0×00 背景


Nginx历史上曾出现过多次解析漏洞,比如80sec发现的解析漏洞,以及后缀名后直接添加%00截断导致代码执行的解析漏洞。

但是在2013年底,nginx再次爆出漏洞(CVE-2013-4547),此漏洞可导致目录跨越及代码执行,其影响版本为:nginx 0.8.41 – 1.5.6,范围较广。

为了更深入的了解漏洞产生的原因,笔者根据官方补丁(http://nginx.org/download/patch.2013.space.txt),对此漏洞进行了进一步的分析,

0×01 漏洞朔源


1.从官方补丁可以看出nginx在ngx_http_parse_request_line函数处做了代码patch,下载nginx源代码,定位其补丁文件为ngx_http_parse.c,函数ngx_http_parse_request_line中,分别位于代码段:

由此可定位本次漏洞需要分析的点,启用gdb调试,将break点设置为ngx_http_parse_request_line,

并且watch变量state和p,因为此函数为状态机,state为状态值,p为指针所指文志,这将是漏洞触发的关键点。

调试过程中需要跟踪nginx的worker子进程,所以需要设置setfollow-fork-mode child,并且在相应的地方设置断点,

enter image description here

图-1 跟进子进程

2.分别发送正常和攻击语句进行测试:

正常语句:

http://127.0.0.1/a.jpg

攻击语句:

http://127.0.0.1/a.jpg(非编码空格)\0.php

使用正常语句一直s或n跟踪,会发现在对url的解析过程中,当路径中存在’.’或url存在’\0’会有如下处理:

#!cpp
case sw_check_uri:      
   ……
       case '.': 
           r->complex_uri = 1;  //此作为flag会判断使用ngx_http_parse_complex_uri方法,对路径修复
           state = sw_uri; 
           break;    
casesw_check_uri:    
   ……
        case '\0':   //当遇到\0是,将会判断为非法字符
           return NGX_HTTP_PARSE_INVALID_REQUEST;   

但是在检查uri中有空格则会进入到sw_check_uri_http_09的逻辑中,那么当我们发送攻击代码的时候,执行流程将如下:

enter image description here

图-2 \0未触发异常

再回到sw_check_uri状态,此时后面的字符串为.php,而“.”将被为是uri的扩展名的分隔符

enter image description here

图-3 取后缀名错误

最终导致nginx认为此次请求的后缀名为php,通过配置,会传给fastcgi进行处理,而fastcgi在查找文件的时候被\0截断,最终取到”a.jpg(非编码空格)”文件(注:Linux下php-fpm默认限制的后缀名为php,如未取消限制,访问将出现access denied。测试想要查看执行结果,需修改php-fpm.conf中的security.limit_extensions为空,即允许任意后缀名文件作为php解析。)

跨越

location /protected / {deny all;}

的规则的原理与此类似,均为状态机中判断出现混乱,从导致而可以跨越到protected目录中,访问默认不可访问到的文件。

由此可知,常规利用中如果想触发代码执行,条件为可上传带空格的文件到服务器,并且服务器存储的时候也需要保留空格,而大多数情况下,web应用在处理上传文件时,都会将文件重命名,通过应用自身添加后缀,或者对后缀名去掉特殊字符后,做类型判断。

以上因素都导致此漏洞被认为是鸡肋漏洞,难以利用,而被人们所忽略。

0×02 windows下的RCE


此问题在windows的攻击场景中,则从小汽车变身为变形金刚。

首先,我们了解一下windows读取文件时的特点,即文件系统api创建文件名或查找文件名时,默认会去掉文件名后的空格,再执行操作,参见示例代码,目录下放置a.txt不带空格:

#!cpp
#include "stdafx.h"
#include<windows.h>

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
     HANDLE hFile =CreateFile(L"a.txt ",GENERIC_WRITE|GENERIC_READ, 0, //注意a.txt后有一个空格                    
              NULL,                  
              OPEN_EXISTING,          // 打开存在的文件
              FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,   
              NULL);

     if (hFile ==INVALID_HANDLE_VALUE)
    {
      printf("openfailed!");
    }
     else
     {
      printf("fileopened");
     }

     CloseHandle(hFile);
     return 0;
}

通过此代码可知道,即使我们传入参数是”a.txt ”带空格,最后访问到却确是”a.txt”不带空格

此时的攻击过程为:

1.上传任意文件(不需要带空格文件),
2.http://127.0.0.1/a.jpg(非编码空格)\0.php

enter image description here

图-4文件a.jpg

enter image description here

图-5漏洞利用

成功将a.jpg文件当作php代码执行,达到了攻击成功的目的。

通过windows的此特性,使CVE-2013-4547在windows+nginx的环境中的危害无限扩大,即在windows下,只要普通用户能上传文件,则可利用本次漏洞,导致代码执行,并进一步入侵服务器。

并且在普通站长中使用windows做为操作系统的数量甚广,CVE-2013-4547在windows的场景下将进行华丽的变身。

from:http://sec.baidu.com/index.php?research/detail/id/19