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【技术干货】CVE-2023-23638 Apache Dubbo反序列化漏洞分析

2023-07-18阅读:456

Apache Dubbo是一款高性能、轻量级的开源Java RPC 框架,它提供了三大核心能力:面向接口的远程方法调用,智能容错和负载均衡,以及服务自动注册和发现。Dubbo一开始把自己定位为一个RPC框架,专注于服务之间的调用。随着微服务的概念越来越火爆,Dubbo开始重新思考自己的定位,除了服务调用,开始逐渐向服务治理、服务监控、服务网关等方向扩展,随着Dubbo生态圈的逐渐完善,Dubbo慢慢的演变为一个成熟的微服务框架。

Apache Dubbo是一款高性能、轻量级的开源Java RPC 框架,它提供了三大核心能力:面向接口的远程方法调用,智能容错和负载均衡,以及服务自动注册和发现。Dubbo一开始把自己定位为一个RPC框架,专注于服务之间的调用。随着微服务的概念越来越火爆,Dubbo开始重新思考自己的定位,除了服务调用,开始逐渐向服务治理、服务监控、服务网关等方向扩展,随着Dubbo生态圈的逐渐完善,Dubbo慢慢的演变为一个成熟的微服务框架。

漏洞描述

在此前的CVE-2021-30179漏洞就是利用了Dubbo泛化调用功能,用户可以向Dubbo服务端传入任意类,这就导致攻击者可以通过反序列化的方式,来触发特定Gadget,达到远程命令执行的目的。在CVE-2021-30179后续的补丁中,增加了黑名单来过滤恶意传入的类,而CVE-2023-23638就是对此防御方式的绕过。


利用范围

  • Apache Dubbo 2.7.x <= 2.7.21
  • Apache Dubbo 3.0.x <= 3.0.13
  • Apache Dubbo 3.1.x <= 3.1.5

相关介绍

简单介绍一下Dubbo的泛化调用,泛化调用(客户端泛化调用)是指在调用方没有服务方提供的 API(SDK)的情况下,对服务方进行调用,并且可以正常拿到调用结果,使用场景是在调用方没有接口及模型类元,知道服务的接口的全限定类名和方法名的情况下,可以通过泛化调用调用对应接口, 比如:实现一个通用的服务测试框架。泛化调用是通过Dubbo的filter机制实现的。

具体的使用方式可以参考:cn.dubbo.apache.org/zh-

漏洞分析

环境POC

POC采用的是github.com/X1r0z/CVE-20

JDK版本:8u121

代码分析

漏洞产生的本质还是利用了Dubbo泛化调用功能,而Dubbo处理泛化调用的方式是通过filter机制实现的,核心类是org.apache.dubbo.rpc.filter.GenericFilter


invoke方法首先会对Invocation对象进行校验


检查方法名是否为$invoke或者$invokeAsync、检查参数是否不为null、检查参数长度是否为3、检查invoke对象接口是否不是通过GenericService继承的,校验通过后就会通过getArguments() 获取参数,三个参数name、types、args分别为 String 类型、String 数组类型和Object 数组类型。


随后通过 findMethodByMethodSignature 反射查找服务端提供的方法,如果没有找到就会抛出异常,所以在POC中传入的方法必须是Dubbo服务端提供的方法。


随后通过获取请求中传递的generic的值来选择将参数反序列化为pojo对象的方式,一共有五种:

true、raw.return、nativejava、bean、protobuf-json。

CVE-2021-30179的利用方式

1. 将generic设置为raw.return


将最终调用PojoUtils#realize0


若pojo为map实例,则获取key为"class"的值,并通过反射得到class所对应的类type,后续处理中经过判断:如果type不是Map的子类、不为Object.class且不是接口,则进入else,对type通过反射进行了实例化,得到对象dest。


后续会对pojo进行遍历,以键名为name,值为value,调用getSetterMethod(dest.getClass(), name, value.getClass()),获取set方法

最后利用反射执行invoke调用危险方法进行利用


2. 将generic设置为nativejava

遍历args,检查args[i]是否为byte[]类型,如果是,则将字节数组转化为输入流,然后,代码使用Extensi"/upload/cms/www/20230718144135523.jpg" border="0">

3. 将generic设置为bean

将遍历args,如果args[i]为JavaBeanDescriptor的实例,则调用JavaBeanSerializeUtil#deserialize方法


最终调用JavaBeanSerializeUtil#deserializeInternal进行反序列化,最后利用invoke调用org.apache.xbean.propertyeditor.JndiConverter的setAsText发起JNDI注入。


注意:上述均为CVE-2021-30179的利用方式,由于环境使用的是Dubbo 3.1.5版本,存在对上述利用的限制,主要为:

针对raw.return和bean利用的黑名单过滤


针对nativejava利用—通过判断配置文件是否允许nativejava的反序列化


黑名单绕过

根据上面分析我们知道对黑名单的过滤主要在PojoUtils#realize0方法中,使用validateClass方法进行过滤


validateClass方法首先会对OPEN_CHECK_CLASS属性进行判断,如果这个属性为false,那么就不会对传入类进行检查,直接返回。那么其中一种绕过的方式就是,设置OPEN_CHECK_CLASS属性为false,从而绕过黑名单检查。


在SerializeClassChecker.getInstance方法中,使用Singleton模式(单例模式)


通过自定义赋值替换INSTANCE对象,将它的OPEN_CHECK_CLASS属性置为false,来绕过黑名单类的检查。

POC如下:


更加详细的分析和注意事项可以参考X1r0z师傅的文章:exp10it.cn/2023/03/apac,当然CVE-2023-23638利用方式也不止这一种,可以参考其他师傅们优秀的分析文章。

漏洞复现


关于JNDI注入的时候需要注意使用的JDK版本(LDAP的利用方式,JDK版本需低于于6u211、7u201、8u191、11.0.1)

漏洞建议

根据漏洞利用的版本信息,排查并升级到安全版本,或直接访问参考链接获取官方更新指南。

参考材料

关于Portal Lab

星阑科技 Portal Lab 致力于前沿安全技术研究及能力工具化。主要研究方向为数据流动安全、API 安全、应用安全、攻防对抗等领域。实验室成员研究成果曾发表于BlackHat、HITB、BlueHat、KCon、XCon等国内外知名安全会议,并多次发布开源安全工具。未来,Portal Lab将继续以开放创新的态度积极投入各类安全技术研究,持续为安全社区及企业级客户提供高质量技术输出。


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