完了！TCP出了大事！
- 2020 年 7 月 30 日
- 筆記
前情回顧：《非中間人就不能劫持TCP了嗎？》
不速之客
夜黑風高，烏雲蔽月。
兩位不速之客，身著黑衣，一高一矮，潛入Linux帝國。
這一潛就是一個多月，直到他們收到了一條消息······
高個：「上峰終於給我們派任務了」
矮個：「什麼任務？我都閑的發慌了」
高個：「上峰讓我們配合他們完成TCP連接的劫持」
矮個：「TCP劫持？我們就是個普通程式，並沒有內核許可權，怎麼去修改網路連接啊，這不是強人所難嘛」
高個：「是啊，我也很奇怪。信上只約定了讓我們到時候告訴他們一個計數器的值就行，其他我們不用管」
矮個：「計數器，什麼計數器？」
高個：「DelayedACKLost，信上說執行cat /proc/net/netstat就能看到」
矮個：「不需要特殊許可權嗎？」
高個：「我也不知道，要不咱先試一下？」
兩人收起信件，環顧一圈，見四下無人，便偷偷執行了這一條命令：
「這都是些什麼啊？怎麼這麼多？」，矮個子問到。
「看樣子，像是記錄了Linux帝國網路協議棧的很多統計資訊」，高個子一邊說一邊仔細的查看著。
「這些資訊居然是公開的，誰都可以看？」
「也只能看，又改不了。怕啥？快找吧，找到DelayedACKLost再說」
兩人瞪大了眼睛，總算在一片密密麻麻的輸出中，找到了他們要的計數器。
可這一個小小的計數器怎麼就能助上峰完成TCP的劫持，二人卻是百思不得其解。
秘密任務
第二天晚上。
「快醒醒，上峰又來消息了」，在高個子的一陣搖晃中，矮個睜開了困頓的雙眼。
「又是什麼消息啊？」
「讓我們立即彙報DelayedACKLost的值」
兩人趕緊起身，再次執行了那條命令，拿到了計數器的值，報了上去。
剛發完消息還沒緩過神，上峰的指示又來了：DelayedACKLost有無增加？
兩人互相看了一眼，不解其意，不過還是再次查看了計數器，確認沒有增加，再次把結果報了上去。
就這樣，來來回回幾十次，上峰一直詢問這個計數器有無增加，可把哥倆忙壞了。
終於，上峰不再來消息，兩人有了喘息的時間。
古怪的TCP連接
而此刻，Linux帝國網路部協議棧大廈還是燈火通明。
「今晚是怎麼回事，網路怎麼這麼差，我都收到了好多錯誤包了」，新來的Robert嘆了口氣。
「不至於吧，是不是因為剛來還不太熟練？」，一旁的Cerf隨口問到。
「不是啊，有一條連接，我收到的包序列號不是太小，就是太大，搞了好多次才正確的，我還沒見過這種情況呢！」，Robert繼續說到。
一聽這話，Cerf趕緊放下了手裡的工作，來到Robert工位旁邊，「這麼邪乎？你說這情況我來這裡這麼久也沒見過，讓我看看」
Cerf仔細查看了過去一段時間的通訊，這條連接上，不斷有數據包發送過來，但因為TCP序列號一直不對，所以一直給丟掉了。
「有點奇怪，這傢伙怎麼感覺像是在猜序列號啊？而且奇怪的是最終居然讓他給猜出來了！這條連接一定有古怪，多半是被人劫持了。劫持方因為不知道序列號，所以一直在嘗試猜測序列號」，Cerf說到。
Robert也看了一看，「你這麼一說，確實是，而且你看，他不是瞎猜，好像是用二分法在猜！序列號是個32位的整數，二分法猜測，只需要32次就能猜出來」
「二分法？要用二分法的前提他得知道他是猜大了還是猜小了，得不到這個回饋，他就只能瞎猜了。他是如何得知猜大還是猜小的呢？」
兩人思來想去，也想不通對方是如何用二分法猜出了最終的序列號，隨後將此事報給了網路部傳輸層主管，主管又將這事報給了帝國安全部長。
揪出潛伏者
部長得知這個消息後，高度重視，要求全面排查網路部TCP小組相關的程式碼。
大家尋著TCP數據包處理的流程，在序列號檢查處的位置發現了問題。
如果序列號檢查不通過，就會進入tcp_send_dupack，大家都把注意力放到了這裡：
「這裡這個before判斷是什麼意思？」，主管問到。
Cerf上前回答說：「這是在判斷收到的數據包的序列號是不是比期望的序列號小，如果小的話，說明網路有重傳，就要關閉延遲回復ACK的機制，需要立即回復ACK」
「延遲回復ACK？」
「哦，主管，這是我們TCP小組的一個優化，TCP傳輸需要確認，但是如果每一次交互數據都發送ACK就太浪費了，所以我們做了一個優化，等到多次或者有數據發送的時候，一併把回復的ACK帶上，就不用了每次發送ACK報文，我們把這個叫Delayed ACK，也就是延遲確認。」，Cerf繼續解釋到。
「那下面這個tcp_enter_quickack_mode是不是就是關閉這個機制，進入快速ACK回復模式？」，主管問到。
「沒錯沒錯！」
這時，安全部長指著一行問到，「這裡看著有些古怪，是在幹嘛？」
「這個我知道，Cerf昨天教過我，這個是在進行統計。把這一次延遲ACK的丟失計入對應的全局計數器中」，Robert說到。
經驗老道的安全部長此刻意識到了問題，「如此看來，收到的序列號比期望小的時候，這個計數器才會增加，如果大了就不會增加。各位試想一下，如果那個猜測的傢伙能看到這個計數器有無增長，不就能知道是猜大了還是猜小了？」
Robert搖了搖頭說到：「不會吧，這計數器在我們這裡，網路上其他人怎麼可能知道。再說了，這個計數器大家都在用，用這個判斷，誤差太大啦！」
主管也搖了搖頭，「不對，雖說是大家都在用，不過這裡這個計數器很特別，發生的概率很小，一般不會走到這裡來，網路哪那麼容易出問題嘛」
安全部長說到：「根據目前掌握的資訊，之前就有其他部門反映帝國有姦細混了進來，不過他們一直藏在暗處，至今還沒有揪出來。如若他們和外界勾結，作為眼線，觀察這個計數器的變化，外面就能知道他的猜測是大是小。對，一定是這樣！」
隨後，安全部長來到了文件系統部門，調用了/proc/net/netstat的訪問記錄，根據記錄很快定位到了隱藏在Linux帝國的兩個細作，下令將他們逮捕。
高矮兩位姦細如實交代了一切······
未完待續······
彩蛋
「老大，我們派出的潛伏者失去聯繫了」
「無妨，沒有那兩個笨蛋，我也能劫持TCP」
預知後事如何，請關注後續精彩······
本文的攻擊手法改編自看雪2018峰會，網路安全大牛錢志雲分享的主題《TCP的厄運，網路協議側信道分析及利用》
看雪論壇原文鏈接：//bbs.pediy.com/thread-245982.htm
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