Windows中错误报告机制导致的提权漏洞（CVE-2019-0863）

在2018年12月，一个名为“SandboxEscaper”的黑客公开了一个Windows Error Reporting（WER）组件中的0day漏洞。而根据他所提供的信息，我又发现了另一个0day漏洞，可被用于非法提升系统权限。根据微软方面的说法，已有攻击者利用这个漏洞进行攻击，但直到2019年5月该漏洞补丁才发布。

那么，这个漏洞的原理是啥呢？

微软的又一次失误

Windows Error Reporting工具是一个灵活的基于事件的反馈架构，旨在收集有关Windows的软硬件错误的信息，并将这些信息报告给Microsoft，好为用户提供可用的解决方案。

例如，当Windows系统崩溃或发生故障，则会生成一个错误报告并存储在WER报告队列目录下（C:\ProgramData\Microsoft\Windows\WER\ReportQueue），其中每个报告都有自己的子目录和一个存储相关元数据的名为report.wer的INI文件。为了使所有进程都能上报系统错误信息，所有用户都可以对reportQueue目录进行写入，具体如下所示：

生成报告后，接下来就是将其发送给Microsoft以进行进一步分析。此交互流程可以通过多种方式触发，其中一种就是使用名为Windows Error Reporting\QueueReporting的计划任务。而从安全角度来看，此计划任务很有趣，因为：

• 它以system权限运行，这就非常敏感了。

• 它可以根据需求触发。

• 它涉及了一个exe文件wermgr.exe，以及一个参数-upload

在计划任务触发后，wermgr.exe与等待处理的报告文件和目录进行交互。它会读取、解析这些文件，将它们复制到其他目录，或是直接删除。但最重要的是，现在一个高权限的exe会处理任何用户都可以写入的文件。如果这中间流程存在问题，可能会导致一些严重的安全漏洞。

滥用文件链接

Windows支持不同类型的文件链接，它们可将某处的文件或目录指向其他的文件和目录，简单来说，就是会将用户重定向到目标路径。从安全的角度来看，文件链接很容易造成权限漏洞，因为用户可以将某些文件链接到他们没有写权限的文件或目录。

下面的示例描述了不具有kernel32.dll写入权限的用户是如何创建c:\temp\Dir\x.dll和C:\Windows\System32\kernel32.dll之间的链接的。这样有可能使黑客可以读、写甚至删除敏感的系统文件。

漏洞信息

简而言之，黑客可以利用WER的system权限去更改任意文件。通过上述文件的链接，将WER目录中的文件链接到计算机上其他目录的文件，从而借助计划任务的system权限帮助自己提升权限。

以下是完整的漏洞利用场景：

• Step 1:wermger.exe逐个解析报告目录中的所有文件，并将其提交给Microsoft。

• Step 2:当wermger.exe检测到名为Report.wer的被损坏的INI文件时，会进行一系列处理，最终会将其删除。但在删除前，它会改变文件的访问控制权限，以方便将其删除。

• 漏洞利用点：黑客主要是利用wermger.exe读取文件的访问控制权限和改变其权限之间的短暂机会。如果攻击者创建一个错误报告与系统上其他文件之间的链接，则在修改访问控制的权限后，wermgr.exe就会错误地修改其他文件的权限。

Step 1：

命令wermgr.exe -upload所做的第一件事就是调用wermgr!DoCoreUpload函数，它会列出reportQueue下的所有子目录，并读取错误报告将其提交给Microsoft：

int64 DoCoreUpload(/* ... */) {
    /* ... */
    Ret = WerpSubmitReportFromStore(ReportPath, /* ... */);
    if (Ret >= 0) {
        /* Report successfully uploaded */
    } else {
        if (Ret == ERROR_FILE_CORRUPT) {
            DeleteCorruptedReportFromStore(ReportPath);
        }
    }
}

Step 2：

当wermgr.exe遇到已损坏的名为report.wer的INI文件时，它会更改其访问控制权限以便稍后删除它。更具体地说：

1.首先，wermgr!DeleteCorruptedReportFromStore会列出子目录下的所有文件；

2.接着，wermgr!PreparePathForDeletion会修改每个文件的权限。这就是漏洞原理所在！因为此函数会使用kernel32!GetFileSecurity读取文件的安全描述符，并利用kernel32!SetFileSecurity将其设置为可删除。

int64 PreparePathForDeletion(wchar_t* FileName) {
    PSECURITY_DEsc riptOR SecurityDesc riptor = NULL;
    DWORD BytesRead = 0;
    PDACL Dacl = NULL;
    /* ... */

    if ( !GetFileSecurity(FileName, 
                DACL_SECURITY_INFORMATION, 
                NULL, 0, &BytesRead) ) {
        /* ... */
        return;
    }

    SecurityDesc riptor = new BYTE[BytesRead];

    if ( !GetFileSecurity(FileName, 
                DACL_SECURITY_INFORMATION, 
                SecurityDesc riptor, 
                BytesRead, &BytesRead) ) { 
        /* ... */
        return;
    }

    if ( GetSecurityDesc riptorDacl(SecurityDesc riptor, 
                         &DaclPresent, 
                         &Dacl, &DaclDefaulted) )
    {
        /* ... */
        HANDLE TokenHandle = NULL;
        PACL NewAcl = NULL;
        EXPLICIT_ACCESS ExplicitAccess = {0};

        /* ... */
        LPVOID UserName = new BYTE[/* ... */];
        GetTokenInformation(TokenHandle, TokenUser, 
                      UserName, &BytesRead);

        ExplicitAccess.Trustee.ptstrName = UserName;
        ExplicitAccess.Trustee.TrusteeType = TRUSTEE_IS_NAME;
        ExplicitAccess.grfAccessMode = GRANT_ACCESS;
        ExplicitAccess.grfAccessPermissions = DELETE | /* ... */;
        /* ... */

        SetEntriesInAcl(1, &ExplicitAccess, Dacl, &NewAcl);
        InitializeSecurityDesc riptor(&SecurityDesc riptor, 1);
        SetSecurityDesc riptorDacl(&SecurityDesc riptor, 1, NewAcl, 0);
        SetFileSecurity(FilePath, DACL_SECURITY_INFORMATION, 
                &SecurityDesc riptor);    
    }
}

不过，在特定的时间创建文件链接较为困难，这可能需要一次又一次的尝试。攻击者在实际操作中很可能以可执行文件（dll、exe或脚本）为目标，尝试使用恶意文件覆盖它们，最后等待系统自动执行。

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来源：https://unit42.paloaltonetworks.com/tale-of-a-windows-error-reporting-zero-day-cve-2019-0863/