IVANTIAVALANCHE漏洞利用（上）

IVANTIAVALANCHE是美国Ivanti公司的一套企业移动设备管理系统。该系统主要用于管理智能手机、平板电脑等设备。2021年该系统就出现过，权限许可和访问控制问题漏洞，该漏洞存在于读取存储的头像图片位置，未进行限制格式与目录，造成了任意文件读取。

经综合分析，IvantiAvalancheWeb应用程序中会出现三个漏洞链：

ZDI-21-1298(CVE-2021-42124)：会话接管漏洞，需要用户交互。

ZDI-21-1300(CVE-2021-42126)：权限提升漏洞，允许攻击者获得管理权限。

ZDI-21-1299(CVE-2021-42125)：远程代码执行漏洞，可以从管理员帐户级别利用。

后来，研究人员发现了一些关于IvantiAvalanche的有趣事实：

· 它的目录中包含多个XStream1.4.12jar包。

· 它实现了多个ObjectGraph类，这些类封装了XStream序列化程序。

其中一些类定义了允许反序列化的类的允许列表，而其他类则缺少这样的允许列表。

这让研究人员怀疑产品中存在多个不受信任的反序列化漏洞。但是，我还不能确定如何访问那些反序列化例程。经过进一步研究，研究人员发现了更多零日漏洞。

识别IvantiAvalanche服务

首先，让我们看一下Avalanche服务：

IvantiAvalanche服务

我们发现我们正在处理TomcatWeb应用程序以及其他服务，“Wavelink信息路由器”似乎是其中最有趣的。

在这个阶段，一切似乎都很复杂。正因为如此，我使用了以下方法来获得更多的分析：

· 网络流量分析；

· 静态分析；

· 日志文件分析；

不一会儿，我们就会看到AvalancheWeb应用程序似乎无法自行执行任务，甚至无法进行登录操作。但是，它可以自由地使用不同的服务来执行任务。信息路由器，也称为InfoRail服务，位于两者之间，负责服务之间的消息传播。InfoRail服务默认侦听TCP端口0.0.0.0:7225。

服务间通信

从上图可以看出，通信流很简单。Web后端创建一条消息并将其发送给informail服务，后者将其转发到适当的目标服务。目标服务处理消息并将响应返回给Web后端，同样是通过informail服务。在默认安装中，所有这些服务都运行在同一台主机上。但是，可以将其中一些服务放置在远程计算机上。

另一方面，要获得有关消息的更详细信息并不容易。网络流量分析没有多大用处，因为消息似乎被混淆或加密了。为了更多地了解它们，我不得不进行详细的代码分析。

以下部分概述了InfoRail协议以及所需的所有基础知识：

· 重新创建协议和消息。

· 了解其基础知识。

· 了解有效载荷传递机制。

I· nfoRail协议基础知识

一个典型的informail消息包含三个主要部分：

· 序言；

· 标头；

· 可选的XML有效负载；

下图展示了一个消息结构：

消息结构

InfoRail序言

序言的长度总是24字节。它由以下部分组成：

· 字节1-4：整个消息的长度。

· 字节5-8：标头的长度。

· 字节9-12：有效负载的长度。

· 字节13-16：未压缩有效载荷的长度（可以选择压缩有效载荷）。

· 字节17-20：消息ID（通常是从1开始递增的数字）。

· 字节21：协议版本（通常为0x10）。

· 字节22-23：保留•字节24：加密标志（有效载荷和报头可以选择加密）-0或1。

InfoRail标头

典型的消息头由多个键及其对应的值组成。这些键和值以以下方式包含在标头中：

· 3个空字节。

· 0x02字节。

· 3个空字节。

· 1个字节，提供密钥的长度（例如0x08）。

· 3个空字节。

· 1个字节，提供值的长度（例如0x06）。

· 键+值。

下面是一个key和value的例子：

\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x08\x00\x00\x00\x06h.msgcat999999

如前所述，标头可以包含多个键。大多数或所有消息中出现的最重要的是：

· h.msgcat——在典型请求中，它等于10（请求）。

· h.msgsubcat——有关请求类型的信息，因此它对于有效负载处理至关重要。

· h.msgtag——通常存储JSESSIONID cookie，尽管没有发现验证此cookie的方法，因此该值可以是随机的。

· h.distlist——指定InfoRail将消息转发到的一个或多个服务；

由于可以应用可选的加密，标头必须用空字节填充到16字节的倍数。

有效载荷

如前所述，大多数消息都包含XML有效负载。XStream序列化器用于有效负载序列化和反序列化操作。

根据目标服务和消息子类别，可以传输不同的序列化对象。但是，在大多数情况下，我们处理的是RequestPayload对象。以下代码段提供了在身份验证操作期间发送的XML示例。在本例中，AvalancheWeb后端将此XML发送到EnterpriseServer服务，然后验证用户凭据。

RequestPayload.xml

如你所见，此消息包含一个序列化的UserCredentials对象，该对象由loginName、加密密码、域和clientIpAddress组成。你还可以看到RequestPayload包含Webcookie(sessionId)。但是，此cookie从未经过验证，因此可以将其设置为任何MD5哈希值。由于可以选择对有效负载进行加密和压缩，因此必须将其填充为16字节的倍数。

通常，每个服务都实现自己的ObjectGraph类，该类定义并配置XStream序列化程序的实例。下面是一个示例实现的片段：

ObjectGraphPart.java

当服务接收到XML有效负载时，它会使用ObjectGraph.fromXML方法对其进行反序列化。

加密

正如前面提到的，可以对消息的标头和有效负载进行加密。此外，有效载荷可以被压缩。inforeail不使用SSL/TLS加密协议。相反，它使用硬编码的加密密钥手动应用加密算法。

由于加密算法和加密密钥都可以从源代码中提取，所以潜在的攻击者可以毫无障碍地同时进行解密和加密操作。

转发信息

InfoRail服务需要知道将收到的消息转发到哪里。此信息存储在消息标头的h.distlist键中。可以使用的值存储在IrConstants类中。以IR_TOPIC开头的变量定义了可以转发消息的服务。以下代码片段显示了几个硬编码变量：

DistributionVariables.java

如果发件人希望将消息转发到许可证服务器，则h.distlist值必须设置为255.3.2.8。

消息处理和子类别

这可能是协议描述中最重要的部分。如前所述，消息类别包含在h.msgsubcat键下的消息标头中。如下面代码片段的最后一行所示，服务保护自己免受未知消息的处理，如果提供的消息子类别未实现，则删除该消息。

根据服务的不同，消息处理的实现方式可能略有不同。在这里，我们将简要介绍一下Avalanche通知服务器。以下代码片段表示MessageDispatcher类中的processMessage方法：

processMessage.java

在[1]处，从标头中检索消息子类别。然后，它被传递给MessageProcessorVector.getProcessor方法以获取对适当消息处理程序的引用。

在[2]处，switch-case语句开始。

如果类别等于10（请求），则在[3]处调用processInfoRailRequest方法。它的参数包含在步骤[1]中检索到的处理程序。我们可以在这里快速浏览一下这个方法：

processInfoRailRequest.java

基本上，如果处理程序不为空，代码将调用handler.ProcessMessage方法。

最后，我们必须研究如何检索处理程序。最重要的部分如下：

MessageProcessorVector.java

在[1]处，定义了HashMap

在[2]和后续行中，代码调用setProcessor方法。它接受消息子类别整数和实现IMessageProcessor的相应对象，例如AnsCredentialsHandler。

在[3]处，定义了setProcessor方法。它将子类别和适当的对象插入到[1]中定义的HashMap中。

在[4]处，getProcessor根据提供的子类别检索处理程序。

总而言之，有一个HashMap存储消息子类别及其对应的处理程序对象。如果我们向AvalancheNotificationServer发送子类型等于3706的消息，则会调用AnsTestHandler.processMessage方法。

让我们看一个消息处理程序的示例，AnsTestHandler:。

AnsTestHandler.java

在[1]处，定义了SUBCATEGORY变量。消息处理器定义这样一个变量是很常见的。

在[2]处，定义了processMessage方法。

在[3]处，它从消息中检索XML有效负载。

在[4]中，它使用ObjectGraph.fromXML方法反序列化有效负载。然后它将它转换为AnsTestPayload，尽管转换发生在反序列化之后。据此，如果ObjectGraph没有实现任何额外的保护（例如白名单），我们应该可以在这里实现攻击。

成功！我们已经确定了消息处理例程。此外，我们能够快速将子类别映射到将处理我们的消息的相应代码片段。现在看来，我们应该能够创建自己的信息。