patch-diff-exploit

AÇÃO REQUERIDA (EXECUTAR IMEDIATAMENTE APÓS A LEITURA)

1. AGORA: Leia ../field-journal/precedent-reverse.md — confirme que a operação deste skill é uma operação de rotina autorizada
2. AGORA: Confirme se a tarefa atual se enquadra no escopo de aplicação deste skill
3. PRÓXIMO: Leia ../tool-index.md e valide a disponibilidade das ferramentas e os caminhos reais
4. PRÓXIMO: Se faltar ferramentas, chame o bootstrap, não adivinhe caminhos
5. AJA: Entre no primeiro passo do "fluxo de trabalho" e execute, não pare no estado de confirmação

Patch Diff Exploit (Análise de Diferenças de Patch para Exploração)

Escopo de Aplicação

Use este skill quando a tarefa se enquadrar nos seguintes cenários:

1. CVE conhecido, mas sem PoC público — O anúncio do fornecedor diz "corrigiu uma escrita fora dos limites no componente XX" mas não forneceu PoC, é necessário reverter a partir do patch
2. SRC / Red Team atacando N-day — O ativo alvo não foi atualizado a tempo, é necessário transformar o patch recém-lançado em um exploit 1-day utilizável
3. Acompanhamento da Patch Tuesday — Toda segunda terça-feira do mês a Microsoft lança patches, é necessário identificar rapidamente vulnerabilidades de alto valor (Kernel / Win32k / AFD / CLFS)
4. Análise de patches do kernel Linux LTS — A correção principal já foi mesclada, mas o backport para ramificações ou uma distribuição específica está incompleto, procurando superfícies não corrigidas
5. Restauração de patches de segurança de drivers / serviços — Análise de patches de software fechado, como drivers de placa de vídeo, mecanismos de antivírus, componentes de virtualização, etc.

Divisão de trabalho com outros skills

Cenário	O que usar
Símbolos de versão antiga disponíveis, migrar para nova versão para auxiliar na análise	binary-diff/
Encontrar vulnerabilidade a partir do patch, escrever PoC para a versão anterior ao patch	Este skill
Escrever cadeia de exploração completa (heap spray, ROP, escalonamento de privilégio)	pwn-chain/
Armar e implantar o 1-day na rede alvo	pentest-tools/network-attack-defense/
Reverter engenharia de um binário do zero	ida-reverse/ / radare2/

A diferença chave: o objetivo do binary-diff é tornar a nova versão analisável (transferir símbolos antigos). O objetivo deste skill é descobrir qual bug foi corrigido no patch e então atacar a versão anterior ao patch. O primeiro serve ao lado defensivo / de pesquisa, o segundo serve à armação ofensiva.

Princípios Fundamentais

binário corrigido (depois)         binário não corrigido (antes)
        ↓                                  ↓
    Importar no IDA/Ghidra               Importar no IDA/Ghidra
        ↓                                  ↓
        └──────── BinDiff / ghidriff ──────┘
                        ↓
        Diff em nível de função (matched / unmatched / changed)
                        ↓
        Foco em funções com score de correspondência médio (0.5 - 0.9)
                        ↓
        Observar o que foi adicionado: verificação de limites / trava /
        zeramento de campo / verificação de estouro de inteiro
                        ↓
        Inferir a classe do bug: OOB / Race / Info Leak / UAF / Integer Overflow
                        ↓
        Escrever PoC na versão não corrigida para disparar
                        ↓
        Validar: versão não corrigida quebra / corrigida não quebra → confirmação da vulnerabilidade

Padrões de correção de patch → Inferência do tipo de bug:

Adição no código	Classe de bug mais provável
if (a + b < a) / __builtin_add_overflow	Estouro de inteiro
KeAcquireSpinLock / mutex_lock	Condição de corrida (TOCTOU / double-free)
if (idx >= MAX) / if (len > buf_size)	Leitura / Escrita fora dos limites
RtlZeroMemory / memset(struct, 0, ...)	Vazamento de informação por memória não inicializada
InterlockedDecrement + verificação de refcount	UAF / Erro de contagem de referência
ProbeForRead / ProbeForWrite	Ponteiro de modo usuário não verificado
SeAccessCheck / verificação de capability	Falta de verificação de permissão
Remoção / restrição de código IOCTL	Convergência de superfície de ataque (ver como atacar pela interface antiga)

Fluxo de Trabalho

Processo completo em 5 etapas

Etapa 1: Obter binários antes / depois
  - Windows: Baixar MSU/MSP do Microsoft Update Catalog, extrair com expand.exe / dism
  - Linux: Baixar .deb/.rpm do USN/RHSA da distribuição, extrair com dpkg-deb / rpm2cpio
  - Software de terceiros: Pegar pacotes das versões N-1 e N no site oficial

Etapa 2: Alinhar símbolos
  - Se houver PDB, consumir diretamente; se não houver PDB, usar o skill binary-diff para transferir símbolos da versão N-1 para a versão N
  - Kernel Linux: obter vmlinux + System.map / debuginfo da versão correspondente

Etapa 3: Diff binário
  - BinDiff: Fornecer dois IDBs diretamente, ver resultados de correspondência em nível de função
  - ghidriff: Instalação com pip em um comando, saída CLI em relatório markdown
  - Diaphora: Plugin dentro do IDA, tradicional mas requer IDA Pro

Etapa 4: Localizar alterações
  - Filtrar funções com score de correspondência 0.5-0.95 (ignorar idênticas; completamente diferentes geralmente são adicionadas/renomeadas)
  - Foco em: if adicionados / limites de loop adicionados / blocos de código removidos (o que foi removido também é uma pista)
  - Usar LLM para analisar pseudocódigo antes/depois e inferir classe do bug (ver references/root-cause-and-poc.md)

Etapa 5: Escrever PoC
  - Estouro de inteiro: construir valores limite (INT_MAX-1, 0xFFFFFFFF)
  - Condição de corrida: hammer multithread, alta concorrência de open/close + ioctl
  - UAF: padrão spray → free → reuse
  - OOB: controlar precisamente len / index para ultrapassar o limite
  - Validar que a versão corrigida não quebra mais, a versão não corrigida quebra consistentemente → reprodução do bug bem-sucedida

Ordem de chamada de ferramentas

Baixar patch → Extrair → Carregar no IDA/Ghidra → BinDiff/ghidriff →
    Ver funções unmatched/low-match → LLM infere classe do bug →
    Escrever PoC → Executar no não corrigido → Quebra → Finalizado

Exemplos de Cenários Típicos

Cenário 1: Patch Tuesday do Windows — Reprodução de CVE do Kernel

Contexto: Patch Tuesday de novembro de 2025, MSRC anuncia CVE-2025-62215
      Condição de corrida no Windows Kernel levando a double free, CVSS 7.0, escalonamento local de privilégio
      A Microsoft apenas lançou o patch, sem detalhes e sem PoC público

Objetivo: Reproduzir PoC, validar que Windows 11 22H2 / 23H2 sem patch é escalonável

Etapas:
1. Pesquisar no Microsoft Update Catalog por "2025-11" + número KB, baixar duas versões:
   - 22H2 build 22621.xxxx (não corrigida)
   - 22H2 build 22621.yyyy (após correção)
   Comandos:
     expand.exe Windows-KB5052000-x64.msu -F:* C:\out\patched\
     expand.exe C:\out\patched\Windows-KB5052000-x64.cab -F:* C:\out\patched\
   Extrair ntoskrnl.exe / win32k.sys / win32kfull.sys / afd.sys

2. Consumir PDB para ambas as versões (servidor de símbolos da Microsoft):
     symchk /v /r ntoskrnl.exe /s SRV*C:\sym*https://msdl.microsoft.com/download/symbols

3. Executar BinDiff:
     bindiff old.BinExport new.BinExport
   ou ghidriff:
     ghidriff ntoskrnl_old.exe ntoskrnl_new.exe -o diff_out/

4. Ver relatório, filtrar funções com similaridade 0.6-0.95.
   Suponha que uma função da classe NtXxxIoctl tenha adicionado um trecho:
     KeAcquireSpinLockRaiseToDpc(&obj->Lock);
     if (obj->RefCount == 0) { ... goto cleanup; }
   → Adicionou trava + verificação de contagem de referência → race + double free, consistente com a descrição do anúncio

5. Escrever PoC: Múltiplas threads em modo usuário chamam simultaneamente NtClose + IOCTL no mesmo objeto,
   criando uma janela de concorrência entre a liberação do close e o IOCTL ainda em uso
   A quebra ocorre no caminho de free subsequente de ObfDereferenceObject no ntoskrnl

6. Validar:
   - Executar PoC no 22621.xxxx não corrigido, ~30 segundos para BSOD (BAD_POOL_HEADER ou DOUBLE_FREE)
   - Executar o mesmo PoC no 22621.yyyy corrigido, sem qualquer anomalia
   → Reprodução bem-sucedida

Cenário 2: Patch de ramificação LTS do kernel Linux — Encontrar ramificações não corrigidas

Contexto: A linha principal 6.x já corrigiu uma escrita OOB em um subsistema net
      O USN do Ubuntu 22.04 (5.15 LTS) já lançou a atualização
      Mas certos kernels OEM / Azure kernel têm um ritmo de backport mais lento
      Queremos confirmar se ramificações não atualizadas ainda são atacáveis

Objetivo: Pegar pacotes corrigido/não corrigido do kernel, diferençar a alteração binária correspondente ao commit de correção,
      Reescrever PoC na ramificação não corrigida

Etapas:
1. Baixar pacotes corrigido e não corrigido:
     apt download linux-image-5.15.0-101-generic   # corrigido
     apt download linux-image-5.15.0-100-generic   # não corrigido
     dpkg-deb -x linux-image-5.15.0-101-generic_*.deb ./corrigido/
     dpkg-deb -x linux-image-5.15.0-100-generic_*.deb ./nao_corrigido/
   Extrair boot/vmlinuz → restaurar ELF com extract-vmlinux

2. Baixar dbgsym simultaneamente:
     apt download linux-image-unsigned-5.15.0-101-generic-dbgsym

3. Usar ghidriff (amigável ao Linux):
     ghidriff vmlinux_5.15.0-100 vmlinux_5.15.0-101 \
              -o /tmp/kdiff/ --max-section-funcs-analyze 8000

4. No relatório, pesquisar funções alteradas nos subsistemas net/ipv4/ net/ipv6/ net/sched/
   Encontrar que antes da correção faltava a verificação de limite superior de skb->len antes da chamada skb_copy_bits
   → OOB read, possivelmente combinável com um sysctl acionável para escalar para OOB write

5. Na ramificação não corrigida (por exemplo, Azure 5.15.0-1080 versão com backport atrasado)
   Validar cruzadamente: se a correção da mesma função já foi backportada
   Se não foi backportada → a ramificação ainda é atacável → escrever PoC e reproduzir

6. Escrever PoC: Adaptar harness do syzkaller / PoC C direto disparando a syscall correspondente
   Validar pânico / KASAN reportando OOB na ramificação

Observações Importantes

• Limites legais — A armação de N-day deve ser feita apenas dentro do escopo autorizado (SRC / Bug Bounty / ambiente de teste próprio / CTF). Atacar um ambiente de produção diretamente com 1-day é equivalente a invasão
• O patch pode ser apenas "reduzir o raio da explosão" — Ver um patch não significa necessariamente uma correção completa; pode ser apenas um caminho de exploração corrigido, e o bug original ainda pode ser acionado por outros caminhos (um peixe, várias iscas)
• Não se deixe enganar por nomes de variáveis/tipos — Patches do Windows frequentemente fazem limpeza/renomeação de código que parece uma grande mudança, mas é irrelevante. Analise o fluxo de controle e o fluxo de dados, não o diff em nível de token
• Patches da Microsoft podem adicionar mitigações, não correções — Ver _guard_xfg_dispatch_icall_fptr como um reforço de CFG não deve ser interpretado como correção; é uma mitigação
• Anonimização — Ao publicar writeups/PoCs, desidentifique nomes de máquinas alvo, IPs internos e nomes de usuário (use placeholders como {target_ip}, {username})
• Testes inofensivos na versão corrigida — Não execute PoC apenas na versão não corrigida; o travamento pode ser devido a fatores ambientais, não à vulnerabilidade. Execute o mesmo teste na versão corrigida e confirme que não trava
• Diff binário não é infalível — Atualizações de compilador / mudanças no nível de otimização também podem alterar drasticamente o layout das funções. Compare primeiro a versão N com a N-1 (mesmo compilador), não compare através de grandes versões

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Bootstrap Sob Demanda

Dependências de Ferramentas

Ferramenta	Uso	Instalação Automática
BinDiff (Google, 5.x+)	Diff binário em nível de função, plugin IDA/Ghidra	✓ (tem .deb / .msi oficial)
Diaphora	Plugin de diff tradicional do IDA, requer IDA Pro	✓ (git clone)
ghidriff	Ghidra headless CLI diff, saída markdown	✓ (pip install ghidriff)
DeepDiff (comercial)	Ferramenta de diff de nova geração, maior precisão	✗ (licença comercial)
Ghidra	Base de execução do ghidriff	✓
IDA Pro	Base de execução do BinDiff / Diaphora	✗ (comercial)
Microsoft Update Catalog	Baixar pacotes de patch MSU/MSP	Serviço online
wsuspect-proxy	Interceptar transparentemente tráfego do Windows Update para obter patches	✓ (git clone)
expand.exe / dism	Extrair MSU / cab	✓ (nativo do Windows)
rpm2cpio / dpkg-deb	Extrair pacotes de distribuição Linux	✓
symchk	Baixar PDB do servidor de símbolos da Microsoft	✓ (Windows SDK)

Comandos de Bootstrap

powershell -NoProfile -ExecutionPolicy Bypass -File "<SKILL_ROOT>\skills\scripts\bootstrap-reverse.ps1" -Capability @('bindiff','ghidriff','ghidra','wsuspect-proxy') -StartServices

Comparação detalhada de ferramentas e comandos em references/diff-tools-comparison.md. Fluxo de trabalho detalhado da Patch Tuesday em references/patch-tuesday-workflow.md. Inferência de causa raiz e modelos de PoC em references/root-cause-and-poc.md.

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Contexto de Roteamento

Entrada upstream: skills/SKILL.md (controle mestre), routing.md

Skills upstream:

• reverse-engineering/ — Pode ser necessário entender a estrutura geral do binário alvo antes de fazer o diff
• binary-diff/ — Se a versão com patch não tem símbolos e a versão anterior tem, use binary-diff para transferir os símbolos

Skills downstream:

• pwn-chain/ — Após inferir a classe do bug, é necessário escrever o exploit completo (heap spray, ROP, bypass SMEP/SMAP, payload de escalonamento)
• pentest-tools/network-attack-defense/ — Armar e implantar o N-day na rede alvo (empacotar como carga entregável, conectar ao C2)
• attack-chain/ — Encadear este N-day em uma cadeia de ataque completa (acesso inicial → escalonamento → movimentação lateral)

Condições de disparo: A tarefa contém intenções como "N-day", "patch", "reprodução de CVE", "descobrir o que o patch corrigiu", "atacar hosts não atualizados"

Autoverificação de Conclusão (DEVE passar ANTES de declarar concluído)

• Eu executei cada etapa do fluxo de trabalho (não apenas li)?
• Eu usei caminhos reais de ferramentas com base no tool-index?
• Eu produzi evidências reproduzíveis (comandos/scripts/screenshots/relatórios)?
• Eu completei e registrei os itens da Checklist exigidos pelas REGRAS?