Remote Code Execution

Was ist Remote Code Execution (RCE)?

Remote Code Execution, oft abgekürzt als RCE, ist eine Art von Cyberangriff, der es einem Angreifer ermöglicht, beliebigen Code auf einem Zielrechner oder in einer Zielumgebung auszuführen. Dies gewährt dem Angreifer die vollständige Kontrolle über die anfällige Anwendung oder das System. RCE-Angriffe sind extrem gefährlich, da sie einem Angreifer ermöglichen, jede Aktion auszuführen, für die die kompromittierte Anwendung oder der Benutzer Berechtigungen hat.

RCE-Schwachstellen entstehen oft durch unzureichende Eingabevalidierung und -sanitisierung in Anwendungen, die nicht vertrauenswürdige Benutzereingaben verarbeiten. Wenn Benutzereingaben nicht ordnungsgemäß validiert werden, bevor sie in sicherheitsrelevanten Operationen wie Datenbankabfragen, Dateisystemoperationen oder Systembefehlen verwendet werden, kann ein Angreifer möglicherweise bösartigen Code injizieren und ausführen.

Auswirkungen von Remote Code Execution-Angriffen

Die Auswirkungen eines erfolgreichen RCE-Angriffs können schwerwiegend sein, abhängig von den Privilegien der ausgenutzten Anwendung. Im schlimmsten Fall kann RCE einem Angreifer ermöglichen, das anfällige System vollständig zu übernehmen und auf sensible Daten zuzugreifen, Malware zu installieren und den kompromittierten Rechner für weitere Angriffe zu nutzen. Einige mögliche Konsequenzen von RCE sind:

• Diebstahl sensibler Daten: Der Angreifer kann auf sensible Informationen zugreifen und diese exfiltrieren, die auf dem System gespeichert oder für die Anwendung zugänglich sind, wie Kundendaten, Finanzaufzeichnungen, geistiges Eigentum usw.
• Installation von Malware: RCE ermöglicht oft die Installation von Malware wie Ransomware, Spyware, Trojaner, Rootkits und Bots, sodass der Angreifer auch nach dem ersten Angriff Zugang und Kontrolle behalten kann.
• Laterale Bewegung: Ein kompromittierter Rechner kann als Brückenkopf genutzt werden, um weitere Angriffe gegen andere Systeme im selben Netzwerk zu starten, sodass der Angreifer seitlich vorgehen und zusätzliche Vermögenswerte kompromittieren kann.
• Reputationsschaden: RCE-Angriffe, die zu Datenverletzungen oder Dienstunterbrechungen führen, können den Ruf einer Organisation erheblich schädigen und zum Verlust des Kundenvertrauens führen.

Arten von Remote Code Execution-Angriffen

RCE-Angriffe können je nach genutzter Schwachstelle verschiedene Formen annehmen. Einige häufige Arten von RCE sind:

SQL-Injection

SQL-Injection ist eine Art von RCE-Angriff, der auf Anwendungen abzielt, die SQL-Abfragen basierend auf Benutzereingaben ohne ordnungsgemäße Validierung erstellen. Ein Angreifer erstellt bösartige Eingaben, die SQL-Code enthalten, der dann von der Datenbank ausgeführt wird. Zum Beispiel:

SELECT * FROM users WHERE username = '' OR 1=1--' AND password = '';

Dies führt dazu, dass die SQL-Abfrage wird:

SELECT * FROM users WHERE username = '' OR 1=1-- AND password = '';

Das doppelte Minuszeichen (–) kommentiert den Rest der Abfrage aus, wodurch die Passwortüberprüfung effektiv entfernt wird. Die Bedingung 1=1 ist immer wahr, sodass der Angreifer als erster Benutzer in die Datenbank eingeloggt wird.

Um diesen Angriff zu ermöglichen, muss die Anwendung die Abfrage erstellen, indem sie Benutzereingaben direkt interpoliert, wie:

$query = "SELECT * FROM users WHERE username = '$_POST[username]' AND password = '$_POST[password]'";

Um SQL-Injection zu verhindern, sollten Benutzereingaben niemals direkt in SQL-Abfragen eingeschlossen werden. Stattdessen sollten parametrisierte Abfragen oder vorbereitete Statements verwendet werden.

Befehlsinjektion

Befehlsinjektion RCE tritt auf, wenn eine Anwendung unsichere Benutzereingaben an eine System-Shell weiterleitet. Angreifer können Shell-Befehle injizieren, die dann mit den Privilegien der anfälligen Anwendung ausgeführt werden. Zum Beispiel, betrachten Sie eine Webanwendung, die es Benutzern ermöglicht, eine Adresse zu pingen, die sie bereitstellen:

system("ping -c 4 " . $_POST['address']);

Ein Angreifer könnte Eingaben wie folgt bereitstellen:

127.0.0.1 && cat /etc/passwd

Dies würde zum folgenden ausgeführten Befehl führen:

ping -c 4 127.0.0.1 && cat /etc/passwd

Nach dem Pingen des Localhost würde der vom Angreifer injizierte Befehl (cat /etc/passwd) ausgeführt, wodurch sensitive Systeminformationen angezeigt werden.

Um Befehlsinjektion zu verhindern, sollte die Anwendungsfunktionalität, die Shell-Befehle erfordert, nach Möglichkeit auf sicherere Weise implementiert werden. Wenn Shell-Befehle unvermeidlich sind, sollten Benutzereingaben streng gegen eine Whitelist sicherer Werte validiert werden.

Deserialisierungsangriffe

Viele Programmiersprachen ermöglichen die Serialisierung von Objekten in Zeichenfolgen, die später wieder in Objekte deserialisiert werden können. Wenn eine Anwendung benutzersteuerbare Daten ohne ausreichende Validierung deserialisiert, kann ein Angreifer möglicherweise die serialisierte Zeichenfolge manipulieren, um bösartigen Code zu injizieren, der während der Deserialisierung ausgeführt wird.

Betrachten Sie zum Beispiel eine Java-Anwendung, die benutzerbereitgestellte Sitzungs-Cookies deserialisiert:

Cookie sessionCookie = request.getCookies()[0];
byte[] serializedObject = Base64.getDecoder().decode(sessionCookie.getValue());
ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new ByteArrayInputStream(serializedObject));
Object deserializedObject = objectInputStream.readObject();

Ein Angreifer könnte ein sorgfältig gestaltetes bösartiges serialisiertes Objekt erstellen, das beim Deserialisieren über die Methode readObject beliebigen Code ausführt und ihnen RCE ermöglicht.

Um Deserialisierungsangriffe zu verhindern, sollte das Deserialisieren nicht vertrauenswürdiger Daten nach Möglichkeit vermieden werden. Wenn die Deserialisierung erforderlich ist, sollten sprachspezifische Sicherheitsfunktionen wie der ValidatingObjectInputStream in Java verwendet werden. Deserialisierte Objekte sollten als nicht vertrauenswürdig behandelt und gründlich validiert werden.

Zusammenfassung und Fazit

Remote Code Execution-Angriffe ermöglichen es Angreifern, beliebigen Code auf Zielsystemen auszuführen, was ihnen potenziell die vollständige Kontrolle gibt. RCE resultiert oft aus unsachgemäßer Handhabung nicht vertrauenswürdiger Benutzereingaben in Anwendungen. Wichtige Arten von RCE sind SQL-Injection, die unsichere Datenbankabfragen angreift; Befehlsinjektion, die unsachgemäß zusammengesetzte Shell-Befehle ausnutzt; und unsichere Deserialisierung, die Schwachstellen in der Serialisierung dazu missbraucht, bösartigen Code zu injizieren.

Die Auswirkungen von RCE können schwerwiegend sein, einschließlich der Offenlegung sensibler Daten, der Installation von Malware, der lateralen Bewegung zu anderen Systemen und des Reputationsschadens. Um sich gegen RCE zu schützen, müssen Anwendungen alle nicht vertrauenswürdigen Eingaben validieren und sanitisieren, bevor sie in sicherheitsrelevanten Operationen verwendet werden. Spezifische Präventionsmaßnahmen hängen vom Typ der Schwachstelle ab, können jedoch die Verwendung parametrischer Abfragen, die Validierung gegen strenge Whitelists und das Vermeiden unsicherer Deserialisierung umfassen.

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