이 글에서는 CLR Shell 공격에 대한 로그와 아티팩트 분석으로 공격자의 행동과 관련된 정보를 찾아내는 방법에 대해 다룬다.

이 글을 읽기 전 아래 글을 먼저 읽는 것을 추천한다.

MS-SQL 침해사고 심층 분석 : 동향 및 공격 방식

데이터베이스 관리 시스템에서 중추적인 역할을 하는 MS-SQL 서버는 막대한 정보를 다루고 있다. 그러나 이러한 중요한 시스템에도 보안 취약점이 존재하며 공격 위협에 노출되고 있다. 특히, MS-SQL은 다양한 확장 기능을 제공한다. 이때, 공격에 주로 악용되는 xp_cmdshell과 CLR 저장 프로시저 확장 기능은 보안 문제를 야기할 수 있다. 이에 따라, 공격자들은 이러한 방식을

PLAINBIT이승형

MS-SQL 침해사고 심층 분석: 시스템 저장 프로시저 분석 - xp_cmdshell

최근 몇 년 동안 사이버 공격은 기업과 개인에게 심각한 위협으로 떠올랐다. 특히, MS-SQL 데이터베이스는 공격자들의 주요 목표가 되었다. 이 글에서는 MS-SQL의 시스템 저장 프로시저를 활용한 침해사고에서 발견된 아티팩트를 분석해, 공격자의 행동을 이해하는 것에 중점을 둔다. 공격자들은 이런 기능을 활용해 파일을 다운로드, 실행, 변경, 삭제 등 다양한 행위를 수행할 수 있다.

PLAINBIT이승형

1. 테스트 환경 구축

1.1. Windows Server 2008 R2

• OS : Windows Server 2008 R2 Standard Build 7600
• SQL : Microsoft SQL Server Express 10 (x64)
• .Net Framework 4.5.2

1.2. Windows Server 2016

• OS : Windows Server 2016 Standard Evaluation Build 14393
• SQL : Microsoft SQL Server Express 14 (x64)
• .Net Framework 4.6

1.3. 공통 사항

두 환경 모두 원활한 테스트를 위해 아래 보안 설정은 해제한다.

• Anti-Vrius Software (Windows Defender 포함)
• Windows Firewall

2. CLR Shell 상세 분석

공격자들은 단지 xp_cmdshell만을 사용하는 것이 아니라, SQL Server에 내장된 다른 기능들을 활용하기도 한다. 그중 하나가 바로 CLR Shell이다.

CLR Shell을 이용한 공격에서는 xp_cmdshell에 비해 추가적인 단계가 필요하다. 먼저 CLR Shell 코드를 작성해야 하며, 이를 SQL Server에 추가해야 한다. 그 후, CLR Shell을 호출해 사용할 수 있도록 프로시저를 생성해야 한다.

테스트에 사용될 CLR Shell은 아래와 같다.

2.1. 타임라인

2.1.1. Windows Server 2008

2.1.2. Windows Server 2016

2.2. CLR 활성 로그 비교

CLR enabled 옵션은 기본적으로 비활성화되어 있으며, 공격자는 xp_cmdshell과 같은 방식으로 활성화를 진행한다.

활성화와 관련된 로그는 아래에 기록된 파일들에 나타난다.

2.2.1. Windows Server 2008

2023-04-28 13:21:14.02 spid52      Configuration option 'show advanced options' changed from 0 to 1. Run the RECONFIGURE statement to install.
2023-04-28 13:21:14.02 spid52      Configuration option 'clr enabled' changed from 0 to 1. Run the RECONFIGURE statement to install.

2.2.2. Windows Server 2016

2023-04-27 14:57:01.92 spid63      Configuration option 'show advanced options' changed from 0 to 1. Run the RECONFIGURE statement to install.
2023-04-27 14:57:01.92 spid63      Configuration option 'clr enabled' changed from 0 to 1. Run the RECONFIGURE statement to install.

2.2.3. 결과

xp_cmdshell과 마찬가지로, 모든 로그에서 활성화 이력을 확인할 수 있었다.

2.3. CLR Shell 추가 비교

공격자가 활용할 CLR Shell을 SQL Server에 삽입하는 과정으로, 악성 파일이 서버에 유입되는 시점으로 판단할 수 있다.

2.3.1. Windows Server 2008

2023-04-28 13:22:50.21 spid54      AppDomain 2 (msdb.dbo[runtime].1) created.

2.3.2. Windows Server 2016

2023-04-27 14:58:07.26 spid65      AppDomain 2 (msdb.dbo[runtime].1) created.

2.3.3. 결과

모든 로그에서 CLR Shell을 추가하는 로그를 확인할 수 있었으나, Windows Event Log 및 SQL Server Error Log만으로는 어떤 행위가 수행되었는지 정확히 판단하기 어렵다.

Windows Event Log 및 SQL Server Error Log에서 확인되는 AppDomain은 .Net Framework에서 프로그램을 실행하는 독립적인 환경을 의미하며, CLR 개체가 독립적으로 로드되고 실행될 수 있는 환경을 제공한다.

즉, 위 로그는 SQL Server에서 CLR 개체가 등록되었음을 나타낸다. 그러나, TraceLog가 없는 상태에서는 어떤 개체가 등록되었는지 확인하는 것은 불가능하다.

또한, SQL Server가 재시작된 후 처음으로 호출될 때 추가로 확인할 수 있다.

2.4. 저장 프로시저 생성 비교

저장 프로시저(Stored Procedure)는 하나 이상의 Transact-SQL 문장의 집합을 말하며, 일반적으로 특정 작업을 수행하거나 동일한 일련의 작업을 반복적으로 수행하는 데 사용한다. 이는 추가한 .Net Assembly를 호출하기 위해 생성되는 것이다.

아래는 테스트를 위해 생성된 CLR Shell의 저장 프로시저 생성 구문이다.

CREATE PROCEDURE sp_cmdExec
@Command [nvarchar](4000)
WITH EXECUTE AS CALLER
AS
EXTERNAL NAME WarSQLKit.StoredProcedures.CmdExec
GO

2.4.1. Windows Server 2008

2.4.2. Windows Server 2016

2.4.3. 결과

기본 상태에서는 Windows Event Log 및 SQL Server Error Log에서는 두 운영체제 모두 저장 프로시저 생성 로그를 확인할 수 없었다.

그러나 SQL Server Trace Log (Default)에서는 생성 시간 및 저장 프로시저 이름을 확인할 수 있었다.

2.5. CLR Shell 명령 실행 비교

xp_cmdshell과 동일하게 두 운영체제에서 다양한 명령을 실행해 보고 공격자의 흔적을 추적할 수 있는 로그를 확인해 본다.

2.5.1. 명령 실행 - CMD

두 운영체제에서 whoami 명령이 실행된 시점은 아래와 같다.

CMD에서의 명령 실행 이력은 Windows Event Log, SQL Server Trace Log (Default), SQL Server Error Log 모두에서 확인할 수 없었다.

2.5.2. 명령 실행 - 파일 다운로드(PowerShell)

PowerShell 명령 실행 이력은 Windows Event Log에서만 확인할 수 있었으나, Windows Server 2008은 세부 명령줄을 확인할 수 없었다.

2.5.3. 명령 실행 - 파일 실행

마지막으로, 두 운영체제에서 다운로드된 파일이 실행된 시점을 확인했다. 해당 명령은 regedit를 사용해 reg 파일을 실행하지만, CLR Shell에 내장된 권한 상승 도구를 활용해 관리자 권한으로 실행하는 차이가 있다.

2.5.4. 결과

CLR Shell도 xp_cmdshell과 마찬가지였다. .Net Framework를 사용한다는 점은 차이가 있지만, 기록되는 로그의 차이는 확인할 수 없었다. 그러나, Amcache(RecentFileCache)에서는 whoami.exe 및 regedit.exe 등 일부 파일의 실행 이력을 확인할 수 있었다.

3. 결론

분석 결과, CLR Shell을 사용한 공격에서는 로그인 이력, 저장 프로시저 활성화 이력, 명령 실행 이력 등을 추적할 수 있다. 그러나, 모든 이력이 로그에 기록되지 않는 경우도 있고 기록된다 해도 세부적인 정보를 제공하지 않는 경우도 많다. 따라서, 공격자의 행동을 추적하려면 여러 Windows 아티팩트와의 연관 분석과 Sysmon이나 SQL Server Profiler 등으로 SQL Server나 Windows 시스템에서 발생하는 이벤트를 주기적으로 모니터링하는 것이 필요하다.

다음 글에서는 명령 실행 이력 등을 로깅 할 수 있는 Sysmon, SQL Server Profiler 등을 통한 로그 설정 방법에 대해 알아본다.