9.9. NTLM 身份验证¶
9.9.1. NTLM认证¶
NTLM是NT LAN Manager的缩写，NTLM是基于挑战/应答的身份验证协议，是 Windows NT 早期版本中的标准安全协议。
9.9.1.1. 基本流程¶
客户端在本地加密当前用户的密码成为密码散列
客户端向服务器明文发送账号
服务器端产生一个16位的随机数字发送给客户端，作为一个challenge
客户端用加密后的密码散列来加密challenge，然后返回给服务器，作为response
服务器端将用户名、challenge、response发送给域控制器
域控制器用这个用户名在SAM密码管理库中找到这个用户的密码散列，然后使用这个密码散列来加密chellenge
域控制器比较两次加密的challenge，如果一样那么认证成功，反之认证失败
9.9.1.2. Net-NTLMv1¶
Net-NTLMv1协议的基本流程如下：
客户端向服务器发送一个请求
服务器接收到请求后，生成一个8位的Challenge，发送回客户端
客户端接收到Challenge后，使用登录用户的密码hash对Challenge加密，作为response发送给服务器
服务器校验response
Net-NTLMv1 response的计算方法为
将用户的NTLM hash补零至21字节分成三组7字节数据
三组数据作为3DES加密算法的三组密钥，加密Server发来的Challenge
这种方式相对脆弱，可以基于抓包工具和彩虹表爆破工具进行破解。
9.9.1.3. Net-NTLMv2¶
自Windows Vista起，微软默认使用Net-NTLMv2协议，其基本流程如下：
客户端向服务器发送一个请求
服务器接收到请求后，生成一个16位的Challenge，发送回客户端
客户端接收到Challenge后，使用登录用户的密码hash对Challenge加密，作为response发送给服务器
服务器校验response
9.9.2. Hash¶
9.9.2.1. LM Hash¶
LM Hash(LAN Manager Hash) 是windows最早用的加密算法，由IBM设计。LM Hash 使用硬编码秘钥的DES，且存在缺陷。早期的Windows系统如XP、Server 2003等使用LM Hash，而后的系统默认禁用了LM Hash并使用NTLM Hash。
LM Hash的计算方式为：
转换用户的密码为大写，14字节截断
不足14字节则需要在其后添加0×00补足
将14字节分为两段7字节的密码
以
KGS!@#$%作为秘钥对这两组数据进行DES加密，得到16字节的哈希拼接后得到最后的LM Hash。
作为早期的算法，LM Hash存在着诸多问题：
密码长度不会超过14字符，且不区分大小写
如果密码长度小于7位，后一组哈希的值确定，可以通过结尾为
aad3b435b51404ee来判断密码长度不超过7位分组加密极大程度降低了密码的复杂度
DES算法强度低
9.9.2.2. NTLM Hash¶
为了解决LM Hash的安全问题，微软于1993年在Windows NT 3.1中引入了NTLM协议。
Windows 2000 / XP / 2003 在密码超过14位前使用LM Hash，在密码超过14位后使用NTLM Hash。而之后从Vista开始的版本都使用NTLM Hash。
NTLM Hash的计算方法为：
将密码转换为16进制，进行Unicode编码
基于MD4计算哈希值
9.9.3. 攻击¶
9.9.3.1. Pass The Hash¶
Pass The Hash (PtH) 是攻击者捕获帐号登录凭证后，复用凭证Hash进行攻击的方式。
微软在2012年12月发布了针对Pass The Hash攻击的防御指导，文章中提到了一些防御方法，并说明了为什么不针对Pass The Hash提供更新补丁。
9.9.3.2. Pass The Key¶
在禁用NTLM的环境下，可以用mimikatz等工具直接获取密码。
9.9.3.3. NTLM Relay¶
攻击者可以一定程度控制客户端网络的时候，可以使用中间人攻击的方式来获取权限。对客户端伪装为身份验证服务器，对服务端伪装为需要认证的客户端。