CVE-2022-0778

Mitwirkende

• 정준수(@jeongjunsoo)

Zusammenfassung

• Die Schwachstelle CVE-2022-0778 betrifft die Funktion BN_mod_sqrt(), mit der in OpenSSL die Quadratwurzel einer Primzahl berechnet wird.

• Wenn diese Funktion ein böswillig manipuliertes Zertifikat verarbeitet, das nicht auf einer Primzahl basiert, können ungepatchte Server einem DoS-Angriff ausgesetzt sein.

Ziel

• OpenSSL 1.0.2
• OpenSSL 1.1.1
• OpenSSL 3.0

Vor dem Patch

i = 1;
if (!BN_mod_sqr(t, b, p, ctx))
    goto end;
while (!BN_is_one(t)) {
    i++;
    if (i == e) {
        ERR_raise(ERR_LIB_BN, BN_R_NOT_A_SQUARE);
        goto end;
    }
    if (!BN_mod_mul(t, t, t, p, ctx))
        goto end;
}

• Gemäß diesem Algorithmus sollte die Schleife enden, sobald der Wert i den Wert e erreicht.
• Wenn jedoch durch bestimmte Eingaben sowohl i als auch e den Wert 1 annehmen, endet die Schleife nicht und es entsteht eine Endlosschleife.
• Dies führt zu einem Denial-of-Service.

Nach dem Patch

for (i = 1; i < e; i++) {
    if (i == 1) {
        if (!BN_mod_sqr(t, b, p, ctx))
            goto end;
    } else {
        if (!BN_mod_mul(t, t, t, p, ctx))
            goto end;
    }
    if (BN_is_one(t))
        break;
}
/* If not found, a is not a square or p is not prime. */
if (i >= e) {
    ERR_raise(ERR_LIB_BN, BN_R_NOT_A_SQUARE);
    goto end;
}

• Die vorhandene while-Schleife wurde in eine for-Schleife geändert.
• Dadurch wurde der Patch so umgesetzt, dass die Schleife automatisch endet, sobald i den Wert e erreicht.
• Mit diesem Patch wurde das Risiko einer Endlosschleife beseitigt.

Umgebungseinrichtung und Ausführung

• Ubuntu-Umgebung einrichten

• docker compose up -d – Testumgebung ausführen

• docker run -it --rm -p 12345:12345 yywing/cve-2022-0778 --addr 0.0.0.0:12345

• docker compose exec curl top – Prozessstatus prüfen

• docker compose exec curl bash – bash ausführen

• curl -k https://172.17.0.1:12345 – HTTPS-Anfrage an Port 12345 senden

Ausführung

• Bereiten Sie für die Übung drei Terminalfenster (A, B, C) vor.
  

• Führen Sie im Terminal A den Befehl docker run -it --rm -p 12345:12345 yywing/cve-2022-0778 --addr 0.0.0.0:12345 aus, um das Docker-Image zu starten.

• Führen Sie als Nächstes im Terminal B den Befehl docker compose exec curl top aus, um den Status der derzeit laufenden Prozesse zu prüfen.

• Geben Sie schließlich im Terminal C docker compose exec curl bash ein und senden Sie anschließend mit curl -k https://172.17.0.1:12345 eine HTTPS-Anfrage an Port 12345.

Ergebnis

• Wie das Ergebnis des im Terminal B ausgeführten top-Befehls zeigt, beansprucht der curl-Prozess fast 100 % der CPU-Ressourcen. Dies wird durch die Endlosschleife verursacht.

Fazit

• Diese Schwachstelle ist auf das Fehlen einer Primzahlprüfung zurückzuführen.
• Um das Problem der Endlosschleife zu verhindern, wurde der Patch durch die Umwandlung der while-Schleife in eine for-Schleife umgesetzt.

Referenzen

• https://github.com/drago-96/CVE-2022-0778

• https://hackyboiz.github.io/2022/03/19/syru/cve-2022-0778/

• https://github.com/yywing/cve-2022-0778/