谷歌砸重金求挑错，360发现安卓重大安全漏洞
北京时间1月22日，“穿云箭”组合漏洞媒体沟通会于360大厦召开。上周，谷歌官方发文致谢360 Alpha团队，并向360 Alpha团队负责人龚广颁发了总额为112500美金的安卓漏洞奖励计划（ASR）史上最高金额的奖金。360 Alpha团队在2017年8月向谷歌提交了关于攻破Pixel手机的“穿云箭”组合漏洞报告。
谷歌砸重金求安全公司挑错
Android Security Rewards（ASR）项目是Google于2015年启动，主要对那些向公司提交Android安全漏洞的安全专家提供奖励。该项目要求专家在运行最新Android版的Pixel手机和平板上进行测试，然后根据漏洞的危险程度来提供不同的奖金。
该项目于2017年6月的到了安全专家和白帽子们的大力支持，但是Google表示：“每个Android版本包含更多的安全保护，但是已经有两年没有专家获得漏洞链这个顶级大奖了。”不过在上周五，公司终于宣布来自奇虎360技术公司的Guang Gong赢得了这个大奖，奖金共计达到11.25万美元（约合72万人民币）。
图：谷歌团队发文致谢360团队
据360安全团队介绍，这次发现的两个漏洞分别是基于Chrome浏览器的V8引擎漏洞CVE-2017-5116，以及Android系统漏洞CVE-2017-14904，是ASR首个可以远程有效利用的系列漏洞。其中，Chrome浏览器漏洞CVE-2017-5116可被用于在Chrome浏览器沙盒内远程执行代码。
“穿云箭”组合漏洞可以彻底远程攻破谷歌Pixel手机，对用户的隐私及财产安全造成极大的威胁。为了保护用户的手机安全，360 Alpha团队在17年8月将该组合漏洞报告给谷歌，已成功帮助其修复Android 系统和Chrome浏览器。
图：360助理总裁兼首席安全工程师郑文彬现场演讲
之所以此次Google会颁发如此高的奖金，一方面是由于“穿云箭”组合漏洞的影响面广，未修复前大部分安卓手机都可能会被黑客利用这个组合漏洞攻破。另一方面该漏洞是基于底层系统存在的，能影响手机设备上所有应用，甚至包括电话短信等基础应用，造成的危害最大。不法分子可利用该漏洞获取用户短信验证码、支付应用权限等，对用户的个人隐私和财产都造成极大威胁。
Pixel远程利用链的技术细节
根据谷歌发布的在线安全文档，我们找到了有关这两个漏洞的技术细节。
漏洞链包括两个漏洞，CVE-2017-5116和CVE-2017-14904。CVE-2017-5116是一个V8引擎错误，用于在沙盒渲染过程中获得远程代码执行。CVE-2017-14904是Android的libgralloc模块中的一个漏洞，用于从Chrome的沙箱中转移。通过访问Chrome中的恶意URL，这个利用链可以用来将任意代码注入到system_server中。
V8 6.0引入了对SharedArrayBuffer的支持，SharedArrayBuffer是一种在JavaScript工作人员之间共享内存的低级别机制，并在工作人员之间同步控制流。
SharedArrayBuffers给JavaScript访问共享内存，原子和futexes。WebAssembly是一种可以在现代Web浏览器中运行的新类型的代码，它是一种低级汇编式语言，具有紧凑的二进制格式，可以接近本机的性能运行，并提供汇编语言（如C / C ++）目标，使他们可以在网上运行。通过在Chrome中结合使用SharedArrayBuffer WebAssembly和web worker这三个功能，可以通过竞争条件触发OOB访问。简而言之，WebAssembly代码可以放入SharedArrayBuffer中，然后传递给Web Worker。当主线程解析WebAssembly代码时，工作线程可以同时修改代码，这会导致OOB访问。
多功能代码位于函数GetFirstArgumentAsBytes中其中参数args可能是一个ArrayBuffer或TypedArray对象。将SharedArrayBuffer导入到JavaScript后，TypedArray可能由SharedArraybuffer支持，因此TypedArray的内容可能随时由其他工作线程修改。
i::wasm::ModuleWireBytes GetFirstArgumentAsBytes(
const v8::FunctionCallbackInfo<v8::Value>& args, ErrorThrower* thrower) {
......
} else if (source->IsTypedArray()) { //--->source should be checked if it's backed by a SharedArrayBuffer
// A TypedArray was passed.
Local<TypedArray> array = Local<TypedArray>::Cast(source);
Local<ArrayBuffer> buffer = array->Buffer();
ArrayBuffer::Contents contents = buffer->GetContents();
start =
reinterpret_cast<const byte*>(contents.Data()) + array->ByteOffset();
length = array->ByteLength();
}
......
return i::wasm::ModuleWireBytes(start, start + length);
}
沙盒转义错误是由map和unmap不匹配造成的，这会导致Use-After-Unmap问题。
static int gralloc_map(gralloc_module_t const* module,
buffer_handle_t handle)
{ ……
private_handle_t* hnd = (private_handle_t*)handle;
……
if (!(hnd->flags & private_handle_t::PRIV_FLAGS_FRAMEBUFFER) &&
!(hnd->flags & private_handle_t::PRIV_FLAGS_SECURE_BUFFER)) {
size = hnd->size;
err = memalloc->map_buffer(&mappedAddress, size,
hnd->offset, hnd->fd); //---> mapped an ashmem and get the mapped address. the ashmem fd and offset can be controlled by Chrome render process.
if(err || mappedAddress == MAP_FAILED) {
ALOGE("Could not mmap handle %p, fd=%d (%s)",
handle, hnd->fd, strerror(errno));
return -errno;
}
hnd->base = uint64_t(mappedAddress) + hnd->offset; //---> save mappedAddress+offset to hnd->base
} else {
err = -EACCES;
}
……
return err;
}
gralloc_map将由参数句柄控制的图形缓冲区映射到内存空间，而gralloc_unmap将其取消映射。映射时，mappedAddress加hnd-> offset被存储到hnd-> base，但是当unmapping时，hnd-> base被直接传递给系统调用unmap减去偏移量。hnd-> offset可以从Chrome的沙盒进程中操作，所以可以从Chrome的沙盒渲染进程中取消映射system_server中的任何页面。
static int gralloc_unmap(gralloc_module_t const* module,
buffer_handle_t handle)
{
……
if(hnd->base) {
err = memalloc->unmap_buffer((void*)hnd->base, hnd->size, hnd->offset); //---> while unmapping, hnd->offset is not used, hnd->base is used as the base address, map and unmap are mismatched.
if (err) {
ALOGE("Could not unmap memory at address %p, %s", (void*) hnd->base,
strerror(errno));
return -errno;
}
hnd->base = 0;
}
……
return 0;
}
int IonAlloc::unmap_buffer(void *base, unsigned int size,
unsigned int /*offset*/)
//---> look, offset is not used by unmap_buffer
{
int err = 0;
if(munmap(base, size)) {
err = -errno;
ALOGE("ion: Failed to unmap memory at %p : %s",
base, strerror(errno));
}
return err;
}
尽管SeLinux限制了域isolation_app访问大部分Android系统服务，但isolated_app仍然可以访问三个Android系统服务。
52neverallow isolated_app {
53 service_manager_type
54 -activity_service
55 -display_service
56 -webviewupdate_service
57}:service_manager find;
要从Chrome的沙箱中触发前面提到的Use-After-Unmap错误，首先将一个可解析的GraphicBuffer对象放入一个包中，然后调用IActivityManager的binder方法convertToTranslucent将恶意包传递给system_server。当system_server处理这个恶意软件包时，会触发该错误。
360携手移动安全联盟推出“先行者”行动
目前，我国Android系统手机用户占比超过50%，数量非常庞大。然而由于补丁的下放延迟，导致市场上的Android手机会存在漏洞修复相对滞后的情况。大多数手机厂商，对于Android系统漏洞的修复都是在等待谷歌官方的补丁。然而，从白帽子发现漏洞提交给谷歌，谷歌收到漏洞报告进行修复，最后下发补丁给厂商需要一段相对漫长的时间。在这段期间，手机用户往往会因为各类漏洞而面临着一定的安全威胁。
2017年12月，中国信息通信研究院泰尔终端实验室牵头会同设备生产厂商、互联网厂商、安全厂商、高等院校共同发起成立移动安全联盟（Mobile Security Alliance，简称MSA）。
因此，作为移动安全联盟理事成员的360，与移动安全联盟携手，推出“先行者”行动，与移动安全联盟一起，帮助国内移动厂商成为漏洞修补的“先行者”。
图：移动安全联盟标准政策组组长翟世俊博士现场演讲
未来，“先行者”行动将配合移动安全联盟漏洞修补相关计划，360在发现漏洞信息的第一时间与移动安全联盟成员共享，从政策、标准、检测、修复、应急响应等方面积极推进，与合作厂商同步，判断漏洞风险，并联合制定防御方案，确保最短时间内对漏洞进行修复。