通过 Wireshark 解密 Kerberos 票据

前言

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在使用 Wireshark 分析 Active Directory 的 Kerberos 的流量时，会遇到加密票据的情况，这对进一步探究 AD 下的漏洞篡改事件的详细过程造成了影响。在查询资料时也了解到也有一些攻击流量的 payload 也可能存在被解析为加密存根导致分析中断。

此处记录一下如何在搭建的域控下对加密数据进行解密。

[!tip]

这不仅可以解密 Kerberos 的交换，TGT 申请过程，对于 NTLM、NTLMSSP 之类的流量也是可以解密的。

解密过程

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获取密钥

Wireshark 可以通过提供其所需密钥来对流量尽心解析，密钥类型取决于 Kerberos 在交换过程中所需的算法，如：RC4、AES128、AES256 等。如果不确定需要什么密钥，尽可能地多添加密钥，常用的密钥有

• krbtgt 密钥
• 域控用户密钥
• 服务用户密钥
• 机器账户密钥
• 机器名密钥（需要添加$符号）

对于这些密钥，我们可以使用 mimikatz 的 DCSync 功能进行获取，可以全部进行获取，也可以根据协议交换过程中用到的账户进行选择性获取，此处以 AD 的 administrator 为例

lsadump::dcsync /user:adsec2016\administrator

结果如下

mimikatz # lsadump::dcsync /user:adsec2016\administrator
[DC] 'adsec2016.com' will be the domain
[DC] 'WIN-P44GKINISTG.adsec2016.com' will be the DC server
[DC] 'adsec2016\administrator' will be the user account
[rpc] Service  : ldap
[rpc] AuthnSvc : GSS_NEGOTIATE (9)

Object RDN           : Administrator

** SAM ACCOUNT **

SAM Username         : Administrator
Account Type         : 30000000 ( USER_OBJECT )
User Account Control : 00000200 ( NORMAL_ACCOUNT )
Account expiration   : 1601/1/1 8:00:00
Password last change : 2024/4/15 6:58:22
Object Security ID   : S-1-5-21-552453423-3366154315-3546583025-500
Object Relative ID   : 500

Credentials:
  Hash NTLM: e50d929fa1dfd9264dde5b6b0b6d8572
    ntlm- 0: e50d929fa1dfd9264dde5b6b0b6d8572
    ntlm- 1: 1fefaf6822cb97df439bda03271776fc
    lm  - 0: 7113517266eada9bd68b839872dec574

Supplemental Credentials:
* Primary:NTLM-Strong-NTOWF *
    Random Value : 5a797b7ce28d94017963dd136b9e9d28

* Primary:Kerberos-Newer-Keys *
    Default Salt : ADSEC2016.COMAdministrator
    Default Iterations : 4096
    Credentials
      aes256_hmac       (4096) : c5947b5050d16a08f1464ddac9b58d973e7a9f5104b6079ecdfcf12a0b2aa2a8
      aes128_hmac       (4096) : e3f5b5669995f7f0dd7e2fab8626f9d2
      des_cbc_md5       (4096) : 0e6dd56268c75280
...

通过上述结果可以得到我们想要的信息

RC4：e50d929fa1dfd9264dde5b6b0b6d8572 （NTLM哈希通常用于Kerberos预认证过程中，特别是在使用RC4加密类型的情况下）
AES256：c5947b5050d16a08f1464ddac9b58d973e7a9f5104b6079ecdfcf12a0b2aa2a8
AES128：e3f5b5669995f7f0dd7e2fab8626f9d2

制作 keytab

根据 MIT 介绍

一个 keytab（简称“密钥表”）存储一个或多个主体的长期密钥。通常，keytab 以标准格式的文件表示，尽管在极少数情况下，它们可以以其他方式表示。keytab 最常用于允许服务器应用程序接受客户端的身份验证，但也可以用于为客户端应用程序获取初始凭据。

Wireshark 官方提供了一些 keytab 的制作方法，这里选择由 Dirk-jan @_dirkjan Mollema 编写的 keytab.py 脚本文件，该工具不需要明文密码，只需要原始密钥。

下载地址： https://github.com/dirkjanm/forest-trust-tools/blob/master/keytab.py ，需要注意的是需要安装 impacket 依赖

打开该脚本，并编辑 112 行，将所需的密钥填进去，此处由于在看 CVE-2021-44487 的数据，因此用到了多组密钥

# Add your own keys here!
105 # Keys are tuples in the form (keytype, 'hexencodedkey')
106 # Common keytypes for Windows:
107 # 23: RC4
108 # 18: AES-256
109 # 17: AES-128
110 # Wireshark takes any number of keys in the keytab, so feel free to add
111 # krbtgt keys, service keys, trust keys etc
112 keys = [
113     (23, 'bc6e1d2921a500d638d801f3898515a4'), # krbtgt
114     (18, '9b33632bb69ccdcd0e3eb89166dd3d461e1e1c7a13bc530f2bedaf0777821bbf'),
115     (17, '1d4d7dcf199c72e5af2d10bb7ae985c0'),
116     (23, 'e50d929fa1dfd9264dde5b6b0b6d8572'), # Administrator
117     (18, 'c5947b5050d16a08f1464ddac9b58d973e7a9f5104b6079ecdfcf12a0b2aa2a8'),
118     (17, 'e3f5b5669995f7f0dd7e2fab8626f9d2'),
119     (23, 'e9507d46f1df250c472c3e83f1f7aca5'), # guest01
120     (18, 'c0a40b6e5b746632439056d4df1588bb3d44eed05b4f6e72df026a5bbb65b66f'),
121     (17, '8f8702291ae9554166823d260da81634'),
122     (23, '2709a0739a51f5a79b0d6ce7c8f9e0b1'), # guest02
123     (18, '9b3b828d094b9c0734b8a247805e8690c2787ad3ad649efd8ecbff9e5eb6ea8d'),
124     (17, 'b4ac44a6bbe4cae8dc6ad5a5de47aa9e'),
125     (23, '3c7aa1d1613ceff062049ac898513319'), # 域控$
126     (18, 'd389e0cef8e2a6afe7f3212141b1be81c735ecc774b744efa7459a36556ef0bd'),
127     (17, '5f73be69ede5ffd9a80ec850973055af'),
128     (23, '58a478135a93ac3bf058a5ea0e8fdb71'), # demo11
129     (18, '69e230af518a4c2bb58261cd478e59db0c9bfb0eceb7fdfec0806d5fc571d9e2'),
130     (17, '996f1d0c0937f8b33d09678ec3661b5a')
131 ]

填写完毕后，运行

python3 keytab.py keytab.txt

生成 keytab.txt 文件，并导入 Wireshark，位置 编辑->首选项->Protocols->KRB5

解密结果

如果成功解密，则会显示蓝色的高亮，并会提示使用的哪个密钥

比如在 AS-REP 中可以看到 PAC 的解密信息

如果高亮字段是黄色，则说明解密失败，可以根据 etype 字段确定失败原因，如下图的提示 Missing kettype 18 usage 3 missing in frame 82 keytype 18 说明是第 82 个 frame 缺少对应的 AES256 密钥，根据提示重新填充即可。

更新 keytab

Wieshark 的 keytab 在更新后不会立即生效，需要先在更新 keytab 的位置选择禁用解密后重新启用；或者在保存 pcap 后重启 wireshark 进行解密

其他札记

还有一些文章介绍了 wireshark 的 keytab 制作方法，用的比较多的是通过域控的 ntds.dit 和 system.hiv 进行解密，具体可以参考文章 通过将keytab导入wireshark中实现对Kerberos协议加密部分进行直接解包，但是根据该文章的步骤使用 NTDSXtract 导出需要的 keytab 失败

python2 dskeytab.py ../datatable.4 ../link_table.7 /home/kali/Desktop/system.hiv  /home/kali/Desktop/test/libesedb/ntds.dit.export/ntdsxtract 1.keytab

[+] Initialising engine...
[+] Loading saved map files (Stage 1)...
[+] Loading saved map files (Stage 2)...
Processing principal Administrator.
Error in sys.excepthook:
Traceback (most recent call last):
  File "/home/kali/Desktop/test/libesedb/ntds.dit.export/ntdsxtract/ntds/__init__.py", line 31, in simple_exception
    sys.stderr.write("[!] Error!", value, "\n")
TypeError: function takes exactly 1 argument (3 given)

Original exception was:
Traceback (most recent call last):
  File "dskeytab.py", line 263, in <module>
    dsAddPrincipalEntries(principal, keytabFile)
  File "dskeytab.py", line 145, in dsAddPrincipalEntries
    kerberosKeys = dsGetPrincipalKerberosKeys(principal)
  File "dskeytab.py", line 163, in dsGetPrincipalKerberosKeys
    creds = principal.getSupplementalCredentials()
  File "/home/kali/Desktop/test/libesedb/ntds.dit.export/ntdsxtract/ntds/dsobjects.py", line 254, in getSupplementalCredentials
    return dsSupplCredentials(tmpdec)
  File "/home/kali/Desktop/test/libesedb/ntds.dit.export/ntdsxtract/ntds/dsobjects.py", line 506, in __init__
    self.ParseUserProperties(text)
  File "/home/kali/Desktop/test/libesedb/ntds.dit.export/ntdsxtract/ntds/dsobjects.py", line 533, in ParseUserProperties
    assert reserved1 == 0
AssertionError

根据 ntdsxtract 脚本的开发者的 github issue，该脚本支持 WinServer 2008 的解密，对于之后更高版本的 WinServer 由于 system.hiv 结果改变而不支持，但是我在 WinServer2008 上导出也是失败了，期待有缘人能够解释这个问题...

参考

• Decrypt Kerberos/NTLM “encrypted stub data” in Wireshark
• PTS2023-Talk-20-Decrypt_Kerberos_NTLM_with_Wireshark.pdf
• Kerberos身份验证流程及Kerberos流量解密 - zpchcbd - 博客园
• forest-trust-tools/keytab.py at master · dirkjanm/forest-trust-tools · GitHub
• 通过将keytab导入wireshark中实现对Kerberos协议加密部分进行直接解包 | CTF导航