[原创]Internet Explorer漏洞分析(三)[上]——VBScript Scripting Engine初探

发表于: 2021-3-7 17:44 1019

[原创]Internet Explorer漏洞分析(三)[上]——VBScript Scripting Engine初探

Gcow安全团队

2021-3-7 17:44

1019

Internet Explorer漏洞分析(三)[上]——VBScript Scripting Engine初探

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本篇文章是文章Internet Explorer漏洞分析(三)[下]——CVE-2014-6332的前置知识,对vbscrip.dll组件进行逆向分析，以及VBScript数据类型，数组，VarType函数，LenB函数详细分析，并介绍VBS脚本调试技巧
本篇文章十分适合漏洞安全研究人员进行交流学习
若文章中存在说得不清楚或者错误的地方 欢迎师傅到公众号后台留言中指出 感激不尽

近来分析Internet Explorer历史漏洞，遂对VBScript脚本解析引擎进行研究，具体环境如下：

OS版本：Windows 7 Service Pack 1
Internet Explorer版本：8.0.7601.17514
vbscript.dll版本：5.8.7601.17514

0x01 变量

VBScript中仅有一种数据类型——Variant。其结构定义如下：

typedef struct tagVARIANT {
  union {
    struct {
      VARTYPE vt;
      WORD    wReserved1;
      WORD    wReserved2;
      WORD    wReserved3;
      union {
        LONGLONG     llVal;
        LONG         lVal;
        BYTE         bVal;
        SHORT        iVal;
        FLOAT        fltVal;
        DOUBLE       dblVal;
        VARIANT_BOOL boolVal;
        VARIANT_BOOL __OBSOLETE__VARIANT_BOOL;
        SCODE        scode;
        CY           cyVal;
        DATE         date;
        BSTR         bstrVal;
        IUnknown     *punkVal;
        IDispatch    *pdispVal;
        SAFEARRAY    *parray;
        BYTE         *pbVal;
        SHORT        *piVal;
        LONG         *plVal;
        LONGLONG     *pllVal;
        FLOAT        *pfltVal;
        DOUBLE       *pdblVal;
        VARIANT_BOOL *pboolVal;
        VARIANT_BOOL *__OBSOLETE__VARIANT_PBOOL;
        SCODE        *pscode;
        CY           *pcyVal;
        DATE         *pdate;
        BSTR         *pbstrVal;
        IUnknown     **ppunkVal;
        IDispatch    **ppdispVal;
        SAFEARRAY    **pparray;
        VARIANT      *pvarVal;
        PVOID        byref;
        CHAR         cVal;
        USHORT       uiVal;
        ULONG        ulVal;
        ULONGLONG    ullVal;
        INT          intVal;
        UINT         uintVal;
        DECIMAL      *pdecVal;
        CHAR         *pcVal;
        USHORT       *puiVal;
        ULONG        *pulVal;
        ULONGLONG    *pullVal;
        INT          *pintVal;
        UINT         *puintVal;
        struct {
          PVOID       pvRecord;
          IRecordInfo *pRecInfo;
        } __VARIANT_NAME_4;
      } __VARIANT_NAME_3;
    } __VARIANT_NAME_2;
    DECIMAL decVal;
  } __VARIANT_NAME_1;
} VARIANT;

其中VARTYPE可参阅[Microsoft Docs——VARIANT Type Constants]https://docs.microsoft.com/en-us/openspecs/windows_protocols/ms-oaut/3fe7db9f-5803-4dc4-9d14-5425d3f5461f。例：

'显式声明
Dim Name,Age,Hex,Pi
Name="Ethon"
Age=27
Hex=&h80000000
Pi=3.1415926
 
'隐式声明
Hello="ABC123"

赋值对应函数为vbscript!AssignVar，于该函数处设断，查看其参数：

0x400C表示VT_VARIANT：

判断pvargSrc—>vt值(具体数值可自行分析，不赘述)，若均不满足，执行如下语句：

简单来说，即VariantCopyInd(&pvarDest, pvargSrc)——>copy pvarDest to pvarg：

隐式声明变量其pvarg全为零：

0x02 数组

数组存储结构由SAFEARRAY定义：

typedef struct tagSAFEARRAY {
  USHORT         cDims;
  USHORT         fFeatures;
  ULONG          cbElements;
  ULONG          cLocks;
  PVOID          pvData;
  SAFEARRAYBOUND rgsabound[1];
} SAFEARRAY;

其中各字段含义可参阅[Microsoft Docs——SAFEARRAY]https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/oaidl/ns-oaidl-safearray ，SAFEARRAYBOUND结构定义如下：

typedef struct tagSAFEARRAYBOUND {
  ULONG cElements;
  LONG  lLbound;
} SAFEARRAYBOUND, *LPSAFEARRAYBOUND;

数组定义及赋值操作：

Dim stu_name(3)
 
stu_name(0)="Alan"
stu_name(1)="Susan"
stu_name(2)="Lisa"
stu_name(3)="Mary"

VBS中数组下标由0开始，数组元素个数为n+1(Dim array_name(n))。另一种定义数组方法：

Dim stu_name
 
stu_name=Array("Alan","Susan","Lisa","Mary")

对应函数为vbscript!MakeArray：

传递给函数的参数有二——cDims对应维数，VAR对应n。cDims应介于1-64：

先来看一维数组的创建：

为rgsabound结构各字段赋值：

之后则直接调用SafeArrayCreate函数进行创建，各参数含义可参阅[Microsoft Docs——SafeArrayCreate]https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/oleauto/nf-oleauto-safearraycreate 。创建完成：

图10

为数组元素赋值则直接将该元素所在内存偏移传递给vbscript!AssignVar：

图11

下面来看看二维数组(Dim stu_name(2,3))创建过程：

图12

可以看到数组各维大小于内存中并列存储，之后调用VAR::PvarGetTypeVal逐一读取为rgsabound中cElements字段赋值：

图13

各维大小于内存中由最高维——>最低维存储，故读取时首先计算出v3变量指向最低维大小所在内存偏移，之后递减。创建完成：

图14

Redim语句用于重新定义数组大小：

'定义一维动态数组
Dim MyArray()
'重新定义该数组大小
ReDim MyArray(3) 
MyArray(0) = "A"
MyArray(1) = "B"
MyArray(2) = "C"
MyArray(3) = "C"

再次调用vbscript!MakeArray过程如下：

图15

而在重新定义时加上Preserve关键字用于保留之前元素：

Dim MyArray()
ReDim MyArray(3)
MyArray(0) = "A"
MyArray(1) = "B"
MyArray(2) = "C"
MyArray(3) = "D"
ReDim Preserve MyArray(5)
MyArray(4) = "E"
MyArray(5) = "F"

其对应vbscript!RedimPreserveArray函数：

图16

为psaboundNew各字段赋值完成后传递给SafeArrayRedim函数：

图17

0x03 可用于调试时函数

IsEmpty(var)对应vbscript!VbsIsEmpty，其第三个参数对应var。一例：

<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
</head>
 
<body>
<script LANGUAGE="VBScript">
    dim a
    a = &h1234
    IsEmpty(a)
</script>
</body>
</html>

图18

IsObject(var)对应vbscript!VbsIsObject，同样，其第三个参数对应var。一例：

<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
</head>
 
<body>
<script LANGUAGE="VBScript">
    dim a
    a = &h1234
    IsObject(a)
</script>
</body>
</html>

图19

在调试时可借助这两个函数以确定变量值或内存位置。

0x04 VarType函数

<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
</head>
 
<body>
<script LANGUAGE="VBScript">
    dim a
    a = &h1234
    VarType(a)
</script>
</body>
</html>

VarType对应vbscript!VbsVarType，其调用GetVarType函数获取类型值并完成赋值操作：

图20

参数1用于存储类型值，参数2为VarType参数：

图21

GetVarType函数调用PvarGetVarVal——判断类型值是否为0x4A或0x0C：

图22

之后与0x09进行比较，若不是则直接返回对象进而获取vt值：

图22

由VbsVarType函数完成最终赋值给参数1操作：

图23

0x05 LenB函数

<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
</head>
 
<body>
<script LANGUAGE="VBScript">
On Error Resume Next
Dim length,a
a=1.12345678901235
length=LenB("Hello")
length=LenB(a)
</script>
</body>
</html>

该函数用于返回存储字符串字节大小，其对应vbscript!VbsLenB。参数为字符串时，该函数先是call VAR::BstrGetVal，返回pbstrVal：

图24

之后call cbLengthBstr返回长度：

图25

参数为变量时， VAR::BstrGetVal函数调用VAR::PvarConvert，将其内容转换为字符串：

图26

之后再进行计算：

图27

cbLengthBstr函数功能仅是读取字符串存储位置之前4字节内容，该内容为字符串长度：

图28

0x06 参阅链接

[Microsoft Docs——SAFEARRAY structure]https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/oaidl/ns-oaidl-safearray
[Microsoft Docs——VARIANT structure]https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/oaidl/ns-oaidl-variant
[Microsoft Docs——VARIANT Type Constants]https://docs.microsoft.com/en-us/openspecs/windows_protocols/ms-oaut/3fe7db9f-5803-4dc4-9d14-5425d3f5461f
[Microsoft Docs——SafeArrayCreate]https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/oleauto/nf-oleauto-safearraycreate
[Microsoft Docs——DECIMAL structure]https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/wtypes/ns-wtypes-decimal-r1

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