CER:CertiK：深度解析F5 BIG-IP遠程代碼執行漏洞-ODAILY

前言

今日一早起來推特以及各大技術論壇上炸開了鍋，安全圈子的人都在討論F5設備里遠程代碼執行的漏洞。很多討論的內容，大部分是在分享如何尋找目標，利用漏洞，并沒有關于對漏洞成因的分析。CertiK的安全研究員下載了存在漏洞的程序，搭建環境復現漏洞后，對漏洞的起因進行了分析，并在下文分享給大家。

背景

F5BIG-IP是美國F5公司的一款集成了網絡流量管理、應用程序安全管理、負載均衡等功能的應用交付平臺。PositiveTechnologies的研究人員MikhailKlyuchnikov發現其配置工具TrafficManagementUserInterface中存在遠程代碼執行漏洞，CVE編號為CVE-2020-5902。該漏洞CVSSv3評分為10分，攻擊者可利用該漏洞創建或刪除文件，關閉服務、執行任意的系統命令，最終獲得服務器的完全控制權。CVE具體表述請查看文章底部參考鏈接1。

受影響的BIG-IP軟件版本

漏洞利用

讀取任意文件:

curl-k'https:///tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd'

CertiK：pandorachainDAO項目遭受閃電貸攻擊:金色財經報道，據CertiK安全團隊監測，北京時間2022年6月22日19:52:57，pandorachainDAO項目遭受閃電貸攻擊，導致了價值約12.8萬美元的資產損失。[2022/6/23 1:25:12]

遠程執行tmsh命令:

curl-k'https:///tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/tmshCmd.jsp?command=list+auth+user+admin'

官方給出的臨時修復方案(后文會對修復進行分析)：

漏洞復現

在F5的官網注冊賬號之后，可以從F5的資源庫中下載存在漏洞的BIG-IP軟件。訪問參考鏈接2可以下載BIG-IPTMOS(TrafficManagementOperatingSystem,流量管理操作系統)的虛擬機鏡像。CertiK技術團隊因為使用VmwareFusion,下載的是“BIGIP-15.0.0-0.0.39.ALL_1SLOT-vmware.ova-ImagefilesetforVMwareESX/iServer”。

Balancer 社區發起提案激活v2協議費用，目前獲98%支持率:12月10日消息，Balancer 社區現已在Snapshot發起提案激活v2協議費用，具體費用可以設置在礦池費用的 0-50% 之間。在初始階段，協議費用將累積在金庫中，此后可用于創建 DAO 金庫指數基金、回購 BAL 等用途。目前，該提案已經獲得98%的支持率，并將在UTC時間12月12日上午6時結束。[2021/12/10 7:30:32]

在VmwareFusion中加載鏡像(import)：

加載完成之后，使用默認用戶名密碼登陸系統：

用戶名:root

密碼:default

系統初始化之后，使用”ifconfig”命令查詢虛擬機IP地址。CertiK技術團隊的BIG-IPTMUI虛擬機IP地址為”172.16.4.137”。

在瀏覽器中訪問BIG-IPTMUI登陸界面:

https://172.16.4.137/tmui/login.jsp

元宇宙資產抵押借貸平臺XCarnival過CertiK四輪審計:10月10日消息，根據CertiK的官方網站，元宇宙資產抵押借貸平臺XCarnival過CertiK四輪審計。CertiK在評估了XCarnival的底層代碼后，證明XCarnival是安全的，可以實施。這是對向所有用戶開放的metaverse資產清算聚合器的認可。根據審計報告，所有嚴重錯誤均已解決。具體而言，審計師將測試重點放在測試XCarnival的智能合約對攻擊保持彈性的能力，代碼的邏輯是否按照XCarnival創建者的要求正常運行，代碼的唯一性以及是否符合行業最佳實踐。隨著XCarnival計劃啟動主網，發布XBroker和Megabox。XCarnival的核心智能合約被證明是安全的，可以實施。Certik確認XBroker和Megabox代碼是安全的，參與者將通過耕作提供流動性而獲得獎勵。同時，NFT、山寨幣和LP代幣現在可以作為資金的抵押品解鎖。（BTC Peers）[2021/10/10 20:18:33]

復現任意文件讀取:

在瀏覽器中訪問以下地址可以讀取”/etc/passwd”文件內容：

https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd

Cere Network獲得3100萬美元的融資 Polygon和Republic領投:金色財經報道，區塊鏈管理系統開發商Cere Network表示，它在由投資平臺Republic和Polygon領投的一輪融資中籌集了3100萬美元，資金將用于新員工、開發者網絡增長和應用程序開發。公司還將利用這筆資金加速將其去中心化數據云集成到Polygon的協議中，預計在與Polkadot整合的第三季度末完成。（Coindesk）[2021/9/9 23:13:11]

復現tmsh命令執行:

https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/tmshCmd.jsp?command=list+auth+user+admin

漏洞分析

在進入漏洞分析前，先要明確一點：漏洞利用中的fileRead.jsp和tmshCmd.jsp文件在用戶登陸后本身是可以被訪問的。

動態 | Cere Network完成350萬美元的種子融資:據CoinDesk消息，基于區塊鏈的客戶關系管理初創公司(CRM) Cere Network剛剛完成了一輪350萬美元的種子融資。在Binance Labs、Neo Global Capital和Arrington XRP Capital等眾多公司的支持下，Cere Network在紐約開設了辦事處，并將于柏林區塊鏈周期間宣布在柏林設立創新實驗室。[2019/8/20]

下面的截圖顯示了登陸前和登陸后訪問以下URL的區別：

https://172.16.4.137/tmui/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd

登陸前訪問：

被跳轉回登陸界面

輸入賬號密碼登陸管理界面之后再訪問，可執行fileRead.jsp讀取文件。

fileRead.jsp和tmshCmd.jsp雖然是在PoC中最終被利用的文件，但是他們并不是漏洞的起因。此漏洞的本質是利用Apache和后臺Java(tomcat)對URL的解析方式不同來繞過登陸限制,在未授權的情況下，訪問后臺JSP模塊。CertiK技術人員第一次注意到此類型漏洞是在2018年Orange的BlackHat演講:“BreakingParserLogicTakeYourPathNormalizationOffandPop0DaysOut”.這里可以查看演講稿件(參考鏈接2)。

這里我們可以理解在F5BIG-IP的后臺服務器對收到了URL請求進行了兩次的解析，第一次是httpd(Apache),第二次是后一層的Java(tomcat).

在URL在第一次被Apache解析時，Apache關注的是URL的前半段https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd

當Apache在看見前半段是合法URL且是允許被訪問的頁面時，就把它交給了后面的第二層。Apache在這里完全把URL里面關鍵的/..;/給無視了。

在URL在第二次被解析時，后面的Java(tomcat)會把/..;/理解為，向上返回一層路徑。此時,/login.jsp/和/..;/會抵消掉。Tomcat看到的真正請求從

https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd

變成了:

https://172.16.4.137/tmui/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd

再來fileRead.jsp并沒有對收到的請求進行身份驗證，后臺因此直接執行fileRead.jsp,讀取并返回了/etc/passwd文件的內容。

根據以上的思路，其實可以找出別的利用漏洞的URL,比如:

https://172.16.4.137/tmui/tmui/login/legal.html/..;/..;/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd

這里“https://172.16.4.137/tmui/tmui/login/legal.html”和之前的“login.jsp”一樣，是一個不需要登陸就能訪問的頁面。但是因為要向上返回兩次，需要用兩個/..;/來抵消掉”/login/legal.html”。

回到開頭提到的官方給出的臨時修復方案,修復方案的本質是在httpd的配置中添加以下規則:

include'

<LocationMatch".*\\.\\.;.*">

Redirect404/

</LocationMatch>

'

這個規則的意思是，當http服務器在監測到URL中包含..;(句號句號分號)的時候，直接返回404.這樣利用漏洞的請求就沒辦法到達后臺(第二層)了。

如何避免漏洞：

此漏洞的利用方式在網絡上公開之后，因為它的攻擊成本低廉，大批黑客都開始圖謀利用此漏洞攻擊使用F5BIG-IP產品的系統。黑客只需要付出極小的代價就能獲得目標系統的控制權，對系統產生巨大的破壞。

俗話說：“不怕賊偷，就怕賊惦記”。即便這樣的黑客攻擊事件這次沒有發生在你身上，不代表你是安全的。因為很有可能黑客的下一個目標就是你。

而Certik的專業技術團隊會幫你徹底打消這種“賊惦記”的擔憂。CertiK專業滲透測試團隊會通過對此類事件的監測，第一時間給客戶提交漏洞預警報告，幫助客戶了解漏洞細節以及防護措施。此舉可以確保客戶的系統不受攻擊并且不會遭受財產損失。

同時作為一名安全技術人員，在新漏洞被發現的時，不僅需要知道漏洞是如何被黑客利用的，更要去探尋漏洞背后的原因，方可積累經驗，更加有能力在復雜的系統中發現隱藏的漏洞。

CertiK以及其技術人員，將永遠把安全當做信仰，與大家一同學習并一同成長。

參考鏈接

1.https://cve.mitre.org/

2.https://downloads.f5.com/

3.https://i.blackhat.com/

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