Apache Shiro认证绕过漏洞CVE-2020-17523该如何分析
Apache Shiro认证绕过漏洞CVE-2020-17523该如何分析,针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。
0x01 漏洞描述
Apache Shiro是一个强大且易用的Java安全框架,执行身份验证、授权、密码和会话管理。使用Shiro的易于理解的API,您可以快速、轻松地获得任何应用程序,从最小的移动应用程序到最大的网络和企业应用程序。
当它和 Spring 结合使用时,在一定权限匹配规则下,攻击者可通过构造特殊的 HTTP 请求包完成身份认证绕过。
影响范围:Apache Shiro < 1.7.1
0x02 漏洞环境搭建
shiro 1.7.0
https://github.com/jweny/shiro-cve-2020-17523两种姿势的漏洞环境均已更新。
0x03 poc测试
姿势一:
http://127.0.0.1:8080/admin/%20或 http://127.0.0.1:8080/admin/%20/
使用空格等空字符,可绕过shiro身份验证。
姿势二:
经过和p0desta师傅交流,发现还有另一种特殊场景下的利用方式。
http://127.0.0.1:8080/admin/%2e或 http://127.0.0.1:8080/admin/%2e/
但是.
(还有/
)在Spring的路径匹配的规则中是代表路径分隔符的,不作为普通字符进行匹配。因此在默认条件下访问/admin/.
会返回404。
但是在开启全路径的场景下setAlwaysUseFullPath(true)
是可以正常匹配的。
0x04 漏洞分析
Shiro中对于URL的获取及匹配在org.apache.shiro.web.filter.mgt.PathMatchingFilterChainResolver#getChain
先简单看下这个getChain
方法:
该方法先检查requestURI是否以/
结尾,如果是,就删掉最后一个/
。
然后在匹配路径的循环中,会先判断下路径规则pathPattern是否以/
结尾,如果是也会删除。然后再去调用pathMatches()
方法进行路径匹配。
因此两种利用方式中,是否以/
结尾都没有关系,因为开始经过getChain
方法就会被删除。
4.1 空格绕过分析
关注下pathMatches()
方法:
调出Evaluate,分别计算一下pathMatches("/admin/*","/admin/1")
和pathMatches("/admin/*","/admin/ ")
,前者正常匹配,后者匹配失败。
开始调试,调试开始会经过一阵漫长的F7。一直到doMatch("/admin/*","/admin/ ")
。可见,tokenizeToStringArray
返回的pathDirs已经没有第二层路径了。因此会导致/admin/*
和/admin
不匹配。
跟一下tokenizeToStringArray
方法,发现其调用tokenizeToStringArray
方法时的trimTokens
参数为true。
而tokenizeToStringArray
方法,在参数trimTokens
为true时,会经过trim()
处理,因此导致空格被清除。再次返回getChain
时最后一个/
被删除。因此tokenizeToStringArray
返回的pathDirs没有第二层路径。
总结一下:存在漏洞的shiro版本,由于调用tokenizeToStringArray
方法时,trimTokens
参数默认为true,空格会经过trim()
处理,因此导致空格被清除。再次返回getChain
时最后一个/
被删除,所以/admin
与/admin/*
匹配失败,导致鉴权绕过。而Spring接受到的访问路径为/admin/%20
,按照正常逻辑返回响应,因此导致权限被绕过。
4.2 /./绕过分析
看到第二种姿势的/.
和/./
,是不是想起了某个熟悉方法?没错,就是normalize()
。
简单翻译下就是:
条件 | 示例 |
---|---|
正斜杠处理成反斜杠 | \ -> / |
双反斜杠处理成反斜杠 | // -> / |
以/.或者/..结尾,则在结尾添加/ | /. -> /./ /.. -> /../ |
归一化处理/./ | /./ -> / |
路径跳跃 | /aaa/../bbb -> /bbb |
所以/admin/.
在被处理成/admin/./
之后变成了/admin/
。
在经过org.apache.shiro.web.filter.mgt.PathMatchingFilterChainResolver#getChain
处理,由于/
结尾,如果是,就删掉最后一个/
,变成了/admin
。`/admin
与/admin/*
不匹配,因此绕过了shiro鉴权。
而此时Spring收到的请求为/admin/.
。如果没有开启全路径匹配的话,在Spring中.
和/
是作为路径分隔符的,不参与路径匹配。因此会匹配不到mapping,返回404。
开启全路径匹配的话,会匹配整个url,因此Spring返回200。
这里附上开启全路径匹配的代码:
@SpringBootApplicationpublic class SpringbootShiroApplication extends SpringBootServletInitializer implements BeanPostProcessor {@Overrideprotected SpringApplicationBuilder configure(SpringApplicationBuilder builder) { return builder.sources(SpringbootShiroApplication.class);}public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootShiroApplication.class, args);}@Overridepublic Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if (bean instanceof RequestMappingHandlerMapping) { ((RequestMappingHandlerMapping) bean).setAlwaysUseFullPath(true); } return bean;}@Overridepublic Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { return bean;}}
0x05 官方的修复方案
经过以上的分析,造成shiro权限绕过的原因有两个:
tokenizeToStringArray
函数没有正确处理空格。处理最后一个
/
的逻辑,不应在循环匹配路径的逻辑之前。
因此官方的修复方案为:
https://github.com/apache/shiro/commit/0842c27fa72d0da5de0c5723a66d402fe20903df
将
tokenizeToStringArray
的trimTokens
参数置为false。调整删除最后一个
/
的逻辑。修改成先匹配原始路径,匹配失败后再去走删除最后一个/
的逻辑。
0x06 关于trim
原理上来说trim()
会清空字符串前后所有的whitespace,空格只是其中的一种,但是在测试中发现除了空格以外的其他whitespace,例如、
%09
、%0a
,spring+tomcat 处理时都会返回400。
因此第一种姿势除了空格,尚未发现其他好用的payload。
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