Palo Alto Networks （派拓网络）威胁情报团队Unit 42近日宣布发现一种新型加密挖矿蠕虫病毒，已有2000多台Docker主机因保护不力而受到感染。Unit 42将该病毒命名为Graboid，是向90年代电影《异形魔怪》致敬，其行为与电影中的沙虫相类似，移动速度较快但总体来讲相对笨拙。
 
尽管也发生过以蠕虫病毒形式传播的加密挖矿恶意事件，但这是我们首次在Docker Engine（社区版）中发现借助容器传播的加密挖矿蠕虫病毒。由于多数传统端点防护软件都不检测容器内的数据和活动，因此很难发现这一类型的恶意活动。攻击者首先通过不安全的Docker Daemon站稳脚跟，然后在受感染的主机上安装一个Docker镜像并运行。恶意软件从C2服务器上下载并部署完毕后，便开始挖矿寻找门罗币。此外，恶意软件会定期从C2服务器搜索新的带有漏洞的主机，然后随机选择下一个目标进行传播。我们的分析表明，挖矿病毒平均有63％的时间处于活跃状态，每个挖矿周期持续250秒。在Unit 42向Docker团队通报该情况后，Docker团队便迅速与Unit 42团队联手删除这些恶意镜像。
 
容器化加密挖矿蠕虫病毒

图1. 加密挖矿蠕虫病毒活动概览

 
Shodan的快速调查显示，有2,000多个Docker Engine以不安全的方式暴露于互联网。无需任何身份验证或授权，攻击者就可以完全控制Docker Engine（社区版）和主机。恰恰是抓住了这一入口，攻击者才会部署并传播这一蠕虫病毒。图1标明了该恶意软件的分发和传播方式。攻击者入侵了一个未受保护的Docker daemon，运行从Docker Hub中提取的恶意Docker容器，从C2服务器下载一些脚本和易受攻击的主机列表，并反复选取下个目标传播蠕虫。我们称为“Graboid”的恶意软件在容器内进行蠕虫传播和加密挖矿。它在每次迭代中随机选择三个目标，在第一个目标上安装蠕虫，在第二个目标上停止挖矿，在第三个目标上启动挖矿。这种行为导致挖矿行为极度随机。如果我的主机被入侵，恶意容器不会立即启动。相反，我必须等到另一台受感染的主机选择我的主机并启动我的挖矿过程。其他受感染的主机也可以随机停止我的挖矿过程。从本质上讲，每台受感染主机上的挖矿程序都由所有其他受感染主机随机控制。这种随机设计的动机尚不清楚，有可能是因为设计不当，规避技术（效果不佳），自我维持的系统或其他目的。
 
以下为具体操作步骤
 
1.      攻击者选取某个不安全的docker主机作为攻击目标，然后远程发布指令下载并部署恶意Docker镜像pocosow/centos:7.6.1810. 该镜像含有一个用来与其他Docker主机通信的 docker client工具
 
2.      pocosow/centos 容器中的入口脚本/var/sbin/bash会从C2服务器下载4个shell脚本并逐个运行，这4个脚本分别是live.sh, worm.sh, cleanxmr.sh, xmr.sh
 
3.      脚本live.sh将被攻击主机上的可用CPU数量发送至C2服务器
 
4.      脚本worm.sh下载一个名为“IP”的文档，其中包含2000多个IP地址。这些IP地址便是那些有着不安全的docker API端点的主机。Worm.sh随机选取一个IP地址作为攻击对象，使用docker client工具远程获取并部署pocosow/centos container容器
 
5.      脚本cleanxmr.sh随机选取IP文件中某个带有漏洞的主机，终止其上的加密挖矿容器。cleanxmr.sh终止的不仅是蠕虫部署的加密挖矿容器(gakeaws/nginx)，也包含少数处于运行状态的xmrig容器
 
6.      脚本xmr.sh随机选取IP文件中某个带有漏洞的主机，然后将镜像gakeaws/nginx部署于目标主机之上。gakeaws/nginx含有伪装成为nginx的二进制xmrig
 
步骤1-6每隔一段时间便会在每个受感染的主机上反复执行，刷新间隔时间设定为100秒。pocosow/centos 容器部署后，刷新间隔时间、shell脚本以及IP文档就会从C2服务器上下载。
 
在写入期间，如图2所示，Docker镜像pocosow/centos下载次数超过10000次，而gakeaws/nginx也超过6500次。此外，我们还注意到，同一个用户(gakeaws)发布了另外一个加密挖矿镜像gakeaws/mysql，其和gakeaws/nginx内容相同。只有在shell脚本下载并在容器内运行后，pocosow/centos镜像的不良企图才会被察觉。但通过其镜像创建历史，我们也可以轻松发现gakeaws/nginx 镜像的恶意企图。如图3所示，其只在创建时间栏（第7行）里将二进制xmrig重新命名为nginx。即便如此在创建时间里（第7行）付款地址也以硬编码的形式来应对不断变化的环境。
 
图4显示了IP地址文件中列出的2,034个易受攻击的主机位置——57.4%的IP地址来自中国，其次有13%来自美国。我们还注意到，在恶意软件使用的15台C2服务器中，有14台主机列在IP地址文件中，剩下的那1台主机有50多个已知漏洞。这表明攻击者可能破坏了这些主机并将其用作C2服务器。通过对Docker daemon的控制，可以轻松部署Web服务器容器（例如httpd、nginx）并将有效负载放置其上。

图2. Docker Hub上恶意Docker镜像

图3. gakeaws/nginx的镜像历史
 

图4. IP文档中漏洞主机的所在国家

 
蠕虫仿真
 
为了充分了解该蠕虫病毒的有效性及其整体挖矿能力，我们创建了一个简单的Python程序来模拟该蠕虫。假设在IP文档里有2000个主机，其中30%的主机在运行当中失效，设定刷新间隔时间为100秒，每台受感染主机配置一个CPU，该模拟实验时长为30天，我们希望能够找到：
 
1.      对于蠕虫来讲，要感染全部Docker主机需要多长时间？
2.      攻击者的挖矿能力如何？
3.      每个挖矿程序在被感染的主机上的活跃时间多长？
 
图5左半部分显示了蠕虫的传播速度。覆盖全部1400台带有漏洞的主机大约用时60分钟（占2000多台主机的70%）。图5右半部分显示受感染主机的整体挖矿能力。任何时候，都会有900个活跃挖矿程序在运行。换句话说，攻击者拥有1400个节点挖矿集群，至少有900个CPU的挖矿能力。由于挖矿程序可以在受感染的主机上随机启动和关闭，挖矿程序的活跃时间只占其全部时间的65%，平均每个挖矿周期仅仅持续250秒。

 

 
图5. 蠕虫仿真

 
结论
 
尽管这种加密挖矿蠕虫病毒并不涉及复杂的战术、技术或过程，但它可以定期从C2服务器提取新脚本，因此可以轻松将其自身改造成为勒索软件或任何恶意软件，以彻底破坏主机，需引起重视。如果更强大的蠕虫出现并采用类似的传播方式，将会造成更大的破坏，因此组织必须保护其Docker主机。
以下是确保企业免受攻击的最佳实践清单：
 
·           如果没有合适的认证机制，切勿在互联网公开Docker daemon。请注意，缺省情况下，Docker  Engine（社区版）不会暴露于互联网
·           使用Unix socket实现与Docker daemon的本地通信，或使用SSH连接到远程Docker daemon。
·           使用防火墙规则将流入较小资源的流量列入白名单
·           切勿从未知注册表或未知用户名称空间提取Docker镜像
·           经常检查系统中是否有未知的容器或镜像
·           Prisma Cloud或Twistlock等云安全解决方案可以识别恶意容器并阻止加密采矿等活动
 
Palo Alto Networks（派拓网络）在本报告中与其他网络威胁联盟成员分享了其发现，包括文件样本和攻击指标。CTA成员使用此情报可快速为其客户部署保护措施，并系统地瓦解恶意网络参与者的入侵。有关网络威胁联盟的更多信息，请访问www.cyberthreatalliance.org。
（作者/Palo Alto Networks（派拓网络）威胁情报团队Unit 42）