Анализ трафика для андроид

Анализ трафика Android-приложений: обход certificate pinning без реверс-инжиниринга

Иногда нужно исследовать работу бэкенда мобильного приложения. Хорошо, если создатели приложения не заморачивались и все запросы уходят по «голому» HTTP. А что, если приложение для запросов использует HTTPS, и отказывается принимать сертификат вашего корневого удостоверяющего центра, который вы заботливо внедрили в хранилище операционной системы? Конечно, можно поискать запросы в декомпилированом приложении или с помощью реверс-инжиниринга вообще отключить применение шифрования, но хотелось бы способ попроще.

Что такое certificate pinning?

Даже при использовании HTTPS пользователь не защищен от атак «Человек посередине», потому что при инициализации соединения злоумышленник может подменить сертификат сервера на свой. Трафик при этом будет доступен злоумышленнику.

Справиться с такой атакой поможет certificate pinning. Эта защитная мера заключается в том, что разработчик «зашивает» в приложение доверенный сертификат. При установке защищенного соединения приложение проверяет, что сертификат, посылаемый сервером, совпадает с (или подписан) сертификатом из хранилища приложения.

Обход certificate pinning

В качестве подопытного выберем приложение Uber. Для анализа HTTP-трафика будем использовать Burp Suite. Также нам понадобится JDK и Android SDK (я использую все последней версии). Из Android SDK нам понадобится только утилита zipalign, так что при желании можно не скачивать весь SDK, а найти ее на просторах интернета.
Заранее облегчим себе жизнь, добавив следующие пути к нужным утилитам в переменную окружения PATH:

Открываем Burp, заходим в Proxy – Options – Add и добавляем Proxy Listener на интерфейсе, который будет доступен подопытному Android-устройству (или эмулятору). На устройстве в свою очередь настраиваем используемую Wi-Fi сеть на использование только что включенного прокси.

Скачаем apk-файл через apkpure.com, установим приложение на устройство и попытаемся войти в свой аккаунт – приложение зависнет на этапе аутентификации.

В логах Burp Suite (вкладка Alerts) при этом мы увидим множественные отчеты о неудачных SSL-рукопожатиях. Обратите внимание на первую строчку – именно через сервер cn-geo1.uber.com в моем случае осуществляется аутентификация, поэтому и не удается войти в приложение.

Дело в том, что Burp Suite при перехвате HTTPS-соединений (а мы помним, что все соединения устройства проксируются через него) подменяет сертификат веб-сервера на свой, который, естественно, не входит в список доверенных. Чтобы устройство доверяло сертификату, выполняем следующие действия. В Burp заходим в Proxy – Options и нажимаем Import/export CA certificate. Далее в диалоге выбираем Export Certificate. Копируем сертификат на устройство, переходим в Настройки – Безопасность – Установить сертификаты и устанавливаем наш сертификат в качестве сертификата для VPN и приложений.

Опять пытаемся войти в свой аккаунт. Сейчас приложение Uber сообщит нам только о неудачной попытке аутентификации – значит прогресс есть, осталось только обойти certificate pinning.

Откроем приложение в вашем любимом архиваторе как zip-архив. В папке res/raw можно заметить файл с говорящим названием ssl_pinning_certs_bk146.bks.

По его расширению можно понять, что Uber использует хранилище ключей в формате BouncyCastle (BKS). Из-за этого нельзя просто заменить сертификат в приложении. Сначала нужно сгенерировать BKS-хранилище. Для этого качаем jar для работы с BKS.

Теперь генерируем BKS-хранилище, которое будет содержать наш сертификат:

На вопрос о доверии сертификату отвечаем «yes». Опять открываем apk в архиваторе и заменяем оригинальное хранилище на наше (сохраняем при этом оригинальное название).

Но на этом все не заканчивается. Каждый apk должен быть подписан сертификатом разработчика. К счастью, это делается не для обеспечения безопасности, а для идентификации приложений, поэтому для наших исследовательских целей мы вполне можем использовать и недоверенный сертификат.

Удаляем из apk папку META-INF со старой подписью приложения и приступаем к генерации новой.
Создаем хранилище ключей и генерируем в нем ключ для подписи apk:

Подписываем только что сгенерированным ключом наш APK:

Теперь осталось выровнять данные в архиве по четырехбайтной границе:

Источник

Перехват и анализ трафика со смартфона при помощи Wireshark

Этот вид мониторинга может показаться агрессивным, однако имейте ввиду, что ваш провайдер также хранит эти данные в логах и имеет право продавать информацию на сторону.

Допустим, нужно узнать, какие приложения используются на телефоне. Если вы находитесь в одной Wi-Fi сети с целевым устройством, задача решается очень просто. Достаточно запустить Wireshark и сконфигурировать несколько параметров. Мы будем использовать эту утилиту для расшифровки трафика, зашифрованного при помощи WPA2, и после анализа выясним, какие приложения запущены на телефоне.

Хотя сеть с шифрованием лучше, чем без, разница исчезает, когда злоумышленник и вы находитесь в одной сети. Если кто-то еще знает пароль к Wi-Fi сети, которую вы используете, при помощи WireShark легко выяснить, чем вы занимаетесь сию секунду. Кроме того, злоумышленник может узнать все приложения, запущенные на телефоне, и сосредоточиться на тех, которые потенциально могут быть уязвимыми.

Дешифровка зашифрованных пакетов

Когда в вашей Wi-Fi сети используется шифрование при помощи технологии WPA2, безопасность сессии основана на двух составляющих. Во-первых, пароль, используемый для генерации гораздо более длинного числа (PSK или pre-shared key). Во-вторых, собственно само рукопожатие, происходящее во время установки соединения. Если злоумышленник получает PSK к Wi-Fi и наблюдает, как вы подключаетесь к сети (или на некоторое время сбрасывает ваше соединение), то впоследствии сможет расшифровать ваш Wi-Fi трафик и узнать, чем вы занимаетесь.

Содержимое HTTPS сайтов будет недоступно, однако HTTP сайты и другие небезопасные HTTP запросы приложений на вашем телефоне будут в открытом виде. Вроде на первый взгляд не такая большая удача, однако очень быстро можно узнать многое о типе устройства, и какие приложения запущены. Кроме того, будут видны DNS запросы для резолвинга доменов, что поможет в идентификации активных приложений и сервисов.

Как работает схема

Для реализации атаки необходимо выполнение нескольких условий. Во-первых, нужен пароль. Кроме того, нужно быть рядом с жертвой для перехвата трафика и уметь отключить целевое устройство от сети для повторного подключения. Мы запустим Wireshark, выполним настройки, связанные с дешифровкой Wi-Fi пакетов, добавим PSK и дождемся EAPOL пакетов с целевого устройства, пытающегося подключиться к сети.

Для анализа поведения целевого устройства будем использовать фильтры с целью выделения искомых DNS и HTTP пакетов. Полный список доменов, для которых устройство выполняет резолвинг, также будет доступен после завершения перехвата. Эта информация пригодится для выяснения, какие службы используются даже в фоновом режиме.

Что понадобится

Вам понадобится карта беспроводного сетевого адаптера с режимом мониторинга (беспроводной сети) и смартфон с iOS или Android, подключенный к Wi-Fi, которую вы собираетесь мониторить. Вы можете попрактиковаться на открытой сети, чтобы примерно понимать, какие результаты вы получите, поскольку вначале расшифровка может не сработать. Кроме того, вам нужно знать пароль и имя сети, которую вы хотите мониторить. В этом случае вы сможете вычислить ключ PSK, позволяющий дешифровать трафик в режиме реального времени.

Шаг 1. Загрузка Wireshark и подключение к Wi-Fi сети

Загрузите и установите Wireshark, после чего подключитесь к целевой Wi-Fi сети. Если вы планируете использовать PSK, а не сетевой ключ, нужно сделать вычисления при помощи WPA PSK Generator, поскольку во время перехвата у вас может не быть доступа к интернету (зависит от используемой карты).

После установки откройте Wireshark и взгляните на перечень сетевых интерфейсов. Перед началом перехвата нам понадобится настроить некоторые опции, чтобы карта перехватывала в нужном режиме.

Рисунок 1: Перечень сетевых интерфейсов

Шаг 2. Настройка перехвата в Wireshark

В меню Wireshark кликните иконку в виде шестеренки, чтобы зайти в раздел «Capture options»

Рисунок 2: Интерфейс Wireshark

Появится окно Capture Interfaces (Интерфейсы перехвата), как показано на рисунке ниже.

Рисунок 3: Перечень интерфейсов

Шаг 3. Перехват и сканирование EAPOL пакетов

Если вы не подключены к сети, где находится цель, то не увидите ни одного пакета, поскольку можете оказаться в другом случайном канале. Причина заключается в неспособности Wireshark на переключение канала, в котором находится беспроводной сетевой адаптер.

Рисунок 4: Перехваченные пакеты

Шаг 4. Дешифровка трафика при помощи PSK

Теперь, когда у нас появились рукопожатия, можно приступать к расшифровке трафика. Вначале нужно добавить сетевой пароль или PSK. Зайдите в выпадающее меню «Wireshark» и выберите раздел «Preferences». Затем кликните на «Protocols».

Рисунок 5: Настройки, связанные с протоколами

В разделе Protocols выберите «IEEE 802.11» и кликните на флажок «Enable decryption». Для добавления сетевого ключа кликните на «Edit», рядом с надписью «Decryption keys». В открывшемся окне добавьте пароли и PSK.

Рисунок 6: Активация дешифровки

В меню выберите «wpa-psk» и скопируйте ваш ключ. Нажмите кнопку Tab и сохраните изменения, кликнув на «OK».

Рисунок 7: Добавление ключа

По завершению процедуры кликните на «OK» в разделе Preferences. Теперь Wireshark должен пересканировать и попробовать дешифровать все перехваченные пакеты. По некоторым причинам эта схема может не сработать. У меня практически всегда работало при наличии качественного рукопожатия (EAPOL) и при переключении между сетевым паролем и PSK. В случае успешной расшифровки мы можем перейти к следующему шагу и проанализировать трафик для выяснения, какие приложения работают на устройстве.

Шаг 5. Сканирование DNS и HTTP пакетов

После снятия защиты с трафика, можно приступать к расшифровке пакетов и выяснению, чем занимаются устройства в Wi-Fi сети, по которым получены рукопожатия, в режиме реального времени.

1. DNS запросы

Просмотр интересных пакетов начнем с DNS запросов, используемых приложением для проверки неизменности IP-адресов, к которым происходит подключение. Обычно происходит обращение к именам доменов, содержащих имена приложений, что значительно упрощает идентификацию программы, которая работает на iPhone и Android и выполняет запросы.

Для отображения этих запросов воспользуемся фильтрами dns и http, позволяющих выявить наиболее явные следы, оставляемые приложениями в сети. Вначале в поле фильтра введите dns и нажмите Enter. Если не сработает, попробуйте переключаться между PSK и паролем несколько раз. Иногда помогает.

Рисунок 8: Перечень DNS запросов

Если ваша цель любит бывать на сайтах знакомств, вы можете увидеть ответ ниже. Например, Tinder обращается к домену Tindersparks.com. Этот запрос – один из наиболее очевидных. Кроме того, могут быть подключения ко многим другим похожим сервисам.

Рисунок 9: Пример обращения к домену Tindersparks.com

Использование приложения Signal – хорошая идея, но в связке с VPN еще лучше. Причины? Даже при открытии Signal происходит взаимообмен, показанный ниже, что свидетельствует о коммуникации через мессенджер с шифрованием.

Рисунок 10: Пример запроса мессенджера Signal

Во время прослушивания песен в приложении Shazam создаются следующие запросы:

Рисунок 11: Пример запроса во время прослушивания песен в Shazam

При открытии Uber создаются запросы следующего содержания:

Рисунок 12: Пример запроса при открытии приложения Uber

Ниже виден эффект, возникающий при открытии Venmo (приложение для перевода денежных средств). Удачный момент для перенаправления запроса куда-нибудь в другое место.

Рисунок 13: Пример запроса, отправляемый приложением Venmo

2. HTTP пакеты

Далее мы можем наблюдать несколько небезопасных web-запросов, используя фильтр http, которые содержат параметры навроде useragent, позволяющих опознать тип устройства. Эту информацию можно посмотреть, кликнув на пакете и зайдя во вкладку «Hypertext Transfer Protocol».

Рисунок 14: Пример содержимого раздела Hypertext Transfer Protocol у пакета

В этом примере видны небезопасные HTTP запросы к серверу чата. Что же получается? Простое изучение содержимого пакета и резолвинг имени домена говорит об использовании приложения WeChat, установленного на телефоне. Более того, исходящие сообщения шифруются не полностью.

Рисунок 15: Сайт приложения WeChat

Если мы хотим увидеть всю историю резолвинга, то можем зайти во вкладку «Statistics» и выбрать «Resolved Addresses» для просмотра всех доменов, которые были преобразованы во время перехвата. Здесь должен быть полный список служб, к которым подключалось устройство через запущенные приложения.

Рисунок 16: Список доменов, к которым проходило подключение

Вышеуказанный список позволяет еще быстрее понять, что представляет собой целевое устройство.

Заключение

Этот вид мониторинга может показаться агрессивным, однако имейте ввиду, что ваш провайдер также хранит эти данные в логах и имеет право продавать информацию на сторону. Если вы хотите защититься от слежки подобного рода, начните пользоваться VPN, что позволяет скрыть даже локальный трафик при помощи надежного шифрования. В других местах, где вы, вероятно, можете делать что-то конфиденциальное через ненадежное соединение, используйте сотовую систему передачи данных для предотвращения подобного рода атак.

Надеюсь, это руководство, посвященное перехвату Wi-Fi трафика при помощи Wireshark, вам понравилось.

Источник