Spring 视图操纵漏洞

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所属分类:安全文章 安全漏洞

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No.1


概述

知识点起源于一个小哥的GitHub的demo,已经在 Reference 提及了,核心观点想要表达如果能操纵spring的视图(view)是一件很危险的事情,紧接着用到了 Thymeleaf 这个模版来举例子。

No.2


跟踪过程

小哥在代码中举了两个例子,这两个例子分别是由相同的特征,返回的内容可被攻击者操纵。

    //GET /path?lang=en HTTP/1.1    //GET /path?lang=__$%7bnew%20java.util.Scanner(T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(%22id%22).getInputStream()).next()%7d__::.x    @GetMapping("/path")    public String path(@RequestParam String lang) {        return "user/" + lang + "/welcome"; //template path is tainted    }
//GET /fragment?section=main //GET /fragment?section=__$%7bnew%20java.util.Scanner(T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(%22touch%20executed%22).getInputStream()).next()%7d__::.x @GetMapping("/fragment") public String fragment(@RequestParam String section) { return "welcome :: " + section; //fragment is tainted }

这里先慢慢看,spring的模版处理在这里 org.springframework.web.servlet.ViewView# render ,根据注释可以知道这个地方是个接口,要实现需要到相关模版渲染引擎单中去实现。

  /**   * Render the view given the specified model.   * <p>The first step will be preparing the request: In the JSP case, this would mean   * setting model objects as request attributes. The second step will be the actual   * rendering of the view, for example including the JSP via a RequestDispatcher.   * @param model a Map with name Strings as keys and corresponding model   * objects as values (Map can also be {@code null} in case of empty model)   * @param request current HTTP request   * @param response he HTTP response we are building   * @throws Exception if rendering failed   */  void render(@Nullable Map<String, ?> model, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)      throws Exception;
}

而实际上的处理过程是在 org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet.render

  protected void render(ModelAndView mv, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {      ...
View view; String viewName = mv.getViewName(); if (viewName != null) { // We need to resolve the view name. view = resolveViewName(viewName, mv.getModelInternal(), locale, request); if (view == null) { throw new ServletException("Could not resolve view with name '" + mv.getViewName() + "' in servlet with name '" + getServletName() + "'"); } } ... try { if (mv.getStatus() != null) { response.setStatus(mv.getStatus().value()); } view.render(mv.getModelInternal(), request, response); }

跟一下流程,首先在String viewName = mv.getViewName();的过程中就获取到我们传入的POC。

Spring 视图操纵漏洞

紧接着进行view = resolveViewName(viewName, mv.getModelInternal(), locale, request);处理,这个 resolveViewName ,当从英文翻译就知道它大概要解析视图名字 ,当然本着严谨的角度还是需要看代码的,跟进来之后会来到 ContentNegotiatingViewResolver# resolveViewName 当中,关注一下 getCandidateViews

  public View resolveViewName(String viewName, Locale locale) throws Exception {    RequestAttributes attrs = RequestContextHolder.getRequestAttributes();    Assert.state(attrs instanceof ServletRequestAttributes, "No current ServletRequestAttributes");    List<MediaType> requestedMediaTypes = getMediaTypes(((ServletRequestAttributes) attrs).getRequest());    if (requestedMediaTypes != null) {      List<View> candidateViews = getCandidateViews(viewName, locale, requestedMediaTypes);      View bestView = getBestView(candidateViews, requestedMediaTypes, attrs);      if (bestView != null) {        return bestView;      }    }

先跟进来 getCandidateViews ,这玩意会循环当前的 this.viewResolvers 内容,并且进行处理。

Spring 视图操纵漏洞

当解析到 ThymeleafViewResolver 这个方法的时候,会进入 createView ,在这个方法中根据几个条件进行判断,比如redirect:或者forward:等等。因此我们的 ViewName 不满足,自然是在 resolveViewName 处理之后返回了ThymeleafView 

Spring 视图操纵漏洞

同理在 UrlBasedViewResolver# createView 方法当中也是大概根据redirect:或者forward:进行判断,因此在 resolveViewName 处理之后返回了InternalResourceView 

Spring 视图操纵漏洞

再看 getBestView,我们当前的 candidateViews 这个 list 当中有两个view分别是 InternalResourceView 和 ThymeleafView ,进入处理之后返回的是 ThymeleafView 。也就是说经过view = resolveViewName(viewName, mv.getModelInternal(), locale, request);处理之后,返回了我们的视图方法是 ThymeleafView ,紧接着就是view.render(mv.getModelInternal(), request, response);来到相关的视图方法中进行解析了。

Spring 视图操纵漏洞

当然最后的模版解析过程在 org.thymeleaf.spring5.expression.SPELVariableExpressionEvaluator# evaluate 。

exec:347, Runtime (java.lang)...evaluate:263, SPELVariableExpressionEvaluator (org.thymeleaf.spring5.expression)executeVariableExpression:166, VariableExpression (org.thymeleaf.standard.expression)executeSimple:66, SimpleExpression (org.thymeleaf.standard.expression)execute:109, Expression (org.thymeleaf.standard.expression)execute:138, Expression (org.thymeleaf.standard.expression)preprocess:91, StandardExpressionPreprocessor (org.thymeleaf.standard.expression)parseExpression:120, StandardExpressionParser (org.thymeleaf.standard.expression)parseExpression:62, StandardExpressionParser (org.thymeleaf.standard.expression)parseExpression:44, StandardExpressionParser (org.thymeleaf.standard.expression)renderFragment:278, ThymeleafView (org.thymeleaf.spring5.view)render:189, ThymeleafView (org.thymeleaf.spring5.view)

No.3


区分

1、加上@ResponseBody注释

    //GET /fragment?section=main    //GET /fragment?section=__$%7bnew%20java.util.Scanner(T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(%22touch%20executed%22).getInputStream()).next()%7d__::.x    @GetMapping("/fragment")    public String fragment(@RequestParam String section) {        return "welcome :: " + section; //fragment is tainted    }

@GetMapping("/safe/fragment") @ResponseBody public String safeFragment(@RequestParam String section) { return "welcome :: " + section; //FP, as @ResponseBody annotation tells Spring to process the return values as body, instead of view name    }

首先需要了解 @ResponseBody 注释的作用。

1、该注解用于读取Request请求的body部分数据,使用系统默认配置的HttpMessageConverter进行解析,然后把相应的数据绑定到要返回的对象上;2、再把HttpMessageConverter返回的对象数据绑定到 controller中方法的参数上。

而实际上在 RequestMappingHandlerAdapter# handleInternal 返回view的对象的时候返回空,找不到模版对象,自然也就没有下面的模版解析 render 的渲染过程了。

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2、redirect:或者forward:前缀

@GetMapping("/safe/redirect")public String redirect(@RequestParam String url) {    return "redirect:" + url; //FP as redirects are not resolved as expressions}
@GetMapping("/safe/forward")public String forward(@RequestParam String url) { return "forward:" + url; //FP as redirects are not resolved as expressions}

实际上我们前面也聊过了在 AbstractCachingViewResolver# resolveViewName 当中,当调用view = createView(viewName, locale);会进入每个模版的 createView 方法,而这个方法根据前缀redirect:或者forward:进行匹配,返回的是 RedirectView 或者 InternalResourceView ,所以自然不会进行模版解析。

Spring 视图操纵漏洞
Spring 视图操纵漏洞

3、HttpServletResponse标记

在构造方法中指定HttpServletResponse responseorg/springframework/web/servlet/DispatcherServlet# doDispatch 方法之后,实际上就不返回 modelandView ,也就是说实际上没有进行模版解析。

      @GetMapping("/doc/{document}")    public void getDocument(@PathVariable String document) {        log.info("Retrieving " + document);        //returns void, so view name is taken from URI    }    @GetMapping("/safe/doc/{document}")    public void getDocument(@PathVariable String document, HttpServletResponse response) {        log.info("Retrieving " + document); //FP    }
Spring 视图操纵漏洞

No.4


后话

那么 velocity 和 freemarker 有这个问题吗,目前我还没发现,似乎传入进来不会做表达式解析,可以顺着这个思路再看看,总体来说还是挺有趣的。

Spring 视图操纵漏洞

 Thymeleaf 传入进来之后在 ThymeleafView# renderFragment 会针对传入的进行表达式解析。

Spring 视图操纵漏洞
Spring 视图操纵漏洞

当然一般开发的时候,好像是不会这么处理视图的,因此这么写的实际面应该不会太大,当然和 spring 解析过程有关方法调试断点可以下在 DispatcherServlet# doDispatch ,一般都是可以命中的。

No.5


Reference

https://github.com/veracode-research/spring-view-manipulation




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【加分项】
1.有高并发tcp服务、分布式、消息队列等相关经验者优先;
2.在github上有开源安全产品优先;
3:有过安全开发经验、独自分析过相关开源安全工具、以及参与开发过相关后渗透框架等优先;
4.在freebuf、安全客、先知等安全平台分享过相关技术文章优先;
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END

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本文始发于微信公众号(雷神众测):Spring 视图操纵漏洞

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