Windows内网协议学习LDAP篇之Active Directory简介

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作者: daiker@360RedTeam

0x00 前言

这是LDAP篇的第一篇文章。在域渗透中，可能大家对Active Directory，LDAP，Naming Context这些概念既熟悉又模糊，比如Active Directory跟LDAP有啥关系等等。在LDAP篇，我们将系统地介绍跟Active Directory相关的方方面面。第一篇文章主要介绍一些基本概念，让大家对整个Active Directory有个基本印象。在之后的文章里面会陆续介绍Active Directory相关的方方面面。包括但不限于。

  • 域内用户介绍
  • 域内组介绍
  • 域内ACL介绍
  • 域信任关系介绍
  • 组策略介绍

这篇文章对一些专业词汇统一保留英文

 

0x01 LDAP简介

LDAP全称是Lightweight Directory Access Protocol，轻量目录访问协议。顾名思义，LDAP是设计用来访问目录数据库的一个协议。

在这之前我们先介绍一下目录服务。目录数据库是由目录服务数据库和一套访问协议组成。

目录服务数据库也是一种数据库，这种数据库相对于我们熟知的关系型数据库(比如MySQL,Oracle),主要有以下几个方面的特点。

  1. 它成树状结构组织数据，类似文件目录一样。
  2. 它是为查询、浏览和搜索而优化的数据库，也就是说LDAP的读性能特别强，但是写性能差，而且还不支持事务处理、回滚等复杂功能。

为了能够访问目录数据库，必须设计一台能够访问目录服务数据库的协议，LDAP是其中一种实现协议。

为了方便大家理解下面举个例子来介绍一些LDAP相关的东西。

如上图所示是目录服务数据库，它成树状结构组织数据。下面介绍一些基本概念

  1. 目录树：如上图所示，在一个目录服务系统中，整个目录信息集可以表示为一个目录信息树，树中的每个节点是一个条目。
  2. 条目：每个条目就是一条记录，每个条目有自己的唯一可区别的名称（DN）。比如图中的每个圆圈都是一条记录。
  3. DN,RDN:比如说第一个叶子条目，他有一个唯一可区分的名称DN:uid=bob,ou=people,dc=acme,dc=org。类似于文件目录的相对路径绝对路径，他除了有个DN之外，还有个RDN，他与目录结构无关，比如之前咱们提过的uid=bob,ou=people,dc=acme,dc=org，他的RDN就是uid=bob
  4. 属性：描述条目具体信息。比如`uid=bill,ou=people,dc=acme,dc=org，他有属性name 为bill，属性age为11，属性school 为xx。

 

0x02 Active Directory简介

不同厂商对目录服务数据库的实现不一，常见的如下实现。

可以看出Active Directory，是微软的对目录服务数据库的实现，而LDAP是设计用来对目录服务数据库(在这里的实现就是微软的Active Directory)的访问的协议。Active Directory存储着整个域内所有的计算机，用户等的所有信息。

如果我们想访问域内的Active Directory，有两种办法

  1. 域内的每一台域控都有一份完整的本域的Active Directory，可以通过连接域控的389/636端口(636端口是LDAPS)来进行连接查看修改。
  2. 如果用户知道某个对象处于哪个域，也知道对象的标识名，那么通过上面第一种方式搜索对象就非常容易。但是考虑到这种情况，不知道对象所处的域，我们不得不去域林中的每个域搜索。为了解决这个问题，微软提出全局编录服务器(GC，Global Catalog)， 全局编录服务器中除了保存本域中所有对象的所有属性外，还保存林中其它域所有对象的部分属性，这样就允许用户通过全局编录信息搜索林中所有域中对象的信息。也就是说如果需要在整个林中进行搜索，而不单单是在具体的某个域进行搜索的时候，可以连接域控的3268/3269端口。

 

0x03 Naming Context和Application Partitions

之前的内容都是在讲Active Directory的基本概念，接下来我们来具体的探究下Active Directory具体有啥东西。

Naming Context

首先有一点得明确，Active Directory具有分布式特性，一个林中有若干个域，每个域内有若干台域控，每台域控有一个独立的Active Directory。这个时候就有必要将数据隔离到多个分区中，如果不隔离的话，则每个域控制器都必须复制林中的所有数据。若隔离为若干个分区之后，就可以有选择性的复制某几个分区。微软将Active Directory划分为若干个分区(这个分区我们称为Naming Context，简称NC)，每个Naming Context都有其自己的安全边界。

Active Directory预定义了三个Naming Context

  • Configuration NC(Configuration NC)
  • Schema NC(Schema NC)
  • Domain NC(DomainName NC)

我们使用ADExplorer连接进来就可以看到这三个(后面两个是引用程序分区，后面会讲)

我们来简单的介绍下这三个Naming Context

  1. Configuration NC(Configuration NC)

配置NC,林配置信息的主要存储库，包含有关站点，服务，分区和Active DirectorySchema 的信息，并被复制到林中的每个域控制器。配置NC的根位于配置容器中，该容器是林根域的子容器。例如，test.local林将为CN=Configuration,DC=test,DC=local

下面我们来看看这个Naming Context的顶级容器有哪些。

RDN 说明
CN=DisplaySpecifiers 定义了Active Directory管理单元的各种显示格式
CN=Extended-Rights 扩展权限对象的容器，我们将在域内ACL那篇文章里面详解
CN=ForestUpdates 包含用于表示森林状态和与域功能级别更改的对象
CN=Partitions 包含每个Naming Context，Application Partitions以及外部LDAP目录引用的对象
CN=Physical Locations 包含位置对象，可以将其与其他对象关联 以表示该对象的位置。
CN=Services 存储有关服务的配置信息，比如文件复制服务
CN=Sites 包含所有站点拓扑和复制对象
CN=WellKnown Security Principals 包含常用的外部安全性主题的对象，比如Anonymous，Authenticated Users，Everyone等等
  1. Schema NC(Schema NC)

包含Schema 信息，该Schema 信息定义Active Directory中使用的类，对象和属性。与域NC和配置 NC 不同，模式 NC 不维护容器或组织单位的层次结构。相反，它是具有 classSchema ，attributeSchema 和 subSchema 对象的单个容器。关于这个Naming Context的详细内容我们将在下一节里面详细讲。

  1. Domain NC(DomainName NC)

每个域都有一个域Naming Context，不同的域内有不同的域Naming Context，其中包含特定于域的数据。这个域Naming Context(的根由域的专有名称(DN)表示，比如corp.test.local域的DN将为dc=corp,dc=test,dc=local。之前我们说过，域内的所有计算机，所有用户的具体信息都存在Active Directory底下，具体来说，就是在Active Directory的这个Naming Context里面。我们用工具查看的默认Naming Context选的也是这个Naming Context。后面对域内很多东西的查看都在这个Naming Context里面。下面我们来看看这个Naming Context的顶级容器有哪些。

RDN 说明
CN=Builtin 内置本地安全组的容器，包括管理员，域用户和账号操作员等等
CN=Computers 机器用户的容器，包括加入域的所有机器
OU=Domain Controllers 域控制器的容器，包括域内所有域控
CN=ForeignSecurityPrincipals 代表域中来自森林外部域的组中的成员
CN=Keys Server 2016之后才有，关键凭证对象的默认容器
CN=Managed Service Accounts 托管服务帐户的容器。
CN=System 各种预配置对象的容器。包括信任对象，DNS对象和组策略对象
CN=TPM Devices 可信平台模块(TPM)密钥的恢复信息的容器。
CN=Users 用户和组对象的默认容器

Application Partitions

从 Windows Server 2003 开始，微软允许用户自定义分区来扩展Naming Context的概念。Application Partitions其实就是Naming Context的一个扩展，它本质上还是属于Naming Context。管理员可以创建分区(这个分区我们称为区域)，以将数据存储在他们选择的特定域控制器上，Application Partitions主要有以下特点:

  1. Naming Context是微软预定义的，用户不可以定义自己的Naming Context。而如果用户想要定义一个分区，可以通过Application Partitions。虽然微软也预置了两个Application Partitions，但是Application Partitions的设计更多是为了让用户可以自定义自己的数据。设计Application Partitions最大的用途就是，让用户自己来定义分区。

  1. Application Partitions可以存储动态对象。动态对象是具有生存时间(TTL) 值的对象，该值确定它们在被Active Directory自动删除之前将存在多长时间。也就说Application Partitions可以给数据设置个TTL，时间一到，Active Directory就删除该数据。
    下面演示通过ntdsutil创建Application Partitions:

创建成功

我们可以通过查看rootDSE查看域内的所有Naming Context以及Application Partitions，在属性namingContexts里面。

 

0x05 Schema NC

Schema NC里面包含Schema 信息，定义了Active Directory中使用的类和属性。所以在详细讲Schema NC之前我们先来讲一下LDAP里面的类和继承。

LDAP里面的类和继承，跟开发里面的面向对象一样，相信有过面向对象开发经验的，理解起来并不困难。

1.LDAP 中的类和继承

  1. 类和实例
    域内每个条目都是类的实例。而类是一组属性的集合。
    举个例子:
    域内机器CN=WIN7,CN=Computers,DC=test,DC=local在Active Directory里面是一个条目，里面有众多属性描述条目具体信息。

而这个条目有哪些属性是由他的类决定的。比如说这里的条目是CN=WIN7,CN=Computers,DC=test,DC=local是类Computer的实例，在objectClass属性可以看到

  1. 类是可继承的。子类继承父类的所有属性，Top类是所有类的父类。在之前我们看objectClass的时候，可以看到条目是CN=WIN7,CN=Computers,DC=test,DC=local是类Computer的实例。但是我们注意到objectClass里面的值除了Computer之外，还有top,person,organizationPerson,user。这是因为objectClass保存了类继承关系。user是organizationPerson的子类，organizationPerson是person的子类，person是top的子类。

  1. 类的分类
    类有三种类型
    • 结构类（Structural）
      结构类规定了对象实例的基本属性，每个条目属于且仅属于一个结构型对象类。前面说过域内每个条目都是类的实例，这个类必须是结构类。只有结构类才有实例。比如说前面说过的Computer类。
    • 抽象类(Abstract)
      抽象类型是结构类或其他抽象类的父类，它将对象属性中公共的部分组织在一起。跟面对对象里面的抽象方法一样，他没有实例，只能充当结构类或者抽象类的父类。比如说top 类。注意抽象类只能从另一个抽象类继承。
    • 辅助类(Auxiliary）
      辅助类型规定了对象实体的扩展属性。虽然每个条目只属于一个结构型对象类，但可以同时属于多个辅助型对象类。注意辅助类不能从结构类继承

接下来让我们结合Schema NC中的类来具体理解下LDAP 中的类和继承

2.Schema NC中的类

如果我们要查看Schema NC的内容，除了传统使用LDAP编辑器查看

比如说ADExplorer

还可以使用微软自带的Active Directory Schema

默认没有注册，运行regsvr32 schmmgmt.dll注册该dll

然后在mmc里面添加即可

域内每个条目都是类的实例。所有的类都存储在Schema NC里面，是Schema NC的一个条目。

我们以一个实例来说明。前面说过条目CN=WIN7,CN=Computers,DC=test,DC=local是类Computer的实例。那么类Computer就存储在Schema NC里面，是Schema NC的一个条目CN=Computer,CN=Schema,CN=Configuration,DC=test,DC=local。

我们下面来具体分析下这个条目的一些通用属性，希望大家对类条目有个大概的认识。

（1）前面说过每个条目都是类的实例，而类是是Schema NC的一个条目。因此类条目也是一个类的实例，这个类是classSchema(CN=Class-Schema,CN=Schema,CN=Configuration,DC=test,DC=local)。所有的类条目都是classSchema类的实例。
我们可以在objectclass属性里面看到。

（2）名称是Computer(通过adminDescription，adminDisplayName，cn，name属性)

（3）defaultSecurityDescriptor这个属性表明，如果在创建Computer这个类的实例的时候，如果没指定ACL，就用这个属性的值作为实例的ACL。在实例的nTSecurityDescriptor里面。

注意跟nTSecurityDescriptor区分开来，nTSecurityDescriptor是这个条目的ACL，而defaultSecurityDescriptor是实例默认的ACL。举个例子。
CN=Computer,CN=Schema,CN=Configuration,DC=test,DC=local 有两个属性nTSecurityDescriptor，defaultSecurityDescriptor。nTSecurityDescriptor是这条条目的ACL。
那Computer的实例化对象CN=WIN7,CN=Computers,DC=test,DC=local，如果在创建的时候，没有指定ACL，那么他的nTSecurityDescriptor的值就是CN=Computer,CN=Schema,CN=Configuration,DC=test,DC=local 的属性defaultSecurityDescriptor的值。

（4）属性rDNAttID表明通过LDAP连接到类的实例的时候，使用的两个字母的前缀用过是cn。
所以他的实例CN=WIN7,CN=Computers,DC=test,DC=local,使用的前缀是cn。
这个我们再举个例子
比如条目OU=Domain Controllers,DC=test,DC=locals 是一个ou，它是类organizationalUnit的实例

我们查看类organizationalUnit对应的条目CN=Organizational-Unit,CN=Schema,CN=Configuration,DC=test,DC=local,就可以看到

所以对于他的一个实例，他的前缀是OU，OU=Domain Controllers

（5）属性objectClassCategory为1说明他是一个结构类

  • 1 代表是个结构类
  • 2 代表是个抽象类
  • 3代表是个辅助类

（6）属性subClassOf 表明他的父类是user类

（7）systemPossSuperior约束了他的实例只能创建在这三个类container,organizationalUnit,domainDNS的实例底下。

比如computer类的一个实例，CN=WIN7,CN=Computers,DC=test,DC=local，它位于容器CN=Computers,DC=test,DC=local底下，而CN=Computers,DC=test,DC=local是container的实例，container在systemPossSuperior底下，这不违反这个约束。

（8）最后一点也是最核心的，我们来讲下他的实例是怎么获取到基本属性的。

  • 这个类没有属性systemMustContain和MustContain，因此强制属性
  • 这个类属性systemMayContain和MayContain是可选的属性

上面这四个属性里面的属性集合是这个类独有的属性集合，我们之前说过，类是可继承的。因此一个类的属性集合里面除了前面的四个属性里面的值，还可能来自父类以及辅助类。

  • 辅助类的属性字段是systemAuxiliaryClass,这里面的computer类没有辅助类
  • 父类 可以通过subClassOf查看，这里是computer类的父类是user类。然后网上递归，user类查看那四个属性，以及他的辅助类，父类。直到top类。

所以最后我们用Active DirectorySchema 查看的时候，就会看到属性的类型是可选还是强制，源类是哪个类。

3.Schema NC中的属性

Schema NC除了定义了Active Directory中使用的类，还定义了Active Directory中使用的属性。

关于属性，我们之前接触的够多了。这里不再多做解释。

每个属性都是一个条目，是类attributeSchema的实例

在域内的所有属性必须在这里定义，而这里的条目，最主要的是限定了属性的语法定义。其实就是数据类型，比如 Boolean类型，Integer类型等。

以CN=Object-Sid,CN=Schema,CN=Configuration,DC=test,DC=local为例。

他的attributeSyntax是2.5.5.17

oMSyntax是

通过查表

关于各种语法定义在这里不再这里一个个介绍，过于抽象，将在后面文章里面实际的案例根据需要详细讲解。

 

0x06 搜索Active Directory

通过查询目录，可以直接收集到要求的数据。查询目录需要指定两个要素

  • BaseDN
  • 过滤规则

BaseDN

BaseDN指定了这棵树的根。

比如指定BaseDN为DC=test.DC=local就是以DC=test.DC=local为根往下搜索

BaseDN为CN=Users,DC=test.DC=local就是以CN=Users,DC=test.DC=local为根往下搜索

过滤规则

LDAP 过滤规则相对简单，很方便入手

LDAP 搜索过滤器语法有以下子集：

  • 用与号 (&) 表示的 AND 运算符。
  • 用竖线 (|) 表示的 OR 运算符。
  • 用感叹号 (!) 表示的 NOT 运算符。
  • 用名称和值表达式的等号 (=) 表示的相等比较。
  • 用名称和值表达式中值的开头或结尾处的星号 (*) 表示的通配符。

下面举几个例子

  • (uid=testuser)
    匹配 uid 属性为testuser的所有对象
  • (uid=test*)
    匹配 uid 属性以test开头的所有对象
  • (!(uid=test*))
    匹配 uid 属性不以test开头的所有对象
  • (&(department=1234)(city=Paris))
    匹配 department 属性为1234且city属性为Paris的所有对象
  • (|(department=1234)(department=56*))
    匹配 department 属性的值刚好为1234或者以56开头的所有对象。

一个需要注意的点就是运算符是放在前面的，跟我们之前常规思维的放在中间不一样

关于查询目录还有一些高级点的用法，比如 LDAP 控件，位掩码等。这里不一一列举，将在后面实际用到的时候再列举。

 

0x07 相关工具介绍

下面介绍一些能够访问Active Directory的工具

ADSI 编辑器

微软自带，输入adsiedit.msc可访问

LDP

微软自带，输入ldp可访问

ADExplorer

sysinternals系列的工具,相较于ADSI 编辑器，更方便

The LDAP Explorer

付费版的神器，特别强大，比ADExplorer都强大，自己感受下

ldapsearch

openldap里面的工具，在*nix里面比较常用

导出的格式为LDIF格式，有人写了个工具支持导出为sqlite文件，然后阅读sqlite文件

adfind 与 admod

这个是最牛逼的命令行工具了，在域渗透里面的出场率极高，adfind用于查询，admod用于修改。这个系列的主要文章会围绕着这两个工具展开。

 

0x09 引用

  • LDAP概念和原理介绍
  • LDAP基础概念
  • Active Directory Domain Services
  • LDAP search filter expressions
  • Active Directory: Designing, Deploying, and Running Active Directory Fifth Edition
（完）