发现“小火车托马斯”智能玩具APP聊天应用漏洞的示例分析
本篇文章给大家分享的是有关发现“小火车托马斯”智能玩具APP聊天应用漏洞的示例分析,小编觉得挺实用的,因此分享给大家学习,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获,话不多说,跟着小编一起来看看吧。
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漏洞发现背景
ToyTalk是一家由皮克斯前高管创建的人工智能玩具初创公司,它们设计的智能玩具具备视觉跟踪、语音识别和网络扩展功能,能让儿童通过APP与玩具之间进行语音交流和行为反应识别,激发儿童与虚拟人物的谈话能力,更好地实现与玩具之间的互动乐趣。
ToyTalk于2015年7月推出了一款名为“托马斯和他的朋友们与你聊天 ”(Thomas & Friends Talk To You)”的付费APP,能让儿童与知名卡通人物“小火车托马斯”(Thomas the Tank Engine)互动聊天,它允许儿童在 8 次多多岛故事之旅中,与托马斯及其朋友培西、高登、亨利、詹姆斯、爱德华、托比、“胖总管”托芬海先生(Sir Topham Hatt)进行双向对话。
为了测试ToyTalk玩具产品的安全性,以及接入家庭网络环境带来的安全风险,我决定对“托马斯和他的朋友们与你聊天 ”APP进行一些分析研究。由于ToyTalk产品都使用相同的代码库,而且这款托马斯对话APP很容易安装和删除,方便测试,也能有代表性。另外,ToyTalk的其它产品,如Hello Barbie(哈啰芭比)和Barbie Hello Dreamhouse (芭比梦幻之家)也可能存在相同漏洞。
漏洞情况
#漏洞1: - 缺乏身份验证机制,攻击者能很容易地假冒成一个儿童与托马斯玩具进行对话
#漏洞2:- 可假冒support@toytalk.com或其它注册用户,发送注入HTML恶意钓鱼链接的邮件
APP工作原理分析
“托马斯和他的朋友们与你聊天 ”的APP启动后,要求输入提供一个家长的电子邮件地址,以确认使用APP提供的语音识别功能,当提交了电子邮件地址之后,APP进入运行界面。
刚开始,你可能会觉得该APP暴露的攻击面非常有限,因为它需要提供与玩具对话的确认权限。
接下来,我要对该APP进行网络浏览拦截分析。而且在分析中发现,该APP与其它应用不同,它提供了一个与客户端进行认证的证书,也就是说,APP和它的WEB服务器之间也会存在一个相互认证的过程。基于此,我们要先来看看客户端证书和相关密码验证的工作机制。
通过逆向后我们发现,以下两个函数比较有意思:
public void setSslClientCertificate(String filename, String passphrase) { InputStream file = null; try { KeyStore store = KeyStore.getInstance("PKCS12"); file = this.mContext.getResources().getAssets().open(filename); store.load(file, passphrase.toCharArray()); this.mClientCertificate = KeyManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm()); this.mClientCertificate.init(store, new char[0]); } catch (Exception e) { Log.OMG(e); } finally { Utils.close(file); } }
public void setSslCaCertificate(String filename, String passphrase) {
InputStream file = null;
try {
KeyStore store = KeyStore.getInstance("BKS");
file = this.mContext.getResources().getAssets().open(filename);
store.load(file, passphrase.toCharArray());
this.mCaCertificate = TrustManagerFactory.getInstance(TrustManagerFactory.getDefaultAlgorithm());
this.mCaCertificate.init(store);
} catch (Exception e) {
Log.OMG(e);
} finally {
Utils.close(file);
}
}
之后,我没有继续逆向寻找密码传入函数,而是使用以下具备frida hook功能,可以转储密码和文件名的Python脚本来深入:
import frida import sys def on_message(message, data): print message device = frida.get_device_manager().enumerate_devices()[-1] pid = device.spawn(["com.toytalk.thomas"]) print (pid) session = device.attach(pid) ss = ''' Java.perform(function () { var MyClass = Java.use("com.toytalk.library.HttpRequester"); MyClass.setSslCaCertificate.overload("java.lang.String","java.lang.String").implementation = function(a,b){ send(a); send(b); return this.setSslCaCertificate.overload("java.lang.String","java.lang.String").call(this,a,b); } MyClass.setSslClientCertificate.overload("java.lang.String","java.lang.String").implementation = function(a,b){ send(a); send(b); return this.setSslCaCertificate.overload("java.lang.String","java.lang.String").call(this,a,b); } }) ''' script = session.create_script(ss) script.load() script.on('message', on_message) device.resume(pid) #session.detach() sys.stdin.read()
高兴的是,可以从apk中提取出正确的认证证书文件,并能用于执行中间人攻击(MITM),而有趣的是,文件toytalk.12没有使用任何密码保护。
现在,我们就可以使用客户端证书了,但仍需绕过证书锁定(Certificate Pinning)。虽然有几种方式可以实现,但最简单的方法是从apk中删除证书,重建程序然后重新安装。把客户端证书导入Burpsuite,实现了证书锁定功能禁用,之后,我们就可以进入大多数APP程序测试的第一步-流量拦截。
漏洞分析
漏洞1 - 缺乏身份验证机制
该APP程序还提供了一个不太明显的功能,就是其捕获的对话音频文件会存储在线,可备家长后续进行重放收听,该功能与用于之前授权同意的电子邮箱地址绑定,虽然该邮箱地址只在父母执行密码重置时才用得到。
当"speak" 按钮被按下时,APP会把捕获的音频文件以以下POST请求方式发送到远端Web服务器中:
https://asr.2.toytalk.com/v3/asr/0673bcb8-367a-44bc-aed5-8c21fb7086af/thomas/1502714441?account=
&play_session= &client=com.toytalk.thomas&locale=en_GB&device_id= &device_model= &os=Android&os_version=5.1&intelligence=0%2F1%2Fc%2F01cd49694727bbcf1c0cefd7a4a24f2e_intelligence.tiz&ruleset_id=rs_b92dd8d9-cba9-4a76-a56b-51fc3d15f8f5&rate=16000
虽然其中的发送内容涉及很多变量值,但通过把当前用户ID更改为其它用户ID后,就能把音频文件发送到指定的用户账户名下,这将会允许一些恶意攻击者向儿童父母发送一些淫秽音频信息。
在这种情况下,虽然用户ID是一个随机的全局惟一标识符(GUID),但我们可以根据邮箱地址等已知线索来发现一些有效的用户ID信息。
另外,运行ToyTalk代码库的"strings"命令后,也有一点蛛丝马迹可循:
所以,根据上图信息,一旦客户端证书被安装到浏览器中后,通过访问地址:
https://api.toytalk.com/v3/account/
就能下载到一个包含用户ID的文件。有用户ID信息在手,就能更改POST请求中的ID信息,将对话音频发送到任何注册了该APP的邮箱地址中去。该漏洞可以通过要求提供正确的设备ID以及关联用户ID来修复解决。我们还没测试设备ID是否能以其它方法获取,但要向某个用户账号添加一个设备ID,貌似需要访问到关联的邮箱地址才行。
漏洞报送进程
2017.8.14 - 向ToyTalk报告漏洞
2017.11.16 - 被分类为一般漏洞并被初次修复,变为closed状态
2017.11.29 - ToyTalk再次测试发现漏洞仍然存在,并重置为reopen状态
2017.12.8 - 完全修复漏洞
2017.12.18 - 漏洞赏金发放并关闭漏洞报告
漏洞2 - 可向ToyTalk邮件中注入恶意HTML框架
在以上漏洞1提交过后没几天,我的朋友建议我可以研究一下ToyTalk的邮箱注入机制。在使用诸如“Thomas And You”等APP应用注册设备时,它会将一封电子邮件发送到用户提供的邮箱地址中, 由于该电子邮件中包含了用户信息(设备名称),如果攻击者利用漏洞1方法获取到受害者的用户ID之后,那么,接下来可以修改电子邮件HTML中包含的设备名称,以该受害者用户ID为可信发件人,向其它受害者发送恶意钓鱼邮件,或任意更改过的邮件内容。
为了向受害者发送钓鱼邮件,攻击者先要用邮箱在该APP上进行注册,利用该注册邮箱地址,再用漏洞1方法获取到受害者用户ID,用以后续进行钓鱼邮件发送。
也即,首先,攻击者用受害者注册过的邮箱地址,执行以下请求,以获取到相应的受害者用户ID:
GET /v3/account/HTTP/1.1 User-Agent: Dalvik/2.1.0 (Linux; U; Android 7.1.1; ONEPLUS A3003 Build/NMF26F) Host: api.2.toytalk.com Connection: close
然后,再以该用户ID为可信发件人,用以下POST方式,向其它受害者发送包含钓鱼链接的恶意邮件内容:
POST /v3/account//email/consent?device_id=asdf&device_name=TEST%20DEVICE"%20click%20here&application=Thomas+And+You&always HTTP/1.1 Content-Type: text/plain Content-Length: 0 User-Agent: Dalvik/2.1.0 (Linux; U; Android 7.1.1; ONEPLUS A3003 Build/NMF26F) Host: api.2.toytalk.com Connection: close
以上只是一个简单的PoC示例,它利用标签将HTML链接注入到邮件内容框架中,但如果花时间调整,也可以精心制作出一个更具迷惑性的钓鱼邮件来,例如,某位家长可以假冒support@toytalk.com邮件来欺骗其它家长的用户名密码信息。下图就是我们假冒toytalk官方发送的包含钓鱼链接的邮件内容:
漏洞报送进程:
2017.12.4 - 提交漏洞
2017.12.12 - 官方致谢
2017.12.18 - 官方修复漏洞
2017.12.18 - 发布赏金并关闭漏洞报告
整体来说,两个漏洞的利用方式都存在一定的受限条件,但也侧面说明了大量APP在开发过程中忽视了全面的安全考虑。
以上就是发现“小火车托马斯”智能玩具APP聊天应用漏洞的示例分析,小编相信有部分知识点可能是我们日常工作会见到或用到的。希望你能通过这篇文章学到更多知识。更多详情敬请关注创新互联行业资讯频道。
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