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  • 2020年12月11日
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CVE-2019-19781 远程代码执行漏洞深入分析

环境搭建

虚拟机下载地址：https://www.citrix.com/downloads/citrix-gateway/

然后选择下载NSVPX-ESX-13.0-47.22_nc_64.zip这个文件，该文件是ovf，可以直接用vmware来倒入并打开

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选择导入

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先后配置 IP地址，子网掩码，的网关地址，然后选择4确认

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默认用户名密码都是 nsroot

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然后访问之前设置的IP地址，出现以下界面则环境搭建成功

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漏洞复现

网上下载exp 下载地址 https://codeload.github.com/jas502n/CVE-2019-19781/zip/master

使用方式

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输入要执行的命令

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漏洞复现成功

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漏洞分析

首先查看我们的请求路径，由于利用了目录遍历漏洞，所以访问的真实uri路径是

/vpns/portal/scripts/newbm.pl

我们去Apache 的配置文件httpd.conf 中看一下路径的配置，这里简单解释下这几项配置

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首先介绍一个MOD_PERL技术

MOD_PERL技术将PERL解析器编译到APACHE服务器中一起等待客户端请求。 MOD_PERL技术在APACHE中一共有三种代码运行方式： PerlRun模式：这个模式主要兼容旧式CGI程序，仅仅使用APACHE中的PERL解析器对代码进行解析不进行缓冲。 Registry模式：这个模式的Perl代码在被访问过以后会被编译成为APACHE API模块并且存储在缓冲之中，为了保证运行APACHE会选择性的产生、不只一个副本在内存中。 APACHE API模式：这个模式在APACHE启动的时候就直接将代码编译驻留在缓冲之中。

配置完Apache和Perl模块后，可以用perlinfo函数查看系统环境相关变量。下图是在虚拟机中跑出来的效果，用的是XAMPP套件的老版本。

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实现MOD_PERL技术，就需要我们先编写一个APACHE模块代码

例子

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然后再在http.conf里做如下的配置

这样当用户访问的时候会被这个APACHE模块处理。

正常情况下我们是无法访问/vpns/portal/这个路径下的任何东西的，因为路径限制我们访问不到，但是恰好这次该系统还有一个目录遍历漏洞，这样我们可以访问的范围就扩大了不少

首先我们攻击的第一步会请求一个uri “/vpn/../vpns/portal/scripts/newbm.pl”

我们首先看一下

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这里的Handler模块 我们访问 Citrix ADC VPX 虚拟机的以下路径

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可以看到该路径下有以下文件

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后缀为.pm的文件 即为Perl Module，也就是 Perl 模块。在这里我们看到了处理请求/vpns/portal的默认木块 Handler.pm

我们打开看一下源码

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该模块只有两个函数 error函数没什么好看的，我们重点观察handler函数。

不难发现handler函数中调用了另一个模块UserPrefs模块，调用了UserPrefs的一个new方法

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new( ) 方法是对象的构造函数。我们去观察一下UserPrefs的源码

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构造函数是类的子程序，它返回与类名相关的一个引用。将类名与引用相结合称为“祝福”一个对象，因为建立该结合的函数名为 bless ( )，其语法为：

YeReference 是对被“祝福”的对象的引用，classname 是可选项，指定对象获取方法的包名，其缺省值为当前包名。既在当前代码中返回一个名为UserPrefs的对象。然后我们调用UserPrefs对象的csd（）方法。

 

我们看一下csd ()方法的实现细节

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结合网上的exp我们发现了一个关键的变量

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以下是EXP的源码

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这个username参数存储的是我们客户端传递来的 请求头中的“NSC_USER”的值。

我们看看exp中是怎么定义这个值的。

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“NSC_USER”的值中的%cdl值是一个随机值，主要用于写入文件的文件名

至于对”NSC_NONCE”这个请求头的处理，只是做了简单的字符串校验，并不是说校验了用户名和密码，所以第二次请求访问后台生成的XML时，”NSC_NONCE”“NSC_USER”两个请求头的值可以是任意不含特殊字符的字符串，所以该漏洞利用时并不需要提前知道后台登陆密码。

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根据上面的源码截图我们看到了username的值，接下来我们看程序是如何处理username这个变量的。

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可以看到在第61行代码调用了 fileread函数并将username变量作为参数传入

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我们看到这这么一行注释

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如果文件不存在或者已删除，则根据username创建一个新的文档。看到这里我们大致明白了这段代码的作用，就是以username变量为依据判断某路径下是否有同名文件的存在，如果文件不存在或者已删除已损毁则以username作为文件名创建一个文件。

那么这个创建的文件存放在哪里我们在源码中查找一下

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可以看到 默认生成文件的路径是“/var/vpn/bookmark”, 也就是说正常情况下我们访问，生成的和username同名的文件时在该路径下的。

但是由于生成文件时并未对传入的“NSC_USER”这个头部有任何过滤。其实应该是有的，只不过默认情况下是给注释掉了。由下图的注释可以看出

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所以在没有过滤的情况下，程序就以“../../../netscaler/portal/templates/filename” 这样生成的文件就保存在了，我们可以通过目录遍历漏洞访问到的目录下了。

此时我们可以控制，服务端程序在指定目录下创建文件了，但是仅仅这样是不够的，我们还需要将我们的payload一起写入我们的文件中。

我们已经知道了，如果要在指定位置创建文件，就需要在执行时调用UserPrefs对象的csd()方法。以此为依据，再能访问的范围内寻找可以利用的类。我翻看了一下，有不少类中都调用了UserPrefs对象的csd()方法，但是并有可以用来写入payload的点，例如themes.pl，可以调用UserPrefs对象的csd()方法生成文件，但是却无法向文件中写入payload，我们测试一下，先修改一下exp，将第一次请求的文件改成themes.pl

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虽然会提示上传失败，但是我们直接从后台来看确实生成了一个同名的xml文档，

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看一下这个xml文档的内容

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很显然这样生成的xml文档里没有任何有价值的或者可以利用的东西

我们经过一段时间查看源码发现了一个有利用价值的perl程序，即请求路径为“/vpns/portal/scripts/newbm.pl”实际物理路径为”/netscaler/portal/scripts/newbm.pl”的newbm模块。通过下图我们可以看到在http.conf中配置 Alias的作用是别名配置

我们看一下newbm.pl的源码

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我们从源码中可以看到 newbm.pl 满足了我们所需要的条件，

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首先调用了UserPrefs对象的csd()方法生成文件

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然后用四个变量接受我们从前台POST传入的payload，然后存储到一个哈希中，经测试”title”,”UI_inuse”,”descr”均可用来写入payload

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最中我们通过POST传入的四个参数，被写入到我们通过UserPrefs对象的csd()方法生成xml文档中了。以下截图就是该文档的最终形态。

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我们可以看到，我们要执行的payload语句已经写入 bookmark标签的“title”标签中了。

至此exp的第一次请求结束，所做的事情就是指定在服务端的“/netscaler/portal/templates/”路径下生成一个xml文档，然后向该文档内写入payload。

接下来就是exp执行的第二步

也就是我们要想办法访问到这个xml文档，然后还能够让程序解析并执行我们的payload也就是

[% template.new('BLOCK' = 'print "+ cmd + "') %] 这串代码

按照顺序来，我们先考虑如何可以访问这个xml文档。首先第一反应就是去看http.conf文件，生成的xml文档的物理路径是“/netscaler/portal/templates/” 看一看有没有该路径的一个映射地址，这样我们就可以直接访问了，可惜并没有，也就是说像exp第一步直接访问newbm.pl的方式是行不通了。但是此时我们回到一开始的原点，即访问路径“/vpns/portal/”的默认处理模块 Handler.pm

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我们观察上面两个截图的代码，我在后台搜过半天并没有发现这个”$r-path_info()”方法属于那个模块，不过根据这个if判断 用的是eq来对比切用来对比的是一个具体的文件名称，紧接着就将“$r-path_info()”返回的结果赋值给了“tmplfile”变量，接下来很关键，也是该漏洞最中可以访问我们生成的xml文档并解析执行其中payload的根本原因，

“template”变量指向的是Template对象的一个引用，我们可以看到“Template->new{}”是创建一个Template对象。

这里Template是perl的一个模块，Template Toolkit。

简单介绍一下Template Toolkit，在许多使用Perl进行“模板化”的方法中，Template Toolkit被广泛认为是功能最丰富的工具之一。与其他模板系统一样，模板工具包允许程序员将Perl代码和自定义宏嵌入HTML文档中，以便即时创建自定义文档。但是与其他工具不同，Template Toolkit在生成HTML方面与在生成XML，PDF或任何其他输出格式时一样容易。

看到这里我们应该明白了，Template Toolkit就是perl下的一个功能非常强大的模板引擎，那这么一来，一切就都解释的通了，

接下来就在第32行我们调用“Template->process()”方法，process()调用 该方法来处理指定为第一个参数的模板$input。这可以是文件名，文件句柄（例如GLOB或IO::Handle）或对包含模板文本的文本字符串的引用。可以传递包含模板变量定义的其他哈希引用。

我们的xml文档里写入的payload之所以可以被解析并执行就是因为调用了Template对象的process方法，具体该模板引擎是如何解析xml文档的，牵扯到语法生成树和语义分析限于篇幅原因就不细讲了，感兴趣的朋友可以自己深入去了解学习

这里我们演示一下这个模板引擎解析的效果。

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更多的关于Template Toolkit这个模板引擎的功能非常强大而且教程网上也有很多，大家可以自行去学习和使用。

至此CVE-2019-19781 Citrix ADC远程代码执行漏洞，分析完毕。

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