]> git.somenet.org - pub/jan/netsec2.git/blob - report/content/exercise1.tex
GITOLITE.txt
[pub/jan/netsec2.git] / report / content / exercise1.tex
1 % LVA-Feedback: mehr Freitext, weniger REP$x.$y !!! Diese Stuktur ist wirr und z.b. Failed attempts stehen an 3 unterschiedlichen stellen, obwohl sie doch alle irgendwie zusammenhängen -.-
2
3 \section{Exercise 1 - Task 1}
4 \subsection{Rep:1.a}
5 \fbox{\parbox{\textwidth}{
6 What is the IP address of the suspicious notebook?
7 }}
8
9 The IP address of the suspicious notebook (our own IP address) is \emph{\textbf{192.168.67.37}}.
10
11
12 \subsection{Rep:1.b}
13 \fbox{\parbox{\textwidth}{
14 What is the IP address of the machine presumably leaking information?
15 }}
16
17 The remote IP address is \emph{\textbf{192.168.67.83}}.
18
19
20 \subsection{Rep:1.c}
21 \fbox{\parbox{\textwidth}{
22 Give a detailed (but brief) explanation of these steps you carried out to filter irrelevant data (either Wireshark or Rapidminer).\\
23 Do also specify the keywords and operators required.
24 }}
25
26 The necessary Wireshark filter expression is \emph{\textbf{ip.addr == 192.168.67.83}}.
27
28
29 \subsection{Rep:1.d}
30 \fbox{\parbox{\textwidth}{
31 Which features are not viable to mask a covert channel and could be removed from the analysis?\\
32 List the rejected features and provide short but meaningful reasons for rejection.
33 }}
34
35 \begin{itemize}
36         \item \emph{\textbf{No.}} is just the packet number in the pcap file.
37         \item \emph{\textbf{Source IP}} fixed value: \emph{\textbf{192.168.67.83}}
38         \item \emph{\textbf{Destination IP}} fixed value: \emph{\textbf{192.168.67.37}}
39         \item \emph{\textbf{Protocol}} fixed value: \emph{\textbf{UDP}}
40         \item \emph{\textbf{Length}} fixed value: \emph{\textbf{82}}
41         \item \emph{\textbf{TTL}} fixed value: \emph{\textbf{64}}
42         \item \emph{\textbf{Destination port}} fixed value: \emph{\textbf{118}}
43         \item \emph{\textbf{Flags}} fixed value: \emph{\textbf{n/a}}
44         \item \emph{\textbf{Frag offset}} fixed value: \emph{\textbf{0}}
45 \end{itemize}
46
47 Features containing fixed values have been rejected as one obviously cannot hide more than one bit of information in them.
48
49
50 \subsection{Rep:1.e}
51 \fbox{\parbox{\textwidth}{
52 From the remaining features, which ones are not viable to mask a covert channel and could be removed from the analysis?\\
53 List the newly rejected features and provide short but meaningful reasons for rejection.
54 }}
55
56 We see that the source port changes only between transmissions. The transmission contains only one flow.\\
57 Therefore we can assume that the \emph{\textbf{source port}} can be ignored.\\
58
59 The next step was to apply the following filter in Wireshark: \emph{\textbf{ip.addr == 192.168.67.83 and udp.srcport == 52899}}, export the result to a new pcap file and reload in Wireshark (to reset the packet numbers) and export the pcap to csv.
60
61
62 \subsection{Rep:1.f}
63 \fbox{\parbox{\textwidth}{
64 Do you think that you have found the covert channel?\\
65 Give a detailed description of where the covert channel is occurring (feature value:covert symbol relationship) and provide a capture of the plot where the abnormal behaviour of the suspicious feature is isolated and clearly visible.
66 }}
67
68 At first we wrote a decoder that printed the difference between the current and the last csv line looking at \emph{\textbf{IP.ID}}.\\
69 Combined with the hint 8 bit ASCII we tried to extract full. The results did not made any sense.\\
70
71 After analysis with Rapidminer we found that the timing differences were obviously not randomly distributed.\\
72 \includegraphics[width=0.8\columnwidth]{content/e11_timing.pdf}
73
74 So the hacky solution was to multiply the time-difference by 10 and cast the result to int. This resulted in a nice one bit/packet list which we quickly converted to 8 bit ascii.
75
76
77 \subsection{Rep:1.g}
78 \fbox{\parbox{\textwidth}{
79 Write in the report the formula of the deployed filter and the steps carried out to prepare the required file.
80 }}
81 \emph{\textbf{udp.dstport == 118}} and later \emph{\textbf{ip.addr == 192.168.67.83 and udp.srcport == 52899}}.
82
83
84 \subsection{Rep:1.h}
85 \fbox{\parbox{\textwidth}{
86 Write in the report the decoded message. Explain clearly how you carried out the decoding task (step by step in a numbered list).
87 }}
88
89 The message was \emph{\textbf{Starting transmission from Ministry of Cyber {\ucr}ffairs. (Agent Scott)Star{\ucr}i{\ucr}}}\\
90 By applying a corrective timing difference of 0.05 we can fully decode the message: \emph{\textbf{Starting transmission from Ministry of Cyber affairs. (Agent Scott)Startin}}\\
91
92 Final py-code
93 \begin{redframe}\begin{scriptsize}\begin{verbatim}
94 #!/usr/bin/env python
95
96 import csv
97 import binascii
98
99 def somedecode(filename):
100   with open(filename, 'rb') as csvfile:
101     spamreader = csv.reader(csvfile, delimiter=',', quotechar='"')
102     header = last = None
103     ln = 0
104     v = ""
105
106     for row in spamreader:
107       if header is None:
108         header = row
109         continue
110       if last is None:
111         last = row
112         continue
113
114       va = str(int((float(row[1])-float(last[1])-0.05)*10))
115       if va not in ["0","1"]:
116         va = "1"
117
118       v = v+va
119       ln += 1
120       if ln == 8:
121         print binascii.unhexlify('%x' % int(v, 2)),
122         v = ""
123         ln = 0
124       last = row
125
126 if __name__ == "__main__":
127     somedecode("filtered.dehexed.csv")
128 \end{verbatim}\end{scriptsize}\end{redframe}
129
130
131 \subsection{Rep:1.i}
132 \fbox{\parbox{\textwidth}{
133 Report briefly any additional comment or observation related to the exercise solving to be considered during the review of your exercise.
134 }}
135
136 We had our Wireshark misconfigured and were looking into the DSCP field for quite some time, before realising that it was actually IP.ID.
137
138
139 \section{Exercise 1 - Task 2}
140 \subsection{Rep:1.j}
141 \fbox{\parbox{\textwidth}{
142 Give a detailed (but brief) explanation of the steps you carried out to filter irrelevant data (either Wireshark or Rapidminer). Do also specify the keywords and operators required.
143 }}
144
145 We captured 10 minutes of traffic. Our IP was \emph{\textbf{192.168.67.26}}.\\
146 We exported the packets matching our Wireshark filter rules to csv and looked at them in Rapidminer, adapted our Wireshark filter rules, exported ...
147
148 \begin{enumerate}
149 \item At first we looked at all packets. This was a mess as we use sshfs snd ssh-reverse-shells.
150 \item We selected only packets within our local network. \emph{\textbf{ip.src == 192.168.67.0/24 and ip.dst == 192.168.67.0/24}}.
151 \item Then removed packets from our gateway \emph{\textbf{ip.src != 192.168.67.1}}
152 \item And later we removed packets sent from us, as we are not going to send a covert message. \emph{\textbf{ip.src != 192.168.67.1}}
153 \end{enumerate}
154
155 The full ruleset was: \emph{\textbf{ip.src == 192.168.67.0/24 and ip.dst == 192.168.67.0/24 and ip.src != 192.168.67.1 and ip.src != 192.168.67.26}}
156
157 \includegraphics[width=0.8\columnwidth,keepaspectratio]{content/e12_local.png}\\
158 \includegraphics[width=0.8\columnwidth,keepaspectratio]{content/e12_dst_ports.png}
159
160 We saw repeatedly traffic from .83 to 80/udp, then .82 to 443/udp, then .81 to 465/tcp, then .84 to 464/udp. We assumed that one complete transmission consists of those 4 flows.\\
161
162 We select a complete transmission (not the first and not the last one):
163 \emph{\textbf{udp.port == 58493 or udp.port == 45875 or tcp.port == 40875 or udp.port == 36842}}
164
165
166 \subsection{Rep:1.k}
167 \fbox{\parbox{\textwidth}{
168 Which features are not viable to mask a covert channel and could be removed from the analysis? List the
169 rejected features and provide short but meaningful reasons for rejection.
170 }}
171
172 \begin{itemize}
173         \item \emph{\textbf{No.}} is just the packet number in the pcap file.
174         \item \emph{\textbf{Time}} packets arrived with almost equal delays.
175         \item \emph{\textbf{Destination IP}} fixed value: \emph{\textbf{192.168.67.26}}
176         \item \emph{\textbf{Source IP}} fixed values: \emph{\textbf{192.168.67.83, .82, .81, .84}}
177         \item \emph{\textbf{Protocol}} fixed values: \emph{\textbf{TCP}} or \emph{\textbf{UDP}}
178         \item \emph{\textbf{TTL}} fixed value: \emph{\textbf{64}}
179         \item \emph{\textbf{Destination port}} fixed values: \emph{\textbf{80, 443, 465, 464}}
180         \item \emph{\textbf{Frag offset}} fixed value: \emph{\textbf{0}}
181 \end{itemize}
182
183
184 \subsection{Rep:1.l}
185 \fbox{\parbox{\textwidth}{
186 From the remaining features, which ones are not viable to mask a covert channel and could be removed
187 from the analysis? List the newly rejected features and provide short but meaningful reasons for rejection.
188 }}
189
190 We could also ignore \emph{\textbf{IP.Flags}} as they meet our expected distribution:
191 \begin{itemize}
192         \item 0x0002: SYN (1x)
193         \item 0x0012: SYN,ACK (1x)
194         \item 0x0010: ACK (602x)
195         \item 0x0018: ACK,PSH (600x)
196         \item 0x0011: ACK,FIN (2x)
197 \end{itemize}
198
199 Length also does not vary very much:
200 \begin{itemize}
201 \item Length 60 for Source Port 56040/udp
202 \item Length 60 for Source Port 52093/udp
203 \item Length 60 for Source Port 36842/udp
204 \item Length 70 for ACK,PSH (600x), 74 for SYN (1x), 66 for ACK (1x) and 66 for FIN (1x) for Source Port 56533/tcp
205 \item Length 66 for ACK, 74 for SYN,ACK for Source Port 465/tcp
206 \end{itemize}
207
208
209 \subsection{Rep:1.m}
210 \fbox{\parbox{\textwidth}{
211 What is the IP address of the machine presumably leaking information?
212 }}
213 At first none.\\
214 In the second run it turned out to be \emph{\textbf{192.168.67.81}}.
215
216
217 \subsection{Rep:1.n}
218 \fbox{\parbox{\textwidth}{
219 Do you think that you have found the covert channel?\\
220 Give a detailed description of where the covert channel is occurring (feature value:covert symbol relationship) and provide a capture of the plot where the abnormal behaviour of the suspicious feature is isolated and clearly visible.
221 }}
222
223 It appears that the DSCP field varies a lot when it should stay constant for the duration of one connection.\\
224 How to decode the information took pretty long to figure out.
225
226 It turned out that DSCP field (6 bits) needed to be converted to bits from the separate packets and appended to a large bit string and then converted back to 8bit-ascii.
227
228
229 \subsection{Rep:1.o}
230 \fbox{\parbox{\textwidth}{
231 Write in the report the decoded message. Explain clearly how you carried out the decoding task (step by step in a numbered list).
232 }}
233
234 \emph{\textbf{Agent South already successfully infiltrated The minister's office. In the next step, we try to acquire data from the Ministry of Cyber Affair's office network. Stay tuned, I will keep you updated on the progress. (This message was sent by agent Scott)Agent South already successfully infiltrated The minister's office. In the next step, we try to acquire data from the Ministry of Cyber Affair's office network. Stay tuned, I will keep you updated on t}}\\
235
236 Final py-code
237 \begin{redframe}\begin{scriptsize}\begin{verbatim}
238 #!/usr/bin/env python
239
240 import csv
241 import binascii
242
243 def somedecode(filename):
244   with open(filename, 'rb') as csvfile:
245     spamreader = csv.reader(csvfile, delimiter=',', quotechar='"')
246     header = None
247     bits = ""
248
249     for row in spamreader:
250       if header is None:
251         header = row
252         continue
253
254       if row[2] == '192.168.67.81':
255         bits += "{0:06b}".format(int(row[7]))
256
257     print binascii.unhexlify('%x' % int(bits, 2))
258
259 if __name__ == "__main__":
260     somedecode("transmission.csv")
261 \end{verbatim}\end{scriptsize}\end{redframe}
262
263
264 \subsection{Rep:1.p}
265 \fbox{\parbox{\textwidth}{
266 Report briefly any additional comment or observation related to the exercise solving to be considered during the review of your exercise.
267 }}
268
269 Actually we described our second run, as our first didn't seem to contain any covert channels. By gossip we learned that there are four flows in the transmission. We somehow managed to capture only three at first and our hidden message was hidden in the fourth.