CWE-781 Variante Borrador

Improper Address Validation in IOCTL with METHOD_NEITHER I/O Control Code

This vulnerability occurs when a Windows driver defines an IOCTL using METHOD_NEITHER but fails to properly check the user-supplied memory addresses before using them.

Definición

What is CWE-781?

This vulnerability occurs when a Windows driver defines an IOCTL using METHOD_NEITHER but fails to properly check the user-supplied memory addresses before using them.
When a driver uses METHOD_NEITHER for an IOCTL, it receives raw pointers directly from user mode. The driver code itself becomes fully responsible for validating that these addresses are safe and accessible before any read or write operation. Skipping this validation is dangerous because the driver will blindly trust user-controlled pointers. Attackers can exploit this by passing crafted or invalid memory addresses, which can lead to reading sensitive kernel data, corrupting system memory, or crashing the system. Proper validation includes checks for user-mode address ranges, probe operations, and using structured methods like ProbeForRead or ProbeForWrite to prevent privilege escalation and denial-of-service attacks.
Impacto en el mundo real

Real-world CVEs caused by CWE-781

  • CVE-2006-2373

    Driver for file-sharing and messaging protocol allows attackers to execute arbitrary code.

  • CVE-2009-0686

    Anti-virus product does not validate addresses, allowing attackers to gain SYSTEM privileges.

  • CVE-2009-0824

    DVD software allows attackers to cause a crash.

  • CVE-2008-5724

    Personal firewall allows attackers to gain SYSTEM privileges.

  • CVE-2007-5756

    chain: device driver for packet-capturing software allows access to an unintended IOCTL with resultant array index error.

Cómo lo explotan los atacantes

Ruta del atacante paso a paso

  1. 1

    Identifica una ruta de código que maneje entrada no confiable sin validación.

  2. 2

    Crea un payload que ejercite el comportamiento inseguro — inyección, traversal, overflow o abuso de lógica.

  3. 3

    Envía el payload a través de una solicitud normal y observa la reacción de la aplicación.

  4. 4

    Itera hasta que la respuesta filtre datos, ejecute código del atacante o escale privilegios.

Ejemplo de código vulnerable

Vulnerable pseudo

MITRE no ha publicado un ejemplo de código para esta CWE. El patrón siguiente es ilustrativo — consulta Recursos para referencias canónicas.

Vulnerable pseudo 
// Example pattern — see MITRE for the canonical references.
function handleRequest(input) {
  // Untrusted input flows directly into the sensitive sink.
  return executeUnsafe(input);
}
Ejemplo de código seguro

Secure pseudo

Seguro pseudo 
// Validate, sanitize, or use a safe API before reaching the sink.
function handleRequest(input) {
  const safe = validateAndEscape(input);
  return executeWithGuards(safe);
}
What changed: the unsafe sink is replaced (or the input is validated/escaped) so the same payload no longer triggers the weakness.
Lista de prevención

How to prevent CWE-781

  • Implementation If METHOD_NEITHER is required for the IOCTL, then ensure that all user-space addresses are properly validated before they are first accessed. The ProbeForRead and ProbeForWrite routines are available for this task. Also properly protect and manage the user-supplied buffers, since the I/O Manager does not do this when METHOD_NEITHER is being used. See References.
  • Architecture and Design If possible, avoid using METHOD_NEITHER in the IOCTL and select methods that effectively control the buffer size, such as METHOD_BUFFERED, METHOD_IN_DIRECT, or METHOD_OUT_DIRECT.
  • Architecture and Design / Implementation If the IOCTL is part of a driver that is only intended to be accessed by trusted users, then use proper access control for the associated device or device namespace. See References.
Señales de detección

How to detect CWE-781

SAST High

Ejecuta análisis estático (SAST) sobre el código buscando el patrón inseguro en el flujo de datos.

DAST Moderate

Ejecuta pruebas dinámicas de seguridad de aplicaciones (DAST) contra el endpoint en vivo.

Runtime Moderate

Vigila los logs en tiempo de ejecución para detectar trazas de excepción inusuales, entradas malformadas o intentos de bypass de autorización.

Code review Moderate

Revisión de código: marca cualquier código nuevo que maneje entrada desde esta superficie sin usar los helpers validados del framework.

Auto-corrección de Plexicus

Plexicus detecta automáticamente CWE-781 y abre un PR de corrección en menos de 60 segundos.

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Preguntas frecuentes

Frequently asked questions

¿Qué es CWE-781?

This vulnerability occurs when a Windows driver defines an IOCTL using METHOD_NEITHER but fails to properly check the user-supplied memory addresses before using them.

¿Qué gravedad tiene CWE-781?

MITRE no ha publicado una calificación de probabilidad de explotación para esta debilidad. Trátala como de impacto medio hasta que tu modelo de amenazas demuestre lo contrario.

¿Qué lenguajes o plataformas se ven afectados por CWE-781?

MITRE lists the following affected platforms: C, C++, Windows NT.

¿Cómo puedo prevenir CWE-781?

If METHOD_NEITHER is required for the IOCTL, then ensure that all user-space addresses are properly validated before they are first accessed. The ProbeForRead and ProbeForWrite routines are available for this task. Also properly protect and manage the user-supplied buffers, since the I/O Manager does not do this when METHOD_NEITHER is being used. See References. If possible, avoid using METHOD_NEITHER in the IOCTL and select methods that effectively control the buffer size, such as…

¿Cómo detecta y corrige Plexicus CWE-781?

El motor SAST de Plexicus detecta la firma de flujo de datos para CWE-781 en cada commit. Cuando hay coincidencia, nuestro agente Codex Remedium abre un PR de corrección con el código corregido, las pruebas y un resumen de una línea para el revisor.

¿Dónde puedo aprender más sobre CWE-781?

MITRE publica la definición canónica en https://cwe.mitre.org/data/definitions/781.html. También puedes consultar la documentación de OWASP y NIST para guías relacionadas.

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Recursos

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