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IoT漏洞研究(五)APP应用

前情提要

IoT漏洞研究(一)固件基础

IoT漏洞研究(二)Web服务

IoT漏洞研究(三)硬件剖析

IoT漏洞研究 (四)协议分析

APP应用

APP应用比浏览器有更好的交互体验,比PC端应用更加便捷,作为IOT设备控制手段愈发流行。APP为IOT生态提供了丰富的接口和灵活的交互,许多传统设备厂商也逐步从web管理投入APP应用的怀抱。与此同时,更多接口带来更多风险,代码重新实现也带来更多漏洞隐患。

%title插图%num手机也是智能设备,当然也属IOT网络重要环节,但由于手机(APP)安全已自成体系且资料全面,所以不作为本文侧重点。本篇旨在从APP在IOT网络中所处角色出发,阐述可能存在的漏洞点,并给出一些加固建议,最后梳理研究大致流程,推荐几款研究工具。

5.1 APP角色

首先来看移动APP在IOT网络的中可能承担的角色,
%title插图%num这是一个比较简单的模型,其中设备、APP和云端服务组成一个三角,APP的角色有:

和设备通信,控制设备行为、向设备读写数据和升级操作等。

和服务端通信,与云端同步(读写)数据、指令和获取升级等操作。

从APP在网络中的位置出发,可以预见从其出发可能找到的漏洞点,即

(1) APP本身存在漏洞,比如本地数据读写等;
(2) APP与设备(云端)通信漏洞,比如弱加密,甚至未加密,认证逻辑等;
(3) APP与设备通信触发设备漏洞,比如越权,内存破坏,拒绝服务等。

其中(2)和(3)的主要区别在于,(2)是APP和设备双向漏洞,即通信和协议问题,(3)可能只有设备存在漏洞,而APP作为一个漏洞发掘的突破口,两者的研究方法有所差异,下文将逐一介绍。

5.2 APP本地数据泄漏

从APP安装运行环境出发,其与本地接口的交互和对本地数据的读写是重要的漏洞挖掘点。

%title插图%num有些APP会存储一些诸如用户名、认证token等个人敏感信息,以便后续调用,如果这些信息未加密存储则有信息暴露风险;有些APP还会存储设备日志和调试未加密信息,这些信息往往成为漏洞挖掘的重要依据。比如在某智能门锁APP中就存在此类数据泄露问题:

数据库信息泄漏

该门锁Andriod APP在/data/data/com.belwith.hickorysmart/databases目录下存储SQLite的未加密数据信息,这些都是用户远程控制门锁设备的关键信息,在退出重启APP后,这些信息任然存在:
%title插图%num在该门锁iOS APP中同样存在类似问题,目录/private/var/mobile/Containers/Data/Application/3CAC91D1-872C-4F96-9460-A93F770AC42D/Library/Caches/com.belwith.HickorySmart下存在未加密远程开锁信息:
%title插图%num

调试信息泄漏

该门锁Andriod APP在HickorySmartLog/Logs/SRDeviceLog.txt的调试日志中明文存储所有以蓝牙方式进行的联网的API服务和门锁连接记录。该日志文件存于SD卡中,无需高权限就可任意访问:
%title插图%num通过该日志内容果然发现了API访问控制漏洞,即可用其它用户身份来控制门锁,和之前特斯拉“串车”事件类似。
%title插图%num

5.3 APP与设备(云)通信问题

通信问题比较常规,也容易发现,一般就是加密认证存在缺陷。

通信未加密

IOT设备的运算性能普遍不高,一些厂商为性能和成本考虑在通信中使用弱加密甚至直接明文通信,造成了很大的安全隐患。
%title插图%num

认证逻辑错误

一些APP存在认证逻辑缺陷或采用弱身份认证时,攻击者极易获取其认证信息,截取通话内容,可伪造终端同服务端对话,或伪造服务端同终端/移动端通信。同时,缺乏防爆破手段和找回(重置)密码等存在缺陷的问题也时常出现。

5.4 从APP发现设备端漏洞

APP是设备的控制手段和重要接口,通过澄清通信协议可模拟APP与设备交互,发现一些其他接口无法挖掘的漏洞。

鉴权逻辑错误或越权访问

比如某智能门铃,通过抓包发现APP与设备采用HTTP明文通信,首先未加密就有安全隐患,这里还存在鉴权问题。
通过设备序列号直接获取设备信息,不需要之前的cookie:

  • request
[[[[ GET /device_check/EKDB_xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx ]]]] HTTP/1.1
Host: api.gdxp.com:8100
User-Agent: Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:68.0) Gecko/20100101 Firefox/68.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: en-US,en;q=0.5
Accept-Encoding: gzip, deflate
Connection: close
Upgrade-Insecure-Requests: 1
  • response
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx
Date: Tue, 10 Nov 2020 16:12:12 GMT
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
Connection: close
Vary: Accept-Encoding
X-Powered-By: PHP/7.2.6
Set-Cookie: PHPSESSID=xxxxxxxxxxxxxxxxx; path=/
Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT
Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate
Pragma: no-cache
Content-Length: 497

{"resultCode":0,"msg":"","content":{"cmd_servers":[{"ip":"
xxxxxxxx
","port":8888,"udp_port":25050}],"udp_servers":[{"ip":"
xxxxxxxx
","port":25050}],"oss_setting":{"ossFromId":1,"endpoint":"http:\/\/oss-eu-west-1.aliyuncs.com","bucket":"britain"},"local_time":"2020-11-10 16:12:12","current_time":1605024732,"sle
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