Spring WebFlux - CVE-2023-34034 - 撰写和概念验证

什么是 Spring WebFlux？

Spring框架是一个广泛使用的基于Java的应用程序框架，为企业级Java应用的开发提供基础设施支持。

Spring Security是一个功能强大的身份验证和访问控制框架，也是保护基于 Spring 的应用程序的行业标准。它提供身份验证和授权，并且可以轻松扩展以满足自定义要求。

Spring WebFlux是在 Spring 5 中引入的，作为传统Spring Web MVC框架的响应式编程替代方案。

Spring WebFlux 的核心设计旨在处理异步、非阻塞和反应式编程范例。它提供了一种反应式编程模型，允许开发人员构建可扩展、响应迅速且具有弹性的应用程序。WebFlux 不使用传统的每个请求一个线程的方法，而是利用反应式流 API，该 API 允许使用少量线程同时处理多个请求。

漏洞背景

2023 年 7 月 18 日，Spring Security 发布了包含此安全公告的新版本，这引起了我们的注意，因为这是一个过滤器绕过漏洞。搜索 Spring 的 GitHub 存储库，这是修复提交。

漏洞详细信息

Spring 公告中的描述非常抽象，并没有详细说明哪些 Spring 用例受到该问题的影响。

以下是我们对源代码的深入分析，从修复提交 - 7813a9b 开始。

文件中的变化web/src/main/java/org/springframework/security/web/server/util/matcher/PathPatternParserServerWebExchangeMatcher.java看起来很有趣：

当并排查看差异时，在修复之前，我们可以看到该类PathPatternParserServerWebExchangeMatcher使用了parse()该类中实现的方法PathPatternParser。

修复提交引入了一个新parse()功能，在PathPatternParserServerWebExchangeMatcher类本身中实现，它扩展了withparse()的方法。PathPatternParser``initFullPathPattern()

查看源代码，我们可以看到，实用函数仅在字符串开头不存在正斜杠时才添加该斜杠。

/**
 * Prepare the given pattern for use in matching to full URL paths.
 * By default, prepend a leading slash if needed for non-empty patterns.
 * @param pattern the pattern to initialize
 * @return the updated pattern
 * @since 5.2.25
 */
public String initFullPathPattern(String pattern) {
 return (StringUtils.hasLength(pattern) && !pattern.startsWith("/") ? "/" + pattern : pattern);
}

当呈现新引入的测试时，进一步查看提交可以证实这一评估：

class PathPatternParserServerWebExchangeMatcherTests {

 @Test
 void matchesWhenConfiguredWithNoTrailingSlashAndPathContainsSlashThenMatches() {
  PathPatternParserServerWebExchangeMatcher matcher = new PathPatternParserServerWebExchangeMatcher("user/**");
  MockServerHttpRequest request = MockServerHttpRequest.get("/user/test").build();
assertThat(matcher.matches(MockServerWebExchange.from(request)).block().isMatch()).isTrue();
 }
}

测试为路径创建一个解析器user/**并检查它是否与路径匹配/user/test。如果在此提交中不添加前斜杠，路径将不会匹配。initFullPathPattern()确保它们确实匹配。

所有这些和**路径有什么关系？

以下自定义过滤器包含**。假设您想让网站上除管理页面之外的所有页面均可访问，则可能设置了以下规则：

    .authorizeExchange()
    .pathMatchers("admin/**")
    .hasRole(Roles.ADMIN)
                
    .and()
    .authorizeExchange()
    .anyExchange()
    .permitAll();

（明智地）认为现在下面的每个页面admin/只有管理员才能访问。

修复之前，此规则不会匹配任何admin/URL，因为它缺少前面的 /，并且其下的所有网页admin/都可以被任何人访问。

概念验证

我们创建了一个简单的 Spring WebFlux 应用程序，其中包括用户和管理员角色，并使用了存在漏洞的 Spring Security 版本。

在此应用程序中，有一个登录页面和一个管理端点。

规则如下：

http
    // disable CSRF
    .csrf().disable()

    // add AuthenticationWebFilter and set the handler
    .formLogin()
    .authenticationSuccessHandler(new WebFilterChainServerAuthenticationSuccessHandler())
    .authenticationFailureHandler(((webFilterExchange, exception) -> Mono.error(exception)))

                
    .and()
    .authorizeExchange()
    .pathMatchers("admin/**")
    .hasRole(Roles.ADMIN)
                
    .and()
    .authorizeExchange()
    .anyExchange()
    .permitAll();

return http.build();

.anyExchange().permitAll()允许访问所有页面，但管理页面除外，如 所指示的.pathMatchers(“admin/**”).hasRole(Roles.ADMIN)。

由于存在漏洞，该“admin/**”规则无法匹配任何 URL，因为它开头缺少一个斜杠。例如，攻击者无需实际成为管理员****即可自由访问该 URL“/admin/supershell” 。我们的 PoC 显示了这些页面如何仍可访问。

如果攻击者知道以这种易受攻击的方式“保护”的端点，则可以轻松访问特权端点而无需任何身份验证。

谁会受到 CVE-2023-34034 的影响

此漏洞在以下条件下存在：

• Web 应用程序使用 Spring WebFlux 框架（使用较旧的“Spring MVC”框架的应用程序不受影响）。
• 该 Web 应用程序使用了存在漏洞的 Spring Security 版本。例如，5.6.0。
• Web 应用程序使用 URL 路径过滤来设置 Spring Security 访问规则。URL 路径模式不以正斜杠字符 ( /) 开头。例如，pathMatchers("admin/supershell")。这将影响单个页面，在本例中为admin/supershell页面。 此外，如果 URL 路径包含多段通配符 ( **)，则会增加漏洞的严重性。例如，pathMatchers("admin/**")。这将影响 URL 路径下的所有页面，在本例中为admin页面下的所有内容。

补救措施

强烈建议将 Spring Security 版本升级到以下版本之一：

• 6.1.2+
• 6.0.5+
• 5.8.5+
• 5.7.10+
• 5.6.12+

以上需要 Spring Framework 版本：

• 6.0.11+
• 5.3.29+
• 5.2.25+

或者，在 Spring Security 中使用的任何 URL 过滤器中添加前导斜杠 /。

例如，替换 –

pathMatchers("admin/**")

和 -

pathMatchers("/admin/**")