如何使用CFB對Windows驅動程序進行模糊測試

關于CFB

CFB，全名為Canadian Furious Beaver，是一款功能強大的Windows驅動程序模糊測試工具，該工具可以幫助廣大研究人員監(jiān)控Windows驅動程序中的IRP處理器，并對Windows驅動程序漏洞進行分析、復現(xiàn)和模糊測試。

CFB本質上是一款分布式工具，可以捕捉發(fā)送給任何Windows驅動程序的IRP。它主要由兩部分組成：

(1) 該工具的“Broker”(代理)結合了用戶端代理和一個能將自己安裝到目標系統(tǒng)上的自提取驅動程序(IrpDumper.sys)。運行之后，它將暴露(取決于編譯選項)遠程命名管道(可從\\target.ip.address\pipe\cfb訪問)或偵聽TCP/1337的TCP端口。該工具所實現(xiàn)的通信協(xié)議設計簡單，允許任何第三方工具輕松地(通過簡單的JSON消息)從同一個代理轉儲驅動程序IRP。

(2) CFB的GUI是一個采用ProcMon風格的Windows 10 UWP應用程序：它將連接到代理所在的任何位置，并提供一個方便的GUI來操作代理(驅動程序枚舉、鉤子和IRP捕獲)。它還提供了偽造/重放IRP、自動模糊測試(即對捕獲的每個IRP采用特定的模糊策略)或以各種格式提取IRP，方便研究人員進行深入分析。捕獲的數(shù)據(jù)可以以易于解析的格式(*.cfb=SQLite)保存在磁盤上，以便進一步分析，或隨后在GUI中重新加載。

盡管GUI顯然需要Windows 10環(huán)境(UWP應用程序)中使用，但代理本身可以部署在任何Windows 7+主機(x86或x64)上。目標主機必須啟用testsigning BCD策略，因為自解壓驅動程序不支持WHQL。

機制分析

IrpDumper.sys是CFB Broker代理的驅動程序部分，它將在啟動時自動提取和安裝。驅動程序將負責通過代理傳遞的IOCTL掛接請求掛接到驅動程序的IRP主功能表。成功后，驅動程序的IRP表將指向IrpDumper.sys攔截程序，我們也可以輕松通過調試器或WinObjEx64之類的工具查看到相關信息。

IrpDumper.sys本身可以充當一個rootkit，并代理所有對目標驅動程序的調用。當DeviceIoControl被發(fā)送給掛鉤的驅動程序時，IrpDumper只需捕獲數(shù)據(jù)(如果有)，并將消息推送到用戶端代理，然后將執(zhí)行返回給合法的驅動程序，從而允許預期的代碼按預期繼續(xù)執(zhí)行。代理會將所有這些數(shù)據(jù)存儲在用戶區(qū)域中，等待事件去請求它們。

工具構建

(1) GUI

首先，我們需要使用下列命令將該項目源碼克隆至本地：

git clone https://github.com/hugsy/CFB.git

接下來，使用Visual Studio構建項目根目錄中的CFB.sln代理解決方案。除此之外，我們還可以通過構建GUI(Unicersal Windows)項目來構建App GUI。

(2) 命令行

首先，我們需要使用下列命令將該項目源碼克隆至本地：

git clone https://github.com/hugsy/CFB.git

然后通過VS命令行終端運行下列命令：

C:\cfb\> msbuild CFB.sln /p:Configuration=$Conf

其中的$Conf可以設置為Releases或Debug。

工具安裝&配置

在Windows 7+設備上(推薦使用Windows 10 SDK VM)，啟用BCD測試簽名選項(以管理員權限啟動cmd.exe)：

C:\> bcdedit.exe /set {whatever-profile} testsigning on

如果使用了調試模式，IrpDumper.sys將提供更多的詳細信息。我們可以通過DebugView.exe之類的工具或WinDbg之類的內(nèi)核調試器來查看全部的相關信息。此時，我們必須啟用內(nèi)核調試BCD選項(以管理員權限啟動cmd.exe)：

C:\> bcdedit.exe /set {whatever-profile} debug on 工具運行截圖

IRP攔截界面：

IRP詳情

IRP重放：

項目地址

CFB：【GitHub傳送門】

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