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漏洞分析|Adobe ColdFusion WDDX 序列化漏洞利用

GobySec

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2024-07-14

Goby社区第 31 篇技术分享文章

全文共:2544字   预计阅读时间:9 分钟

 01 概述

在上一篇有关 Adobe ColdFusion 序列化漏洞(CVE-2023-29300)的文章中,我们对已公开的 JNDI 利用链(CVE-2023-38204)进行了复现。JNDI 利用链受目标出网的限制,在不出网的情况下无法很好地利用。**本文中我们将分享不出网的利用方式,提出 C3P0 和 JGroups 两条基于服务错误部署的新利用链。**经过测试,C3P0 存在被利用的可能,JGroups 利用成功率为 0.1%。尽管能被利用成功的概率较低,我们也已经在 Goby 中实现了 C3P0 和 JGroups 利用链的完整利用,完全支持命令执行以及结果回显功能。

 02 Apache Felix

ColdFusion 通过自身实现FelixClassloader来调用BundleClassLoader#loadClass()方法,用于启动和禁用后台一个叫做 Package Manager 的服务下载的插件,动态加载 bundles 文件夹下的各种 Jar 包。我们可以看到这些 Jar 包的 MANIFEST 文件中多了不少字段:

`Manifest-Version: 1.0``Bnd-LastModified: 1490514990031``Build-Jdk: 1.8.0_111``Built-By: uriel``Bundle-Description: Java reflect give poor performance on getter sette` `r an constructor calls, accessors-smart use ASM to speed up those cal` `ls.``Bundle-DocURL: http://www.minidev.net/``Bundle-License: http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0.txt``Bundle-ManifestVersion: 2``Bundle-Name: accessors-smart``Bundle-SymbolicName: net.minidev.accessors-smart``Bundle-Vendor: Chemouni Uriel``Bundle-Version: 1.2``Created-By: Apache Maven Bundle Plugin``Export-Package: net.minidev.asm;version="1.2.0";uses:="org.objectweb.a` `sm",net.minidev.asm.ex;version="1.2.0"``Import-Package: net.minidev.asm.ex;version="[1.2,2)",org.objectweb.asm` `;version="[5.0,6)"``Tool: Bnd-3.3.0.201609221906`

搜索可知,Apache Felix 是 OSGi(Open Service Gateway Initiative,开放服务网关协议)的一种开源实现框架,通过为 Jar 包添加 metadata 来定义哪些类暴露,哪些类隐藏,来实现依赖的模块化,其控制单元就叫做 bundle。

其中最重要的就是Export-Package和Import-Package两个字段,分别用于告诉 OSGi 自己对外提供哪些类,引用了其它包的哪些类。如果没有这两个字段,OSGi 或者说它的实现 Felix 就无法正常工作。

 03 构造利用链

3.1 Felix ClassLoader

ColdFusion 在进行 WDDX 序列化的过程中,将调用BundleClassLoader来对目标类进行加载。实现的findClass()方法如下:

`protected Class findClass(String name) throws ClassNotFoundException {`    `Class clazz = this.findLoadedClass(name);`    `if (clazz == null) {`        `// ...``   `        `String actual = name.replace('.', '/') + ".class";`        `byte[] bytes = null;`        `List<Content> contentPath = this.m_wiring.m_revision.getContentPath();`        `Content content = null;``   `        `for(int i = 0; bytes == null && i < contentPath.size(); ++i) {`            `bytes = ((Content)contentPath.get(i)).getEntryAsBytes(actual);`            `content = (Content)contentPath.get(i);`        `}``   `        `if (bytes != null) {`            `String pkgName = Util.getClassPackage(name);`            `Felix felix = this.m_wiring.m_revision.getBundle().getFramework();`            `Set<ServiceReference<WeavingHook>> hooks = felix.getHookRegistry().getHooks(WeavingHook.class);`            `Set<ServiceReference<WovenClassListener>> wovenClassListeners = felix.getHookRegistry().getHooks(WovenClassListener.class);`            `WovenClassImpl wci = null;`            `// ...``   `            `try {`                `clazz = this.isParallel() ? this.defineClassParallel(name, felix, wovenClassListeners, wci, bytes, content, pkgName) : this.defineClassNotParallel(name, felix, wovenClassListeners, wci, bytes, content, pkgName);`            `} catch (ClassFormatError var17) {`                `// ...`            `}``   `            `// ...`        `}`    `}``   `    `return clazz;``}`

此处会将全限类名转换为相对文件路径,如传入javax.sql.ConnectionPoolDataSource,则会尝试读取相对路径javax/sql/ConnectionPoolDataSource.class文件中的字节码,之后再去defineClassParallel()方法中调用defineClass()。由于这种特殊的类加载模式,即使ConnectionPoolDataSource存于rt.jar,也会因为无法定位 class 文件而抛出NoClassDefFoundError。

`java.lang.NoClassDefFoundError: javax/sql/ConnectionPoolDataSource`  `at java.lang.ClassLoader.defineClass1(Native Method)`  `at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:760)`  `at org.apache.felix.framework.BundleWiringImpl$BundleClassLoader.defineClass(BundleWiringImpl.java:2338)`  `at org.apache.felix.framework.BundleWiringImpl$BundleClassLoader.defineClassParallel(BundleWiringImpl.java:2156)`  `at org.apache.felix.framework.BundleWiringImpl$BundleClassLoader.findClass(BundleWiringImpl.java:2090)`  `at org.apache.felix.framework.BundleWiringImpl.findClassOrResourceByDelegation(BundleWiringImpl.java:1556)`  `at org.apache.felix.framework.BundleWiringImpl.access$300(BundleWiringImpl.java:79)`  `at org.apache.felix.framework.BundleWiringImpl$BundleClassLoader.loadClass(BundleWiringImpl.java:1976)`  `at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:357)``...`

不过还有一种可能,如果目标类已提前被加载,ClassLoader#findLoadedClass()就会直接返回目标类,也不会进入抛出错误的分支。那么会不会有人部署服务时不走寻常路,将原本散落各处的依赖包全部集中到了自定义的 lib 中呢?

本着遵循客观事实的原则,我们进行了利用测试,结果表明的确存在可以利用的目标:

无一例外,这些目标都手动更改了服务的依赖包路径。相比使用 Package Manager 服务,他们更愿意自己手动管理依赖,这也将绕过BundleClassLoader的依赖加载机制,留给我们相当大的操作空间。

3.2 C3P0

以WrapperConnectionPoolDataSourceBase#setUserOverridesAsString()方法为入口,构造的调用链如下,最后将传入的字节解码并调用原生反序列化。

`WddxDeserializer`  `-> deserialize()``   ``...``   ``WrapperConnectionPoolDataSourceBase`  `-> setUserOverridesAsString()``   ``VetoableChangeSupport`  `-> fireVetoableChange()``   ``VetoableChangeListener`  `-> vetoableChange()``   ``C3P0ImplUtils`  `-> parseUserOverridesAsString()``   ``SerializableUtils`  `-> fromByteArray()`  `-> deserializeFromByteArray()``   ``ObjectInputStream`  `-> readObject()`

parseUserOverridesAsString()方法将截取并 Hex 解码传入的字节流,因此我们构造原生序列化流时需要相应地填写占位和进行编码。

`java`    `public static Map parseUserOverridesAsString(String userOverridesAsString) throws IOException, ClassNotFoundException {`        `if (userOverridesAsString != null) {`            `String hexAscii = userOverridesAsString.substring("HexAsciiSerializedMap".length() + 1, userOverridesAsString.length() - 1);`            `byte[] serBytes = ByteUtils.fromHexAscii(hexAscii);`            `return Collections.unmodifiableMap((Map)SerializableUtils.fromByteArray(serBytes));`        `}`        `// ...`    `}`

3.3 JGroups

和 C3P0 类似,JGroups 的ReplicatedTree#setState()方法接受字节数组参数,并调用原生反序列化,利用链如下。

`WddxDeserializer`  `-> deserialize()``   ``...``   ``ReplicatedTree`  `-> setState()``   ``Util`  `-> objectFromByteBuffer()`  `-> oldObjectFromByteBuffer()``   ``ObjectInputStream`  `-> readObject()`

由于setState()方法接收的参数不是基本类型,我们需要利用标签触发BinaryHandler来传入字节数组,并进行 base64 编码。

`java``public void onEndElement() throws WddxDeserializationException {`  `this.setValue(Base64Encoder.decode(this.m_buffer.toString()));`  `this.setType(-3, "VARBINARY");``}`

objectFromByteBuffer()方法将根据传入的第一个字节,调用不同的readObject(),因此构造原生序列化流时还需要在首位添加一个0x2。

`java``public static Object objectFromByteBuffer(byte[] buffer, int offset, int length) throws Exception {`    `// ...`    `ByteArrayInputStream in_stream = new ByteArrayInputStream(buffer, offset, length);`    `byte b = (byte)in_stream.read();`    `// ...`    `try {`        `ObjectInputStream ois;`        `switch (b) {`            `// ...`            `case 2:`                `in = new ObjectInputStream(in_stream);`                `retval = ((ObjectInputStream)in).readObject();`                `break;`            `// ...`        `}`        `// ...`    `}`    `// ...``}`

 04 总结

通过深入挖掘 CVE-2023-29300 的利用方式,我们摸清了产品更多的细节,如BundleClassLoader的类加载机制,并最终提出了两条不出网的利用链:C3P0 和 JGroups。虽然在默认部署环境中无法成功利用,我们最开始也不相信有人会手动破坏依赖管理机制,但事实是规则总有人打破,而这也让攻击者得以趁虚而入。

希望在阅读本篇文章后,能为大家带来一些新思路的启发。

 05 参考链接

https://helpx.adobe.com/security.html

https://felix.apache.org/documentation/index.html

最新 Goby 使用技巧分享**:**


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• M1sery | Adobe ColdFusion 序列化漏洞(CVE-2023-29300)

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