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CVE-2016-3714 - ImageMagick 命令执行分析
2016-05-06 09:03:17           
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ImageMagick是一款使用量很广的图片处理程序,很多厂商都调用了这个程序进行图片处理,包括图片的伸缩、切割、水印、格式转换等等。但近来有研究者发现,当用户传入一个包含『畸形内容』的图片的时候,就有可能触发命令注入漏洞

国外的安全人员为此新建了一个网站: https://imagetragick.com/ ,不得不说,有些外国人蛮会玩的。

相对于之前的数个拥有『主页』的漏洞,这个洞确实不一般,确实是一个可以被利用的好洞,乌云主站上也爆出了数个被该漏洞影响的大厂商。我们先来分析一下它出现的原因。

0x01 原理分析

与这个漏洞相关的CVE有CVE-2016-3714、CVE-2016-3715、CVE-2016-3716、CVE-2016-3717,其中最严重的就是CVE-2016-3714,利用这个漏洞可以造成远程命令执行的危害。

ImageMagick有一个功能叫做delegate(委托),作用是调用外部的lib来处理文件。而调用外部lib的过程是使用系统的system命令来执行的( https://github.com/ImageMagick/ImageMagick/blob/e93e339c0a44cec16c08d78241f7aa3754485004/MagickCore/delegate.c#L347 )

我们在ImageMagick的默认配置文件里可以看到所有的委托: /etc/ImageMagick/delegates.xml

#!xml]>     "%o" 2> "%Z"" decode="cgm" thread-support="False">     "%u";"gnuplot" "%u"" decode="plt">            vcodec="" -vframes="" -y="" 2="" 300="" command="" decode="pcl:color" delegate="" encode="mpeg:encode" pam="" rawvideo="" rd="" s="" sid="" stealth="True" tif="">                                              

我们可以看到,这里它定义了很多占位符,比如%i是输入的文件名,%l是图片exif label信息。而在后面command的位置,%i和%l等占位符被拼接在命令行中。这个漏洞也因此而来,被拼接完毕的命令行传入了系统的system函数,而我们只需使用反引号(`)或闭合双引号,来执行任意命令。

漏洞报告中给出的POC是利用了如下的这个委托:

它在解析https图片的时候,使用了curl命令将其下载,我们看到%M被直接放在curl的最后一个参数内。ImageMagick默认支持一种图片格式,叫mvg,而mvg与svg格式类似,其中是以文本形式写入矢量图的内容,而这其中就可以包含https处理过程。

所以我们可以构造一个.mvg格式的图片(但文件名可以不为.mvg,比如下图中包含payload的文件的文件名为vul.gif,而ImageMagick会根据其内容识别为mvg图片),并在https://后面闭合双引号,写入自己要执行的命令:

push graphic-contextviewbox 0 0 640 480fill 'url(https://"|id; ")'pop graphic-context

这样,ImageMagick在正常执行图片转换、处理的时候就会触发漏洞:

\

其他几个CVE也比较有趣,比如CVE-2016-3718,他是利用mvg格式中可以包含url的特点,进行SSRF攻击,POC如下:

push graphic-contextviewbox 0 0 640 480fill 'url(https://example.com/)'pop graphic-context

CVE-2016-3715是利用ImageMagick支持的ephemeral协议,来删除任意文件:

push graphic-contextviewbox 0 0 640 480image over 0,0 0,0 'ephemeral:/tmp/delete.txt'popgraphic-context

CVE-2016-3716是利用ImageMagick支持的msl协议,来进行文件的读取和写入。利用这个漏洞,可以将任意文件写为任意文件,比如将图片写为一个.php后缀的webshell。

特别说明的是,msl协议是读取一个msl格式的xml文件,并根据其内容执行一些操作:

file_move.mvg-=-=-=-=-=-=-=-=-push graphic-contextviewbox 0 0 640 480image over 0,0 0,0 'msl:/tmp/msl.txt'popgraphic-context/tmp/msl.txt-=-=-=-=-=-=-=-=-

CVE-2016-3717可以造成本地文件读取漏洞:

push graphic-contextviewbox 0 0 640 480image over 0,0 0,0 'label:@/etc/hosts'pop graphic-context
0x02 深入分析

除了报告中给出的POC以外,各个安全研究人员也集思广益,发现这个洞的更多利用/影响方式。

首先,PHP扩展『ImageMagick』也存在这个问题,而且只需要调用了Imagick类的构造方法,即可触发这个漏洞:

因为没有返回值,我利用cloudeye捕捉到apache日志,从日志中读取命令执行的结果:

\

另外,经过分析,研究人员发现除了.mvg格式的图片以外,普通png格式的图片也能触发命令执行漏洞。我们看到前面委托中对%l,也就是exif label的处理:

它将%l拼接进入了/usr/bin/display命令中,所以我只需将正常的png图片,带上一个『恶意』的exif信息。在调用ImageMagick将其处理成.show文件的时候,即可触发命令注入漏洞:

exiftool -label="\"|/usr/bin/id; \"" test.pngconvert test.png o.show

\

但这个方法鸡肋之处在于,因为delegate.xml中配置的encode="show"(或"win"),所以只有输出为.show或.win格式的情况下才会调用这个委托,而普通的文件处理是不会触发这个命令的。

0x03 影响分析

ImageMagick是一个使用非常广的组件,大量厂商都在处理图片的时候调用这个程序进行处理,而且很多开源应用也在核心代码中包含了ImageMagick选项。

Wordpress是著名的个人博客/CMS厂商,其核心源码中使用了PHP扩展ImageMagick。受到这个漏洞的影响,在攻击者拥有一定权限的情况下,可以在Wordpress中触发任意命令执行漏洞: WooYun: Wordpress某核心功能命令执行漏洞(一定权限)

同样的,Discuz、Drupal等常用CMS中也调用了ImageMagick扩展或ImageMagick库,CVE-2016-3714也可能会影响到他们。

但根据我对Discuz的分析,其调用ImageMagick处理图片之前,会先使用php的getimagesize进行图片格式、大小的验证,所以本文中所涉及的POC无法在Disucz中直接使用,但不排除有其他方法绕过discuz对该问题的限制。

除了开源软件中的漏洞以外,国内外各大厂商或多或少都收到了该问题的影响,影响最大的应该属人人,人人某处上传位置调用了ImageMagick进行图片的处理,结果造成了命令执行,导致内网被白帽子攻破: WooYun: 人人网某漏洞导致直接Getshell影响主干网络直入内网

另外,百度、优酷、腾讯、七牛等诸多厂商都收到该漏洞影响: WooYun: QQ邮箱命某处令执行 、 WooYun: 腾讯微云远程命令执行 、 WooYun: 七牛云存储远程命令执行漏洞影响图片处理服务器 、 WooYun: 百度某站远程命令执行漏洞 、 WooYun: 一张图片引发的血案百度某处命令执行 、 WooYun: 优酷主站存在远程命令执行漏洞

还有个比较有意思的地方,因为新浪sae的php包含ImageMagick扩展,所以乌云上有白帽子利用这个漏洞,成功绕过了sae的沙盒 WooYun: SAE 沙盒绕过(ImageMagick CVE20163714 应用实例)

0x04 漏洞修复

关于这个漏洞影响ImageMagick 6.9.3-9以前是所有版本,包括ubuntu源中安装的ImageMagick。而官方在6.9.3-9版本中对漏洞进行了不完全的修复。所以,我们不能仅通过更新ImageMagick的版本来杜绝这个漏洞。

现在,我们可以通过如下两个方法来暂时规避漏洞:

处理图片前,先检查图片的 "magic bytes",也就是图片头,如果图片头不是你想要的格式,那么就不调用ImageMagick处理图片。如果你是php用户,可以使用getimagesize函数来检查图片格式,而如果你是wordpress等web应用的使用者,可以暂时卸载ImageMagick,使用php自带的gd库来处理图片。使用policy file来防御这个漏洞,这个文件默认位置在 /etc/ImageMagick/policy.xml ,我们通过配置如下的xml来禁止解析https等敏感操作:

 

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