Django的两个url跳转漏洞分析:CVE-2017-7233&7234
Django官方News&Event在4月4日发布了一个安全更新，修复了两个URL跳转的漏洞，一个是urlparse的锅，另一个由长亭科技的安全研究员phithon报告，都非常漂亮。因为有复现Django漏洞的习惯，晚上抽了点时间复现了一下。有趣的点还挺多。把两个漏洞的分析整合在一起，凑了篇文章。
CVE-2017-7233分析 — Django is_safe_url() URL跳转过滤函数Bypass
国外安全研究员roks0n提供给Django官方的一个漏洞。
关于is_safe_url函数
Django自带一个函数：django.utils.http.is_safe_url(url, host=None, allowed_hosts=None, require_https=False)，用于过滤需要进行跳转的url。如果url安全则返回ture，不安全则返回false。文档如下:
Return ``True`` if the url is a safe redirection (i.e. it doesn't point to
a different host and uses a safe scheme).
Always returns ``False`` on an empty url.
If ``require_https`` is ``True``, only 'https' will be considered a valid
scheme, as opposed to 'http' and 'https' with the default, ``False``.
让我们来看看常规的几个用法：
from django.utils.http import is_safe_urlIn [2]: is_safe_url('http://baidu.com')
Out[2]: False
In [3]: is_safe_url('baidu.com')
Out[3]: True
In [5]: is_safe_url('aaaaa')
Out[5]: True
In [8]: is_safe_url('//blog.neargle.com')
Out[8]: False
In [7]: is_safe_url('http://google.com/adadadadad','blog.neargle.com')
Out[7]: False
In [13]: is_safe_url('http://blog.neargle.com/aaaa/bbb', 'blog.neargle.com')
Out[13]: True
可见在没有指定第二个参数host的情况下,url如果非相对路径，即HttpResponseRedirect函数会跳往别的站点的情况，is_safe_url就判断其为不安全的url,如果指定了host为blog.neargle.com，则is_safe_url会判断url是否属于’blog.neargle.com’，如果url是’blog.neargle.com’或相对路径的url，则判断其url是安全的。
urllib.parse.urlparse的特殊情况
问题就出在该函数对域名和方法的判断，是基于urllib.parse.urlparse的,源码如下(django/utils/http.py):
if url.startswith('///'):
return False
url_info = urlparse(url)
if not url_info.netloc and url_info.scheme:
return False
if unicodedata.category(url[0])[0] == 'C':
return False
return ((not url_info.netloc or url_info.netloc == host) and
(not url_info.scheme or url_info.scheme in ['http', 'https']))
我们来看一下urlparse的常规用法及几种urlparse无法处理的特殊情况。
>>> urlparse('http://blog.neargle.com/2017/01/09/chrome-ext-spider-for-probe/')ParseResult(scheme='http', netloc='blog.neargle.com', path='/2017/01/09/chrome-ext-spider-for-probe/', params='', query='', fragment='')
>>> urlparse('ftp:99999999')
ParseResult(scheme='', netloc='', path='ftp:99999999', params='', query='', fragment='')
>>> urlparse('http:99999999')
ParseResult(scheme='http', netloc='', path='99999999', params='', query='', fragment='')
>>> urlparse('https:99999999')
ParseResult(scheme='', netloc='', path='https:99999999', params='', query='', fragment='')
>>> urlparse('javascript:222222')
ParseResult(scheme='', netloc='', path='javascript:222222', params='', query='', fragment='')
>>> urlparse('ftp:aaaaaaa')
ParseResult(scheme='ftp', netloc='', path='aaaaaaa', params='', query='', fragment='')
>>> urlparse('ftp:127.0.0.1')
ParseResult(scheme='ftp', netloc='', path='127.0.0.1', params='', query='', fragment='')
>>> urlparse('ftp:127.0.0.1')
ParseResult(scheme='ftp', netloc='', path='127.0.0.1', params='', query='', fragment='')
可以发现当scheme不等于http，且path为纯数字的时候,urlparse处理例如aaaa:2222222223的情况是不能正常分割开的，会全部归为path。这时url_info.netloc == url_info.scheme == "",则((not url_info.netloc or url_info.netloc == host) and (not url_info.scheme or url_info.scheme in ['http', 'https']))为true。（这里顺便提一下,django官方News&Event中提到的poc:”http:99999999”是无法bypass的，在前面的判断if not url_info.netloc and url_info.scheme:都过不了。）例如下面几种情况：
False
>>> is_safe_url('ftp:23333333333')
True
>>> is_safe_url('https:2333333333')
True
使用IP Decimal Bypass is_safe_url
但是既然是url跳转漏洞，我们就需要让其跳转到指定的url里，https:2333333333这样的url明显是无法访问的，而冒号之后必须纯数字,http:127.0.0.1是无法pypass的。有什么方法呢？其实ip不仅只有常见的点分十进制表示法,纯十进制数字也可以表示一个ip地址,浏览器也同样支持。例如: 127.0.0.1 == 2130706433, 8.8.8.8 == 134744072(转换器:http://www.ipaddressguide.com/ip),而'http:2130706433'是在浏览器上是可以访问到对应的ip及服务的，即'http:2130706433 = http://127.0.0.1/'。
这里我们选用https:1029415385作为poc，这是一个google的ip,这个url可以bypassis_safe_url并跳转到google.com。
漏洞验证与影响
我们来写一个简单的环境:
from django.http import HttpResponseRedirectfrom django.utils.http import is_safe_url
def BypassIsUrlSafeCheck(request):
url = request.GET.get("url", '')
if is_safe_url(url, host="blog.neargle.com"):
return HttpResponseRedirect(url)
else:
return HttpResponseRedirect('/')
然后访问:http://127.0.0.1:8000/bypassIsUrlSafeCheck?url=https:1029415385, 如图,url被重定向到了google.com。
并非只有开发者自己使用is_safe_url会受到影响，Django默认自带的admin也使用了这个函数来处理next GET | POST参数，当用户访问/admin/login/?next=https:1029415385进行登录时，登录后同样会跳转到google.com,退出登录时同样使用到了该函数。
### Ensure the user-originating redirection URL is safe.
if not is_safe_url(url=redirect_to, host=request.get_host()):
return resolve_url(settings.LOGIN_REDIRECT_URL)
return redirect_to
@never_cache
def login(request, template_name='registration/login.html',
redirect_field_name=REDIRECT_FIELD_NAME,
authentication_form=AuthenticationForm,
extra_context=None, redirect_authenticated_user=False):
......
return HttpResponseRedirect(_get_login_redirect_url(request, redirect_to))
......
修复
django修复了代码，自己重构了一下urlparse函数,修复了urlparse函数的这个漏洞。
def _urlparse(url, scheme='', allow_fragments=True):
"""Parse a URL into 6 components:
<scheme>://<netloc>/<path>;<params>?<query>#<fragment>
Return a 6-tuple: (scheme, netloc, path, params, query, fragment).
Note that we don't break the components up in smaller bits
(e.g. netloc is a single string) and we don't expand % escapes."""
url, scheme, _coerce_result = _coerce_args(url, scheme)
splitresult = _urlsplit(url, scheme, allow_fragments)
scheme, netloc, url, query, fragment = splitresult
if scheme in uses_params and ';' in url:
url, params = _splitparams(url)
else:
params = ''
result = ParseResult(scheme, netloc, url, params, query, fragment)
return _coerce_result(result)
关于官方提到的 possible XSS attack
django官方News&Event中提到的这个漏洞可能会产生XSS，我认为除非程序员把接受跳转的url插入的到<script type="text/javascript" src="{{ url }}"></script>等特殊情况之外，直接使用产生XSS的场景还是比较少的。如果你想到了其他的场景还请赐教，祝好。
CVE-2017-7234 django.views.static.serve url跳转漏洞
漏洞详情
来自 @Phithon 的一个漏洞。
问题出现在：django.views.static.serve()函数上。该函数可以用来指定web站点的静态文件目录。如:
url(r'^admin/', admin.site.urls),
url(r'^staticp/(?P<path>.*)$', serve, {'document_root': os.path.join(settings.BASE_DIR, 'staticpath')})
]
这样django项目根目录下staticpath中的所有文件，就可以在staticp/目录中访问。e.g. http://127.0.0.1:8000/staticp/test.css
这种方法是不被django官方推荐在生成环境使用的，对安全性和性能都有一定影响。
问题代码如下 (django/views/static.py)：
path = posixpath.normpath(unquote(path))path = path.lstrip('/')
newpath = ''
for part in path.split('/'):
if not part:
### Strip empty path components.
continue
drive, part = os.path.splitdrive(part)
head, part = os.path.split(part)
if part in (os.curdir, os.pardir):
### Strip '.' and '..' in path.
continue
newpath = os.path.join(newpath, part).replace('\\', '/')
if newpath and path != newpath:
return HttpResponseRedirect(newpath)
path既我们传入的路径,如果传入的路径为staticp/path.css,则path=path.css。跟踪代码可知，path经过了unquote进行url解码，后来又replace('\\', '/'),进入HttpResponseRedirect，很诡异的逻辑看起来很有问题。一般遇到这类型的函数我们会先试着找看看,任意文件读漏洞，但是这个对’.’和’..’进行了过滤，所以这边这个HttpResponseRedirect函数就成了帅的人的目标。
我们的最终目的是HttpResponseRedirect('//evil.neargle.com')或者HttpResponseRedirect('http://evil.neargle.com'),那么就要使path != newpath，那么path里面就必须带有’\‘，好的现在的我们传入’/staticp/%5C%5Cblog.neargle.com’,则path=’\\blog.neargle.com’,newpath=’//blog.neargle.com’,HttpResponseRedirect就会跳转到’blog.neargle.com’造成跳转漏洞。
修复
嗯，官方表示自己也不知道为什么要写这串代码，删了这一串代码然后用safe_url函数代替。
urls
https://github.com/django/django/commit/5ea48a70afac5e5684b504f09286e7defdd1a81a
https://www.djangoproject.com/weblog/2017/apr/04/security-releases/
https://docs.python.org/3/library/urllib.parse.html
PS
浏览器不仅仅支持十进制来代替点分十进制的IP，也可以使用十六进制和8进制来代替。http://点分十进制 == http://十进制 == http://0x十六进制 == http://0八进制(例如:http://127.0.0.1 == http://2130706433 == http://0x7F000001 == http://017700000001),十六进制非纯数字所以不可用来bypass urlparse，但是八进制还是可以的。
往期文章
A BLACK PATH TOWARD THE SUN － HTTP Tunnel 工具简介