还记得WannaCry事件中发现kill-switch，从而阻止了全球10万多台计算机免遭勒索病毒感染的Marcus Hutchins小英雄吗？然而，根据日前媒体的报道，美国FBI逮捕了他，原因是他供职于网络安全厂商Kryptos Logic，是Kronos银行木马幕后黑手之一。
根据推特上的记录，他曾在在2014年7月13日发推文寻求银行木马的恶意样本。
Kronos银行木马的背景介绍
自2014年6月以来，Kronos银行木马首次在黑市上出现，并且是以绰号为VinnyK的人以俄语打出的广告：
我发现Kronos是利用各种漏洞套件进行传播的，比如，Sundown漏洞攻击套件，它是目前市场上最新款的漏洞利用工具。截止到目前捕获的样本，利用Rig 套件的数量正在下降。
如今，Kronos经常被用于下载其他Kronos。网络安全公司Proofpoint已经对使用了Kronos作为下载器的攻击活动进行了长时间的跟踪。
分析样本
2014年的样本：
01901882c4c01625fd2eeecdd7e6745a -首次观察到的Kronos样本f085395253a40ce8ca077228c2322010 – 从Lexsi发布的文章中得到的样本
a81ba5f3c22e80c25763fe428c52c758 – Kronos（最终有效载荷）
6c64c708ebe14c9675813bf38bc071cf – injlib-client.dll（Kronos模块）
样本＃1（2016年）
2452089b4a9d889f94843430a35fa34f – 封装
9818958e65a0a71e29a2f5e7ffa650ca – Kronos（最终有效载荷）
样本＃2（2017年）：
de9ab737905e09b69b28dc0999d08894 – 封装
4f5006835669d72c6ce121e66b3034d7 – 装载机（第二阶段）
b8986fe9e40f613804aee29b34896707 – Kronos（最终有效载荷）
cb7e33e5ede49301e7cd9218addd5c29 – DLL模块
行为分析
运行后，Kronos自己会安装在一个新的文件夹中（％APPDATA％/ Microsoft或，即计算机的GUID号）：
这些样本所具有的持久性攻击属性，是通过简单的Run键来实现的：
在攻击活动开始时，Kronos会修改Firefox配置文件，并覆盖具有以下内容的user.js：
重新修改候的设置应该能够使Kronos更好地控制浏览器的行为并降低安全设置，然后，Kronos自动注入到svchost中，并从那里继续运行。我可以在本地socket中找到它。
值得注意的是，Kronos部署了一个简单的用户名rootkit，它将被感染的进程从监视工具中隐藏起来。因此，运行主模块的进程是不可见的。然而，rootkit的实现不是很稳定，并且隐藏的效果并不明显。
每当针对浏览器进行攻击时，Kronos便会将模块注入其中，并与主模块连接，使其在svchost进程内运行。查看由特定进程（即使用Process浏览器）建立的TCP连接，我可以看到浏览器与受感染的svchost之间的关系：
Kronos经常使用这个技巧来窃取浏览器中的数据，在浏览器中注入的模块，会hook所使用的API并窃取数据。之后，将该数据发送到进一步处理的主模块，并向命令与控制服务器报告。
网络通信
分析的样本连接到两个不同地址的命令与控制服务器：
虽然，在分析时，每个命令与控制服务器的地址都无法打开了，但是我仍然可以发现Kronos家族的典型通信模式。
首先，该Kronos发送长度为74字节的信标：
然后，出现大量数据：
在这两种情况下，我可以看到请求被随机字符XOR混淆。
我可以看到所有的请求都是从相同的头文件开始的，包括特定感染设备的GUID。
关于解密Kronos通信的详细研究，请点击这里。
有趣的字符串
像大多数Kronos一样，Kronos是由各种封packers/crypters分布式封装。打开第一层封装后，我得到恶意的有效载荷。我可以通过典型的字符串轻松识别Kronos：
其中特定的Kronos会有更多类似的字符串：
这些字符串是用于动态加载特定导入函数的哈希值，也就是说，Kronos开发者会使用这种方法来模糊使用的API函数，并通过这种方式隐藏其工具的恶意目的。它们一开始，会使用其表面显示的名称来加载函数，枚举特定DLL中的所有导入，计算其名称的哈希值，如果哈希与硬编码匹配，则它们便会加载该函数。
尽管这种做法很常见，但大多数Kronos是以DWORD形式存储这些哈希值的，只有Kronos将会将它们存储为字符串。
在Kronos的早期样本中，我可以找到调试符号的路径，从而为你揭示构建代码的目录结构。从野外观察到的一个Kronos样本（01901882c4c01625fd2eeecdd7e6745a）中提取以下路径：
PDB文件路径也可以从属于2014年Kronos发行版的DLL（6c64c708ebe14c9675813bf38bc071cf）中找到：
这个模块，injlib-client.dll是注入浏览器的部分。在较新版本的Kronos中，可以找到类似的DLL，但是pdb文件的生成路径也被删除了。
注入svchost
Kronos的主要模块注入到svchost中（从2014版本开始注入到浏览器中）。为了实现这种初始注入，Kronos使用了包括以下4个步骤：
1.把svchost进程创建为暂停；
2.将部分暂停映射到地址空间中；
3.修改映射的部分，添加Kronos的代码并修复入口点，以便重定向执行；
4.恢复暂停的进程，让注入的代码执行。
如下图所示，你可以看到被感染的svchost内的内存（在早期版本中，注入是针对浏览器）。Kronos被添加到一个新的虚拟部分，在我所给的示例中，映射为0x70000：
以上就是svchost的修复入口点，你可以看到，执行被重定向到添加部分（注入的Kronos）内的地址：
注入的PE文件的执行现在以不同的函数开始， 在RVA 0x11AB0处：
Kronos的原始入口点为RVA 0x12F22：
不过，Kronos为了防止自己被分析，会在检测到VM或调试器的情况下，自行把进程停止。
从新的入口点运行
Kronos的主要操作是在注入模块内部启动，以下就是新入口点：
主要的函数负责加载所有导入，然后部署恶意进程。
函数的第一部分代码块负责填写注入模块的导入表，如果你想要选择从新入口点运行样本，而不是在注入后运行，则需要注意的是，装载器应该在注入的可执行文件中填充一些变量，即变量module_base。其他函数也将利用该变量，所以如果文件中没有有效的填充变量，则样本运行将会崩溃。此外，填充导入的函数将.rdata（包含要填充的块）部分设置为可写。在注入的情况下，将被设置为可写入，因为完整的PE被映射到具有RWX访问权限的存储器区域中。但是，在正常情况下，样本是从磁盘运行的。这就是为什么我需要告诉你要手动修改该部分访问权限的原因。
除了上述运行办法之外，另一个方法是从主函数的下一个代码块开始运行Kronos样本。因为如果样本在没有注入的情况下，是从磁盘运行的，则导入过程将由Windows加载程序填充，手动执行变成多余的了。
现在，要做的就是如何绕过各种安全防护的检测。
绕过各种安全防护的检测
Kronos会通过进行多次环境检查来检测运行环境，这些检查包括：搜索黑名单的进程，模块等。这一系列的检查都会从一个函数内部调用，检测结果会设置为专用标志进行保存。
如果检测到调试器或VM，则该变量就具有非零值。此外，Kronos的开发者会利用环境检测的结果进行崩溃分析和更新升级。
在对样本崩溃日志进行分析之后，我发现Kronos是一个32位的PE文件，但它具有不同的执行路径，这取决于它是否部署在32位或64位系统上。首先，Kronos的指纹系统会设置指向系统架构的标志：
不过要注意的是，在某些版本的Windows上，Kronos可能无法正常运行。
如果检测到调试器或VM，则表示架构的标志就会发生变化：
这就是为什么样本在下一个环境中崩溃时，应该采取体系结构特定的执行路径。
例如，如果样本部署在64位设备上，则在WOW64下，可以使用FS指定的地址（[0xC0]）执行系统调用。但如果Kronos在32位计算机上运行，则FS指示的值为[0xC0]将为NULL，因此调用它将导致样本崩溃。
由此可见，Kronos的这种中断分析的方法是非常聪明的，在检测到VM或调试器之后，样本不会立即退出运行，这样就使得安全分析员更难找出崩溃的原因。
使用原始系统调用
如上所述，Kronos使用原始系统调用。Syscall基本上意味着允许从用户模式调用的内核实现的一些函数，应用程序通常通过系统DLL导出的API来使用它们。
这些API调用可以轻松地通过监视工具被检测到，这就是为什么在不使用该DLL作为代理的情况下，一些Kronos为了偷偷读取DLL中的系统调用数字，目前，该技巧已经被Floki bot银行木马使用了。
现在，让我来看看它是如何在Kronos中实现的。首先，它从系统DLL中获取适当数量的系统调用。如前所述，函数会通过其名称的哈希值来标识。
例如：
系统调用的数字会存储在变量中，用常数填充，负责从DLL中提取原始系统调用的代码片段如下：
为了进一步使用它们，对于每一个使用过的系统调用程序，Kronos都会使用适当数量的参数来将其变为封装函数（ wrapper function ）。你可以看到以下示例：
EAX注册表包含系统调用的编号，在所举的例子中，它代表以下函数：
Kronos使用原始系统调用来调用与其他进程注入相关的函数，因为它们通常触发安全警报。通过这种方式调用的函数如下所示：
Rootkit和hook engine
Kronos提供的恶意功能之一便是用户级rootkit。Kronos hook进程的API，以便进行隐藏。hook是通过一个特制的shellcode块来实现的，这些shellcode块会被植入每个可访问的运行过程中。
首先，Kronos会准备好要植入的shellcode块。它将填写所有必要的数据，比如，要使用的函数的地址等。
然后，它会搜索正在运行的进程，并尽可能地进行注入。有趣的是，explorer.exe和chrome.exe会被自动忽略：
shellcode被部署在受感染进程的新线程中：
下面你可以看到被感染进程内存中的shellocode：
运行时，它会将以下函数hook在受感染进程的地址空间中：
在hook时，可能会遇到并发问题。如果一个半覆盖（ half-overwritten）的函数则将被另一个线程使用，这样应用程序也将崩溃。为了避免这种情况，最好通过单个汇编指令来安装hook。
Kronos使用的hook函数有两个参数，分别是要hook的函数地址以及用作代理的函数地址。以下就是植入的部分shellcode，其中hook函数被调用：
首先，hook函数可以在攻击的函数的代码中搜索合适的位置，其中可以安装hook：
要得到以上代码，请点击以下链接：
https://github.com/MalwareTech/BasicHook/blob/master/BasicHook/hook.cpp#L103
然后，安装hook：
我可以看到，安装hook的方法几乎与以下的方法相同：
https://github.com/MalwareTech/BasicHook/blob/master/BasicHook/hook.cpp#L77
下面你会看到一个Kronos的例子，该函数在被攻击的进程内存中会绑定一个函数ZwResumeThread。
hook安装后，每当受感染的进程调用hook的函数时，执行将重定向到恶意模块中的代理代码：
Kronos使用的hook engine会更加复杂，首先，它是一个shellcode而不是一个PE文件，实现它的难度很高。开发者必须自己填写所有的函数地址。而且，Kronos的开发者在预测可能的攻击环境时也很有经验。例如，他们会非常小心检查代码是否有hook（即由其他木马或监控工具）：
攻击浏览器
Kronos会将一个额外的模块（injlib-client.dll）注入浏览器。下面你可以看到一个注入到Firefox地址空间的DLL的例子：
Kronos在注入的shellcode的帮助下启动注入的模块：
可以看到，Kronos添加的API被重定向。注入到受攻击的浏览器的一些函数被hook，以便通过浏览器的所有数据被Kronos监控，然后将使用hook浏览器API抓取的数据发送到主模块。
读到这里，我想你已经了解了Kronos的安装过程，并解释了Kronos为了保持更隐身而使用的技术细节。现在我将继续介绍Kronos可以执行的恶意行为。
分析样本
ede01f7431543c1fef546f8e1d693a85 – 下载器（恶意宏.doc）
2a550956263a22991c34f076f3160b49 – 主机（封装）
配置和攻击目标
为了启用和配置银行木马的功能，攻击者可以从其命令与控制服务器附加配置文件下载。被下载后，Kronos会以加密形式存储在安装文件夹中。不过要注意的是，当通过网络发送配置时，它将使用AES CBC模式进行加密，不过当它存储在磁盘上时，将使用ECB模式的AES。
下面你可以看到在%APPDATA%/Microsoft中创建的Kronos的安装文件夹示例，文件夹名称进一步用作BotId。存储的文件，可执行文件和配置都具有与扩展名不同的名称：
点击以下链接，你就可以查看捕获的配置文件：
https://gist.github.com/malwarezone/d6de3d53395849123596f5d9e68fe3a3#file-config-txt
配置文件会出现在目标网站中注入的外部脚本以及注入位置，以下你可以看到一个示例目标的部分配置（以富国银行为例）：
在以上例子中，注入的脚本是figrabber.js，它被托管在攻击者的后台服务器上：
目前的配置主要针对几家世界大型银行，除此以外，还窃取了Google，Twitter和Facebook等流行服务的凭据。
事实上，如果我打开Kronos所攻击的目标网站，就可以看到注入已被执行。在配置中定义的代码片段会被植入合法网站的源代码中。
Facebook的例子：
花旗银行的例子：
注入的脚本负责打开额外的弹出窗口，该弹出窗口正在尝试欺骗用户并窃取用户的隐私数据：
富国银行的例子：
更多的案例以及感染前后网站的比较，会在以下视频中展示：
该表单是自定义的，以适应每个页面的主题。但是，其内容对于每个目标都是一样的。总的来说，这次攻击并不十分复杂，甚至有分析家认为它就是基于社会工程的攻击，比如，它试图说服用户输入银行的登录信息：
下载
除了感染浏览器和窃取数据外，Kronos还具有下载功能。在我的测试实验中，检测样本还下载了一个新的可执行文件，并将其保存在％TEMP％中。有效载荷存储在与主安装目录相同名称的附加目录中：
已下载的有效载荷：6f7f79dd2a2bf58ba08d03c64ead5ced – nCBngA.exe
有效载荷会从Kronos命令与控制服务器下载：
而且是以未加密的形式：
命令与控制服务器
在以上分析的样品中，Kronos使用Fast-Flux技术作为其命令与控制服务器。域名每次都被解析成不同的IP，例如，域hjbkjbhkjhbkjhl.info就被解析出来的IP地址就是从下面中随机选择的：
在观察命令与控制服务器的通信时，我注意到对connect.php的网站的查询，并附有可选参数a：
命令与控制服务器控制面板
像大多数恶意软件的控制面板一样，Kronos面板也是使用PHP编写的，并使用的是MySQL数据库。
事实证明，恶意控制功能的程序代码总共有三个命令：
a = 0 – 发送抓取的页面内容
a = 1 – 获取配置文件
a = 2 – 发送记录的窗口
下面我可以看到面板代码的相关片段（在connect.php中实现），负责解析和存储相应命令上传的数据。
命令＃0（a = 0）：
命令＃2（a = 2）：
发送到恶意程序的配置由以下代码组成：
命令＃1（a = 1）：
我还可以非常清楚地看到配置如何加密，在CBC模式下使用AES，其关键是BotId的md5的前16个字节。
然而，AES并不是Kronos所使用的唯一加密算法。其他命令在ECB模式下使用Blowfish算法：
命令＃0（a = 0）：
命令＃2（a = 2）：
在所有情况下，都有一个名为UniqueId的变量，用它来用作为密钥。UniqueId不过是BotId，它是在每个POST请求中以XOR编码形式发送的。
你可以在以下链接中找到相应的Python脚本来解码相应的请求和响应：
https://github.com/hasherezade/malware_analysis/tree/master/kronos
Kronos还可以添加一些插件，扩展核心功能：
由此我得出了一个结论，插件能够扩展具有一些间谍功能的Kronos，例如VNC（用于查看桌面）和键盘记录。
解密通信
现在，我就可以解密Kronos bot和命令与控制服务器之间的通信了，不过前提是，我有一个具有捕获流量的PCAP文件。
BotId
我需要从获取Kronos的BotId开始，因为只有用它来导出密钥。我会在恶意程序发送给其命令与控制服务器（74字节长）的请求中找到它：
转储请求后，我可以使用以下脚本对其进行解码：
输出时，我将得到解码的信标，包括：
1.配置文件的哈希值（如果目前没有配置文件，这部分将填写“X”字符）
2.BotId
例如：
因此，在此种情况下，BotId是{117BB161-6479-4624-858B-4D2CE81593A2}。
配置
现在，我已拥有了BotId，就可以用它来解密配置。a = 1请求的响应如下：
来自命令与控制服务器的响应被加密后的请求示例：
在转储响应之后，我可以使用另一个脚本进行解码，把BotId作为参数：
这样，我将得到配置文件。解码配置示例的链接如下：
https://gist.github.com/malwarezone/a7fc13d4142da0c6a67b5e575156c720#file-config-txt
发送报告
有时我可以在请求中找到命令与控制服务器以 a = 0或a = 2的响应报告：
加密请求的示例：
如果我转储数据并使用专用脚本，找出Kronos窃取的数据并不是很困难：
解码报告示例的链接如下：
https://gist.github.com/malwarezone/a03fa49de475dfbdb7c499ff2bbb3314#file-a0_req-txt
总结
综上所述，在代码性能方面，Kronos并没有什么神奇之处。但恶意程序所体现的攻击功能却是非常受黑客的欢迎。
