Hacking Team攻擊代碼分析Part 2: Pwn2Own漏洞
前一篇文章我們分析了HackingTeam泄露數據中的Flash 0day (bytearray 0day)。而在泄露數據中我們其實還看到了另外一個名為convolution_filter的flash exploit。
看了一下這個flash exploit，我很快意識到這個漏洞是一個已經修補的漏洞cve-2015-0329，在今年4月份被修補，這也解釋了readme文檔中，flash后面加了“(April 2015)”，意思是這個洞只能用到今年4月之前的flash版本中：
(https://helpx.adobe.com/cn/security/products/flash-player/apsb15-06.html)
我個人對這個漏洞印象比較深，看似平凡的它有個不平凡的故事，今年的pwn2own大賽中，前Vupen主力Nicolas Joly正是用這個漏洞拿下了64位Flash插件：
所以事情就變得很有趣了，一邊是Nico用這個漏洞打 Pwn2Own，另一邊HackingTeam(從常理推測，應該是通過其它渠道，和Nico無關)也掌握了這個漏洞并將其用于自己的Exploit工具包中。
CVE-2015-0349原理分析
再回頭看一下CVE-2015-0349這個漏洞，這是一個ActionScript 3中ConvolutionFilter類的內部matrix數組的一個Use After Free漏洞，這是個非常好用的漏洞，在32位和64位上都可以輕松實現穩定利用。
我們來看一下HackingTeam泄露的exploit代碼，關鍵部分如下：
創建ConvolutionFilter對象：
// try to allocate two sequential pages of memory: [ matrix ][ MyClass2 ]
for(i=20; i < alen; i+=6){
a[i] = new Class2(i);
for(j=i+1; j < i+5; j++)
a[j] = new ConvolutionFilter(14,15);
a[i+5] = new Class2(i+5);
}
設置matrix
var m:Array = new Array(bLen);
m[0] = new Clasz;
m[1] = m[0];
try { filter.matrix = m; } catch (e:Error){}
這里有一個關鍵點，filter.matrix被賦值為m(類型是 Array)，而Array m的第一個元素是一個Clasz類，而Clasz類定義了valueOf方法，這個valueOf是漏洞觸發的關鍵點：
public class Clasz
{
…
public function Clasz() { }
prototype.valueOf = function()
{
…
}
在Clasz的valueOf函數中，設置matrixX：
prototype.valueOf = function()
{
if (filter.matrixX > 14) throw new Error(“”); // check for the second valueOf() call
ref = new Array(5);
collect.push(ref); // protect from GC // for RnD
filter.matrixX = 15; // reallocate filter matrix
// reuse freed memory
for(var i:int; i < ref.length; i++) {
ref[i] = new Vector.
事實上filter.matrixX = 15執行完畢之后，ConvolutionFilter內部的一個float數組(我們叫他matrixArray)就會被釋放，而從valueOf返回之后，已經釋放的matrixArray還會繼續被使用，并且往里面寫入數據，從而造成了Use-After-Free。我們可以看到valueOf函數中，在設置了filter.matrixX之后，分配了一系列的vector
細節分析
我們首先先介紹一下ConvolutionFilter的關鍵結構：
ConvolutionFilterObject {
+10 ConvolutionFilter {
+14 int matrixX;
+18 int matrixY;
+1C float *matrixArray;
+20 int matrixLength;
}
}
ConvolutionFilter里面有成員存放matrix矩陣，matrixX和matrixY代表矩陣的x和y，matrixArray是動態分配的數組，其大小是由matrixX和matrixY決定的，關系如下：
matrixArray = alloc( matrixX * matrix * sizeof(float) )
當matrixX和matrixY改變時，如果原來的matrixArray大小不足以容納現在的容量，則舊的matrixArray會被釋放，然后分配新的matrixArray (UAF就是這么來的)
當exploit代碼創建ConvolutionFilter時，傳入的參數是matrixX=14，matrix=15：
a[j] = new ConvolutionFilter(14,15);
因此matrixArray初始大小為 14 * 15 * 4 = 840，然后我們看一下第二步，執行
try { filter.matrix = m; } catch (e:Error){}
時發生了什么：
ConvolutionFilter::set_matrix基本上是直接調用了另外一個函數，我們叫他set_matrix_internal:
.text:102E9604 loc_102E9604: ; CODE XREF: sub_102E95ED+Aj .text:102E9604 push 14h .text:102E9606 lea eax, [esi+24h] .text:102E9609 push eax .text:102E960A mov eax, [esi+8] .text:102E960D mov ecx, [eax+4] .text:102E9610 or edi, 1 .text:102E9613 push edi .text:102E9614 call set_matrix_internal
調用該函數時參數如下：
set_matrix_internal( paramArray, matrixArray, matrixLength )
這里的關鍵點是：matrixArray直接作為參數被傳入。我們來看一下set_matrix_internal函數，該函數的功能可以描述為：將paramArray(在exploit里面就是m這個數組)里面的每一項賦值給matrixArray中對應的項，由于matrixArray的類型為float *，因此如果有必要的話得把paramArray中的元素轉換成float，對應邏輯的偽代碼如下:
for ( i = 0; I < matrixLength; ++ i ) {
matrixArray[i] = (float)ConvertToNumber(paramArray.get(i));
}
還記得我們的m[0]被設置成一個Clasz對象了嗎?
m[0] = new Clasz;
將Clasz對象轉換成Number的過程中，會調用Clasz對象的valueOf函數，而前面已經講過，valueOf函數會設置filter.matrixX=15(原來的matrixX為14)，此時由于matrixArray大小不夠，于是舊的matrixArray被釋放，新的matrixArray被分配。然后從valueOf返回到set_matrix_internal以后，程序繼續向matrixArray里面寫入值，注意這里用的還是舊的 matrixArray，于是UAF漏洞就這樣產生了。
又是valueOf
如果你看過我們前一篇分析bytearray 0day的文章，你可能對valueOf這個函數依然印象深刻。事實上這兩個洞無論是從產生原理，還是利用方式來講都非常的相近。背后隱藏的邏輯是腳本語言從native code回調到腳本層(通過toString, valueOf, event等等)，還是很容易出現沒處理好而造成UAF等情況的發生。類似case已經在chrome, IE, flash, java等等軟件中多次出現，有心的讀者可以去留意一下。事實上這也是腳本語言漏洞挖掘中的一個值得切入的點。
漏洞防范
由于Adobe官方已針對此漏洞發布了安全更新，用戶只要及時升級就可避免受此漏洞影響。
