作者: Badcode and Longofo@知道创宇404实验室
前言
2019年9月初我们应急了Nexus Repository Manager 2.x 命令注入漏洞(CVE-2019-5475),其大致的原因和复现步骤在hackerone上公布了,在应急完这个漏洞之后,我们分析该漏洞的修复补丁,发现修复不完全,仍然可以绕过,本篇文章记录该漏洞的两次绕过。虽然早发布了两次的修复版本,由于官方第二次更新公告太慢https://support.sonatype.com/hc/en-us/articles/360033490774,所以现在才发。
几次更新时间线:
- CVE-2019-5475(2019-08-09)
- 第一次绕过,CVE-2019-15588(2019-10-28)
- 第二次绕过,未分配CVE,更新了公告影响版本(2020-3-25)
注:原始漏洞分析、第一次绕过分析、第二次绕过分析部分主要由Badcode师傅编写,第二次绕过分析+、最新版本分析主要由Longofo添加。
原始漏洞分析
利用条件
需管理员权限(默认认证:admin/admin123)
漏洞分析
以下分析的代码基于 2.14.9-01 版本。
漏洞点是出现在 Yum Repository 插件中,当配置 Yum 的createrepo
或者mergerepo
时
代码层面会跳到YumCapability
的activationCondition
方法中。
在上面Path of "createrepo"
中设置的值会通过getConfig().getCreaterepoPath()
获取到,获取到该值之后,调用this.validate()
方法
传进来的path
是用户可控的,之后将path
拼接--version
之后传递给commandLineExecutor.exec()
方法,看起来像是执行命令的方法,而事实也是如此。跟进CommandLineExecutor
类的exec
方法
在执行命令前先对命令解析,CommandLine.parse()
,会以空格作为分隔,获取可执行文件及参数。
最终是调用了Runtime.getRuntime().exec()
执行了命令。
例如,用户传入的 command 是cmd.exe /c whoami
,最后到getRuntime().exec()
方法就是Runtime.getRuntime().exec({"cmd.exe","/c","whoami"})
。
所以漏洞的原理也很简单,就是在createrepo
或者mergerepo
路径设置的时候,该路径可以由用户指定,中途拼接了--version
字符串,最终到了getRuntime.exec()
执行了命令。
漏洞复现
在Path of "createrepo"
里面传入 payload。
在Status
栏可以看到执行的结果
第一次绕过分析
第一次补丁分析
官方补丁改了几个地方,关键点在这里
常规做法,在执行命令前对命令进行过滤。新增加了一个getCleanCommand()
方法,对命令进行过滤。
allowedExecutables
是一个 HashSet,里面只有两个值,createrepo
和mergerepo
。先判断用户传入的command
是否在allowedExecutables
里面,如果在,直接拼接params
即--version
直接返回。接着对用户传入的command
进行路径判断,如果是以nexus的工作目录(applicationDirectories.getWorkDirectory().getAbsolutePath()
)开头的,直接返回 null。继续判断,如果文件名不在allowedExecutables
则返回 null,也就是这条命令需要 以/createrepo
或者/mergerepo
结尾。都通过判断之后,文件的绝对路径拼接--version
返回。
第一次补丁绕过
说实话,看到这个补丁的第一眼,我就觉得大概率可以绕。
传入的命令满足两个条件即可,不以nexus的工作目录开头,并且以/createrepo
或者/mergerepo
结尾即可。
看到补丁中的getCleanCommand()
方法,new File(command)
是关键,new File()
是通过将给定的路径名字符串转换为抽象路径名来创建新的File实例。 值得注意的是,这里面路径字符串是可以使用空格的,也就是
String f = "/etc/passwd /shadow";
File file = new File(f);
这种是合法的,并且调用file.getName()
取到的值是shadow
。结合这个特性,就可以绕过补丁里面的判断。
String cmd = "/bin/bash -c whoami /createrepo";
File file = new File(cmd);
System.out.println(file.getName());
System.out.println(file.getAbsolutePath());
运行结果
可以看到,file.getName()
的值正是createrepo
,满足判断。
第一次绕过测试
测试环境
- 2.14.14-01 版本
- Linux
测试步骤
在Path of "createrepo"
里面传入 payload。
在Status
栏查看执行的结果
可以看到,成功绕过了补丁。
在 Windows 环境下面就麻烦点了,没有办法使用cmd.exe /c whoami
这种形式执行命令了,因为cmd.exe /c whoami
经过new File()
之后变成了cmd.exe c whoami
,后面是执行不了的。可以直接执行exe,注意后面是还会拼接--version
的,所以很多命令是执行不了的,但是还是有办法利用能执行任意exe这点来做后续的攻击的。
第二次绕过分析
第二次补丁分析
在我提交上述绕过方式后,官方修复了这种绕过方式,看下官方的补丁
在getCleanCommand()
方法中增加了一个file.exists()
判断文件是否存在。之前的/bin/bash -c whoami /createrepo
这种形式的肯定就不行了,因为这个文件并不存在。所以现在又多了一个判断,难度又加大了。难道就没有办法绕过了?不是的,还是可以绕过的。
第二次补丁绕过
现在传入的命令要满足三个条件了
- 不以nexus的工作目录开头
- 以
/createrepo
或者/mergerepo
结尾 - 并且这
createrepo
或者mergerepo
这个文件存在
看到file.exists()
我就想起了 php 中的file_exists()
,以前搞 php 的时候也遇到过这种判断。有个系统特性,在 Windows 环境下,目录跳转是允许跳转不存在的目录的,而在Linux下面是不能跳转不存在目录的。
测试一下
Linux
可以看到,file.exists()
返回了 false
Windows
file.exists()
返回了 true
上面我们说了new File(pathname)
,pathname 是允许带空格的。在利用上面WIndows环境下的特性,把cmd设置成C:\Windows\System32\calc.exe \..\..\win.ini
经过parse()
方法,最终到getRuntime.exec({"C:\Windows\System32\calc.exe","\..\..\win.ini"})
,这样就能执行calc
了。
在上面这个测试win.ini
是确实存在的文件,回到补丁上面,需要判断createrepo
或者mergerepo
存在。首先从功能上来说,createrepo 命令用于创建 yum 源(软件仓库),即为存放于本地特定位置的众多rpm包建立索引,描述各包所需依赖信息,并形成元数据。也就是这个createrepo
在Windows下不太可能存在。如果这个不存在的话是没有办法经过判断的。既然服务器内不存在createrepo
,那就想办法创建一个,我首先试的是找个上传点,尝试上传一个createrepo
,但是没找到上传之后名字还能保持不变的点。在Artifacts Upload
处上传之后,都变成Artifact-Version.Packaging
这种形式的名字了,Artifact-Version.Packaging
这个是不满足第二个判断的,得以createrepo
结尾。
一开始看到file.exists()
就走进了思维定势,以为是判断文件存在的,但是看了官方的文档,发现是判断文件或者目录存在的。。这点也就是这个漏洞形成的第二个关键点,我不能创建文件,但是可以创建文件夹啊。在Artifacts Upload
上传Artifacts 的时候,可以通过GAV Parameters
来定义。
当Group
设置为test123
,Artifact
设置为test123
,Version
设置成1
,当上传Artifacts
的时候,是会在服务器中创建对应的目录的。对应的结构如下
如果我们将Group
设置为createrepo
,那么就会创建对应的createrepo
目录。
结合两个特性来测试一下
Stringcmd="C:\Windows\System32\calc.exe \..\..\..\nexus\sonatype-work\nexus\storage\thirdparty\createrepo";Filefile=newFile(cmd);System.out.println(file.exists());System.out.println(file.getName());System.out.println(file.getAbsolutePath());
可以看到,file.exists()
返回了true,file.getName()
返回了createrepo
,都符合判断了。
最后到getRuntime()
里面大概就是getRuntime.exec({"C:WindowsSystem32notepad.exe","......nexussonatype-worknexusstoragethirdpartycreaterepo","--version"})
是可以成功执行notepad.exe
的。(calc.exe演示看不到进程哈,所以换成Notepad.exe)
第二次绕过测试
测试环境
- 2.14.15-01 版本
- Windows
测试步骤
在Path of "createrepo"
里面传入 payload。
查看进程,notepad.exe
启动了
可以看到,成功绕过了补丁。
第二次绕过分析+
经过Badcode师傅第二次绕过分析,可以看到能成功在Windows系统执行命令了。但是有一个很大的限制:
- nexus需要安装在系统盘
- 一些带参数的命令无法使用
在上面说到的Artifacts Upload
上传处是可以上传任意文件的,并且上传后的文件名都是通过自定义的参数拼接得到,所以都能猜到。那么可以上传自己编写的任意exe文件了。
第二次绕过分析+测试
测试环境
- 2.14.15-01 版本
- Windows
测试步骤
导航到Views/Repositories->Repositories->3rd party->Configuration
,我们可以看到默认本地存储位置
的绝对路径(之后上传的内容也在这个目录下):
导航到Views/Repositories->Repositories->3rd party->Artifact Upload
,我们可以上传恶意的exe文件:
该exe文件将被重命名为createrepo-1.exe
(自定义的参数拼接的):
同样在Path of "createrepo"
里面传入 payload(这时需要注意前面部分这时是以nexus安装目录开头的,这在补丁中会判断,所以这里可以在最顶层加..
或者弄个虚假层aaa..
等):
可以看到createrepo-1.exe已经执行了:
最新版本分析
最新版本补丁分析
第二次补丁绕过之后,官方又进行了修复,官方补丁主要如下:
删除了之前的修复方式,增加了YumCapabilityUpdateValidator
类,在validate
中将获取的值与properties中设置的值使用equals
进行绝对相等验证。这个值要修改只能通过sonatype-work/nexus/conf/capabilities.xml
:
最新版本验证
前端直接禁止修改了,通过抓包修改测试:
在YumCapabilityUpdateValidator.validate
断到:
可以看到这种修复方式无法再绕过了,除非有文件覆盖的地方覆盖配置文件,例如解压覆盖那种方式,不过没找到。
不过Artifacts Upload
那里可以上传任意文件的地方依然还在,如果其他地方再出现上面的情况依然可以利用到。