JFrog研究表明：Docker Hub遭受協(xié)同攻擊，植入數(shù)百萬惡意存儲庫

作為軟件生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分兼合作伙伴，JFrog與Docker正在攜手優(yōu)化軟件生態(tài)系統(tǒng)。JFrog安全研究團(tuán)隊的工作包括通過持續(xù)監(jiān)控開源軟件注冊表，主動識別和定位潛在的惡意軟件與漏洞威脅。

通過持續(xù)掃描所有主要公共存儲庫，JFrog在NPM、PyPI和NuGet注冊表中發(fā)現(xiàn)數(shù)個惡意軟件包。在本文中，我們將介紹最近發(fā)現(xiàn)的針對Docker Hub的三個大規(guī)模惡意軟件攻擊活動，這些活動植入了數(shù)百萬個攜帶惡意元數(shù)據(jù)的“無鏡像”存儲庫。研究發(fā)現(xiàn)，這些存儲庫包含的并非容器鏡像（因此無法在 Docker引擎或Kubernetes集群中運(yùn)行），而是惡意元數(shù)據(jù)。

Docker Hub是一個為開發(fā)者提供多樣化功能的平臺，它為Docker 鏡像的開發(fā)、協(xié)作和分發(fā)開辟了許多可能性。目前，它是全球開發(fā)者首選的頭號容器平臺，托管著超過1500萬個存儲庫。

然而，這些公共存儲庫的內(nèi)容卻出現(xiàn)了一個重大問題。JFrog研究顯示，這些公共存儲庫中有近 20%（近300萬個存儲庫?。┩泄軔阂鈨?nèi)容，包括通過自動生成的賬戶上傳的用于推廣盜版內(nèi)容的垃圾郵件，以及惡意軟件和釣魚網(wǎng)站等極度惡意的實(shí)體。

雖然Docker Hub維護(hù)者目前對許多上傳的存儲庫進(jìn)行了管理，但這些攻擊表明，要想完全阻止惡意上傳的難度巨大。

是什么導(dǎo)致了這次攻擊？

Docker Hub是Docker用于托管和分發(fā)鏡像的云端注冊服務(wù)。其核心概念是一個存儲庫，其中包含建立在容器數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的文本描述和元數(shù)據(jù)。

Docker Hub的存儲庫

雖然Docker存儲庫的核心功能是保存Docker 鏡像的集合（一種可以通過固定名稱更新和訪問的應(yīng)用程序），但Docker Hub引入了幾項(xiàng)關(guān)鍵的增強(qiáng)功能，其中最重要的是社區(qū)功能。

對于公共存儲庫來說，Docker Hub 充當(dāng)著一個社區(qū)平臺的角色。用戶可以通過它搜索和發(fā)現(xiàn)可能對其項(xiàng)目有用的鏡像，可以對存儲庫進(jìn)行評分和評論，幫助他人衡量可用鏡像的可靠性和實(shí)用性。

為幫助用戶搜索和使用鏡像，Docker Hub允許存儲庫維護(hù)者添加HTML格式的簡短描述和文檔，這些描述和文檔將顯示在庫的主頁上。庫文檔通常用于解釋鏡像的用途并提供使用指南。

合法存儲庫文檔示例

但如果以墨菲定律的角度來看，在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域，如果惡意軟件開發(fā)者可以利用某些漏洞，那么它將無法避免這一隱患。

JFrog 的安全研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，Docker Hub中約有460萬個存儲庫是沒有鏡像的，除了存儲庫的文檔外沒有任何內(nèi)容。深入檢查后發(fā)現(xiàn)，這些被上傳的無鏡像存儲庫，絕大多數(shù)都是帶著惡意目的——它們的概述頁面試圖欺騙用戶訪問釣魚網(wǎng)站或托管著危險惡意軟件的網(wǎng)站。

在討論各種惡意載荷之前，我們將先一步說明發(fā)現(xiàn)這些惡意存儲庫的方法。

識別惡意存儲庫

JFrog首先從 Docker Hub存儲庫的發(fā)布模式中發(fā)現(xiàn)了異常。為此，我們調(diào)出了過去五年中發(fā)布的所有“無鏡像”Docker Hub存儲庫，按創(chuàng)建日期進(jìn)行分組，并將其繪制成圖表：

每月存儲庫創(chuàng)建圖

正如所見，Docker Hub上的活動軌跡通常比較平穩(wěn)，但2021年和2023年出現(xiàn)了幾個峰值。如果放大觀察，就會發(fā)現(xiàn)每天的活動都很明確并且與常規(guī)工作日時間吻合。甚至在視覺上，就能注意到工作日創(chuàng)建的存儲庫較多，而周末創(chuàng)建的存儲庫較少。

放大觀察2023年的異常情況

從圖中可以看出，當(dāng)異?；顒娱_始時，每天創(chuàng)建的存儲庫數(shù)量會翻十倍

通過深入分析在異常日創(chuàng)建的存儲庫，發(fā)現(xiàn)許多存儲庫偏離常規(guī)。主要的偏差在于它們不包含容器鏡像，只包含一個文檔頁面，這就導(dǎo)致該庫不能像正常的docker鏡像那樣被拉取和運(yùn)行，從而無法使用。

惡意存儲庫示例

例如，上述截圖中顯示的存儲庫在描述中包含了幾個鏈接，引導(dǎo)用戶訪問一個釣魚網(wǎng)站。該網(wǎng)站欺騙毫無戒心的訪問者，承諾為他們購買處方藥，但隨后卻竊取他們的信用卡信息。

雖然所有異常存儲庫之間存在一定的差異，而且是由不同用戶發(fā)布，但大多數(shù)都遵循相同的模式。這使我們能夠創(chuàng)建一個簽名，并按系列（或活動）對其進(jìn)行分組。在對所有無鏡像存儲庫應(yīng)用這一簽名后，我們采集了發(fā)布這些存儲庫的中心用戶列表，將這些用戶發(fā)布的所有存儲庫也歸類為惡意軟件。

在將這些活動繪制在時間軸上后，能夠清晰地了解規(guī)模最大的惡意軟件攻擊活動的運(yùn)作時期。

其中兩個活動在2021年上半年最為活躍，每天發(fā)布數(shù)千個存儲庫。下載器活動在2023年8月又進(jìn)行了一次嘗試。網(wǎng)站活動的運(yùn)作方式與之不同，三年來始終堅持每天推送少量存儲庫。

每天注冊的惡意存儲庫（按活動）

在DockerCon 2023 召開時，Docker Hub已包含1500萬個存儲庫，因此我們將使用這個數(shù)字作為Docker Hub存儲庫的基準(zhǔn)總數(shù)。

發(fā)布到 Docker Hub 的無鏡像存儲庫總數(shù)為460萬，占所有公共存儲庫的30%。我們能夠?qū)⑵渲械?81萬個（約占19%）存儲庫與這些大型惡意攻擊活動聯(lián)系起來。

除了已發(fā)現(xiàn)的大型活動外，在分析中還發(fā)現(xiàn)了一些較小的存儲庫。這些活動似乎主要集中在垃圾郵件/搜索引擎優(yōu)化方面，暫時無法對這些活動的所有變化形態(tài)進(jìn)行分類。這些較小的“活動”每個包含不到1000個軟件包。在分類時，我們將這些較小的數(shù)據(jù)集歸入了一個標(biāo)有“其他可疑”的組別。

DockerHub存儲庫分類

惡意軟件鏡像分布（按活動）：

由此可以總結(jié)出惡意軟件鏡像有不同的傳播方式?！跋螺d器”和“電子書釣魚”活動會在短時間內(nèi)分批創(chuàng)建虛假存儲庫，而“網(wǎng)站”活動則會在整個時間段內(nèi)每天創(chuàng)建多個存儲庫，并在每個存儲庫中使用單個用戶。

現(xiàn)在，通過了解在 Docker Hub 上運(yùn)行的主要惡意軟件活動，接下來將深入回顧一下它們的策略和手段。

Docker Hub惡意軟件活動分析

1.“下載器”活動

下載器活動存儲庫分布

屬于該活動的存儲庫包含自動生成的文本，這些文本含有搜索引擎優(yōu)化（SEO）文本，會建議下載盜版內(nèi)容或視頻游戲作弊器。此外，這些文本還包括所謂“廣告軟件”的鏈接。

該活動分兩輪進(jìn)行（約2021年和2023年），兩輪都使用了完全相同的惡意載荷（見以下分析）。

帶有惡意軟件下載鏈接的惡意存儲庫示例

2021年活動——偽裝成URL縮短器的惡意域

該活動中使用的大多數(shù)URL都假裝使用已知的URL縮短器（例如 tinyurl.com），這與2021年發(fā)現(xiàn)的谷歌廣告攻擊活動類似。嘗試解析后發(fā)現(xiàn)，不同于真正的縮短器，這些惡意縮短器實(shí)際上并不對URL進(jìn)行編碼。相反，它們會對文件名進(jìn)行編碼，并在每次關(guān)閉惡意資源時將鏈接解析到不同的域。

例如在我們調(diào)查期間，URL bitly[.]com/1w1w1被重定向到https[://]failhostingpolp[.]ru/9ebeb1ba574fb8e786200c62159e77d15UtXt7/x60VKb8hl1YelOv1c5X1c0BuVzmFZ8-teb-LRH8w。但該服務(wù)器每次收到后續(xù)請求，都會觸發(fā)生成一個新的 URL路徑。

其唯一目的就是充當(dāng)惡意CDN的代理。

同一縮短鏈接每次收到后續(xù)請求都會帶來不同的URL，并且如果托管惡意文件的服務(wù)器被關(guān)閉，縮短器將返回一個指向新活動服務(wù)器的鏈接。

我們收集了所有惡意域的列表，并編制了一個表格，顯示欺詐性縮短器與其真實(shí)可信版本之間的對應(yīng)關(guān)系。

惡意軟件活動使用的偽造網(wǎng)址縮短器

該策略于2021年制定，在反病毒公司發(fā)現(xiàn)鏈接列表并將其添加到黑名單之前，它曾短暫的起過一段時間的作用。目前，當(dāng)有人試圖訪問上表中的鏈接時，瀏覽器和服務(wù)提供商會發(fā)出警報。

2023年活動——加強(qiáng)型反檢測技術(shù)

第二輪活動發(fā)生在2023年，主要側(cè)重于避免被檢測。惡意存儲庫不再直接鏈接到惡意資源，而是將合法資源重定向到惡意資源。

在這些資源中有一個托管在 blogger.com 上的頁面，其中包含的JavaScript代碼會在 500 毫秒后重定向到惡意載荷：

另一種方法是谷歌中一個著名的開放式重定向漏洞，惡意行為者可以使用特定參數(shù)將用戶重定向到帶有合法 Google 鏈接的惡意網(wǎng)站。

通常情況下，Google鏈接https://www[.]google[.]com/url?q=https%3A%2F%2Fexample.us%2F不會將用戶重定向到目標(biāo)網(wǎng)站。相反，它會顯示一個警告，提示用戶正被重定向到另一個域。

不過，可以通過添加非法參數(shù) usd 來禁用此警告。該參數(shù)包含一個散列值或簽名，可使 google.com 自動重定向到目標(biāo)網(wǎng)站。

該重定向指向目標(biāo)網(wǎng)站。在編撰本報告時，目標(biāo)網(wǎng)站是gts794[.]com 和 failhostingpolp[.]ru 。這些網(wǎng)站誘使受害者下載廣告軟件。但無論登陸頁面上的名稱如何，下載的文件始終是同一個帶有EXE安裝程序的壓縮包。正如我們在AnyRun分析中看到的，惡意軟件會將名為 freehtmlvalidator.exe 的二進(jìn)制文件安裝到“%LOCALAPPDATA%HTML Free Validator ”目錄中。

下載器活動中的惡意載荷

“下載器”活動載荷分析

“下載器”活動的載荷是一個惡意可執(zhí)行文件，大多數(shù)殺毒引擎將其檢測為普通木馬。

該惡意軟件是用曾經(jīng)風(fēng)靡一時的Delphi環(huán)境的后繼版本Embarcadero RAD Studio 27.0編寫的：

該惡意軟件使用HTTP POST請求與C2C服務(wù)器 http://soneservice[.]shop/new/net_api 通信。該請求是一條JSON消息，與三字節(jié)密鑰“787”XOR并用十六進(jìn)制編碼。

{

"5E4B1B4F": "4D571F435C025E5B0A465B114B4602455C0F4B460A",

"465B0F": "664eed76ed570dbb4cba2bdcb3479b5f",

"4E531F4B": "en"

}

JSON 字段的編碼方式相同，但使用了不同的密鑰：“*2k”。了解到這一點(diǎn)后，我們就可以對以下請求進(jìn)行解碼

{

"type": "getinitializationdata",

"lid": "664eed76ed570dbb4cba2bdcb3479b5f",

"data": "en"

}

惡意軟件向服務(wù)器發(fā)送的第一條命令是 getinitializationdata。它包含兩個參數(shù)：惡意軟件的唯一標(biāo)識符（“l(fā)id”）和系統(tǒng)語言標(biāo)識符。后者會告知服務(wù)器受感染系統(tǒng)的語言設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)定制響應(yīng)。惡意軟件會在所有后續(xù)服務(wù)器請求中使用這個唯一標(biāo)識符。

作為回應(yīng)，服務(wù)器會提供特定于 Delphi 的布局和本地化細(xì)節(jié)，這些細(xì)節(jié)會根據(jù)系統(tǒng)的語言設(shè)置進(jìn)行適配。

隨后惡意軟件發(fā)送初始化請求，傳遞有關(guān)受感染系統(tǒng)的信息。這些信息包括特定于操作系統(tǒng)的信息、硬件、安裝的瀏覽器、.NET框架版本、運(yùn)行進(jìn)程以及可用的網(wǎng)絡(luò)適配器。服務(wù)器會返回一個指向所謂承諾軟件的鏈接和一份offer列表。承諾的軟件部分由URL和文件名表示：

該回復(fù)中的“offers”部分也包含一份可執(zhí)行文件鏈接列表。此外，它還概述了下發(fā)可執(zhí)行文件必須滿足的各種條件。最重要的條件有：

●   excludeGeoTargeting包含不應(yīng)安裝惡意軟件的國家的代碼

●   blackAvList包含殺毒軟件列表

●   進(jìn)程黑名單

●   目標(biāo)系統(tǒng)上必須存在Windows注冊表項(xiàng)列表。

考慮到惡意軟件已經(jīng)向服務(wù)器發(fā)送了系統(tǒng)信息，這些條件在客戶端上略顯多余。此外，響應(yīng)中還包含了二進(jìn)制惡意軟件中從未使用過的字段，但卻是廣告網(wǎng)絡(luò)的典型字段，如price、offer_id和advertiser_id。從這些字段中，我們可以推測該惡意軟件操作是更廣泛生態(tài)系統(tǒng)的一部分，可能涉及廣告軟件或變現(xiàn)方案，這些方案從第三方軟件的分發(fā)和安裝中獲益?；谶@一認(rèn)識，我們進(jìn)一步假設(shè)這些請求參數(shù)很可能是從可疑的廣告網(wǎng)絡(luò)API復(fù)制并嵌入到軟件中的，第三方可能會付費(fèi)分發(fā)其可執(zhí)行文件。

處理該響應(yīng)后，惡意軟件會顯示一個安裝對話框，建議用戶下載并安裝惡意Docker Hub存儲庫中承諾的軟件。

用戶接受后，除了安裝承諾的軟件外，惡意軟件還會下載所有惡意二進(jìn)制文件，并通過命令 “SCHTASKS.exe /Create /TN <random_name> /RL HIGHEST /SC DAILY ”安排它們的持續(xù)執(zhí)行。

2.“電子書釣魚”活動

電子書釣魚活動每天注冊的惡意存儲庫

2021年中期創(chuàng)建的近百萬個存儲庫將Docker Hub變成了一座“盜版電子書圖書館”。這些垃圾郵件存儲庫均提供免費(fèi)電子書下載，包含隨機(jī)生成的描述和下載URL。

電子書釣魚存儲庫示例

所有鏈接最終都會將用戶重定向到同一個頁面：http://rd[.]lesac[.］

電子書下載登陸頁面

在承諾免費(fèi)提供完整版電子書后，網(wǎng)站會從用戶IP可用的頁面集中隨機(jī)選擇一個頁面，并將用戶重定向到該頁面。接下來的步驟取決于用戶所在的國家，但通常會出現(xiàn)要求用戶輸入信用卡信息的表單。

毫無疑問，這一行為背后的唯一意圖就是網(wǎng)絡(luò)釣魚，目的是竊取信用卡詳細(xì)信息，并在用戶不知情的情況下讓其加入訂閱服務(wù)。這些目標(biāo)網(wǎng)站的頁腳通常有幾乎無法閱讀的文字，表明訂閱費(fèi)用為每月40-60 歐元。

活動中的一些釣魚站點(diǎn)

3.“網(wǎng)站SEO”活動

與前兩次公然惡意（網(wǎng)絡(luò)釣魚/惡意軟件下載）的活動不同，這次活動的目的并不那么明確。雖然存儲庫本身顯然不是出于善意上傳的，但其內(nèi)容大多無害——只是一個隨機(jī)描述字符串，其用戶名由“axaaaaaxxx ”模式生成，其中a是字母，x是數(shù)字。這些用戶發(fā)布的所有存儲庫都有一個相同的名稱：網(wǎng)站。

該活動可能是實(shí)施真正惡意活動之前的某種壓力測試。

該活動的注冊程序也與眾不同。從以下圖示中我們可以看到，活動背后的惡意行為者在三年內(nèi)每天創(chuàng)建了上千個存儲庫！這與之前的活動不同，之前的活動主要是在更短的時間內(nèi)生成無鏡像存儲庫。在這次活動中，攻擊者只通過每個創(chuàng)建的用戶發(fā)布一個存儲庫；而在之前的活動中，一個用戶被用于發(fā)布數(shù)千個存儲庫。

“網(wǎng)站”活動每天注冊的惡意存儲庫

在該活動中，存儲庫描述通常包含一個簡短、看似隨機(jī)且毫無意義的短語，該短語不包含任何其他信息。

有些存儲庫包含社交網(wǎng)站鏈接，但這些鏈接似乎也大多包含垃圾信息，而不是惡意URL或文件。

以下是這次活動中的一些用戶名，以及存儲庫文檔中的相關(guān)描述

當(dāng)我們搜索這些用戶名時，我們發(fā)現(xiàn)該活動還以其他內(nèi)容審核政策寬松的平臺為目標(biāo)。

向Docker公司披露

在本報告發(fā)布之前，JFrog 研究團(tuán)隊向 Docker 安全團(tuán)隊披露了所有發(fā)現(xiàn)，其中包括320萬個疑似托管惡意或多余內(nèi)容的存儲庫。Docker 安全團(tuán)隊迅速從 Docker Hub 中刪除了所有惡意和多余的存儲庫。我們誠摯感謝 Docker 安全團(tuán)隊迅速而專業(yè)地處理了此次披露的事件，并很高興能為 Docker 生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)安全使用做出貢獻(xiàn)。

總結(jié)

與直接針對開發(fā)者和組織的典型攻擊不同，本案例中的攻擊者試圖利用Docker Hub的平臺信譽(yù)，這使得識別網(wǎng)絡(luò)釣魚和惡意軟件安裝意圖的過程變得更加困難。

近300萬個惡意存儲庫（其中一些已活躍三年多）凸顯了攻擊者對 Docker Hub 平臺的持續(xù)濫用，以及對此類平臺進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控的必要性。