CVE-2021-3156 – Baron Samedit

Buffer Overflow basato su heap in sudo | Analisi dello sfruttamento e mitigazione

Panoramica

CVE-2021-3156, noto come Baron Samedit, è una vulnerabilità di buffer overflow basato su heap nel programma sudo. Consente a qualsiasi utente locale non privilegiato di ottenere privilegi di root su sistemi vulnerabili senza autenticazione.

Questo progetto documenta lo sfruttamento completo e la mitigazione di questa vulnerabilità nell'ambito del corso Software Vulnerabilities: Exploitation and Mitigation presso l'Università del Lussemburgo.

Dettagli della vulnerabilità

Ambiente e configurazione

OS:           Ubuntu 20.04.1
sudo version: 1.8.31-1ubuntu1 (vulnerable)
libc version: 2.31
User:         Non-root account

Per riprodurre lo stato vulnerabile:

sudo apt install sudo=1.8.31-1ubuntu1

Come funziona la vulnerabilità

La vulnerabilità viene attivata quando sudo viene eseguito in modalità sudoedit con argomenti della riga di comando accuratamente costruiti che provocano un overflow dei buffer heap interni.

L'exploit utilizza quattro parametri critici messi a punto tramite l'analisi della memoria:

Struttura dell'exploit

exploit_launcher.c — Exploit principale

Attiva la vulnerabilità attraverso 5 passaggi:

1. Specifica del target — Valori hardcoded calcolati per Ubuntu 20.04.1 con sudo 1.8.31 e libc-2.31
2. Costruzione degli argomenti — Crea argomenti della riga di comando appositamente costruiti con backslash per attivare l'overflow
3. Configurazione dell'ambiente — Riempie l'ambiente con backslash e una stringa speciale per caricare la libreria maliziosa
4. Variabile locale — Costruisce LC_ALL per controllare il layout della memoria heap
5. Esecuzione — Chiama sudoedit con gli argomenti maliziosi e l'ambiente

exploit_payload.c — Payload malizioso

Eseguito automaticamente quando l'exploit ha successo tramite la funzione _init:

1. Imposta tutti gli ID utente/gruppo a 0 (root)
2. Genera una shell root

Risultato dello sfruttamento

$ make
$ ./exploit_it

[!] CVE-2021-3156 Exploit
[+] Target: Ubuntu 20.04.1 (sudo 1.8.31, libc-2.31)
[+] Parameters: A=56, B=54, Nulls=63, LC_ALL=212
[+] Launching exploit...
[+] Exploit successful. Root privileges obtained.
# whoami
root

✅ Escalation riuscita da utente non privilegiato a root.

Mitigazione e verifica della patch

Aggiorna sudo alla versione corretta:

sudo apt install sudo=1.8.31-1ubuntu1.5

Dopo l'aggiornamento, lo stesso exploit non è riuscito a essere eseguito e i privilegi di root non sono stati concessi — confermando l'efficacia della patch.

Punto chiave: mantenere aggiornate le utilità di sistema come sudo è fondamentale per prevenire attacchi di escalation dei privilegi.

Files

├── exploit_launcher.c    # Main exploit triggering the heap overflow
├── exploit_payload.c     # Malicious payload spawning root shell
├── libnss_X/             # Malicious library loaded during exploitation
└── Makefile              # Build configuration

Build & Run

# Build
make

# Run exploit
./exploit_it

Riferimenti

• Avviso di sicurezza di Qualys
• NVD – CVE-2021-3156