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Windows DHCPServer远程代码执行漏洞分析(CVE-2019-0626)

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Windows DHCPServer远程代码执行漏洞分析(CVE-2019-0626)
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一  漏洞背景

2月12日,微软发布2月份月度例行安全公告,修复了多个高危漏洞,其中包括Windows DHCP Server远程代码执行漏洞CVE-2019-0626。当攻击者向DHCP服务器发送精心设计的数据包并成功利用后,就可以在DHCP服务中执行任意代码,漏洞影响范围较大。针对此漏洞,启明星辰ADLab第一时间对其进行了详细分析。

二 漏洞影响版本

Windows 7
Windows 8.1
Windows 10
Windows Server 2008
Windows Server 2012
Windows Server 2016
Windows Server 2019

三 协议简介

DHCP,动态主机配置协议,前身是BOOTP协议,是一个局域网的网络协议。DHCP通常用于集中管理分配IP地址,使client动态地获得IP地址、Gateway地址、DNS 服务器 地址等信息。DHCP客户端和DHCP服务端的交互过程如下图所示。

传输的DHCP协议报文需遵循以下格式:

DHCP包含许多类型的Option,每个Option由Type、Length和Data三个字段组成。

Type取值范围1~255,部分Type类型如下图所示。

DHCP 服务在处理 VendorSpecific 类型(Type=43)的Option结构存在安全漏洞。首先看下DHCP服务程序对Option的处理过程, ProcessMessage函数负责处理收到的DHCP报文,调用ExtractOptions函数处理DHCP的Option字段,传入函数ExtractOptions的参数1(v7)为DHCP报文指针,参数3(*(unsigned int *)(v5 + 16))对应指针偏移位置+16的数据,即Len字段。

ExtractOption函数如下所示。 v6 = (unsigned__int64)&a1[a3 – 1];指向报文末尾位置;v10=a1+240;指向报文中Option结构。在for循环中处理不同类型的Option结构,当type=43(Vendor Specific Information),传入指针v10和指针v6作为参数,调用ParseVendorSpecific函数进行处理。

ParseVendorSpecific函数内部调用UncodeOption函数。UncodeOption函数参数a1指向option起始位置,a2指向报文的末尾位置。UncodeOption函数存在安全漏洞,下面结合POC和补丁比对进行分析。

漏洞分析

构造一个DHCP Discovery报文,POC如下所示,POC包含两个vendor_specific类型的Option结构。vendor_specific1是合法的Option结构,Length取值0x0a等于Data的实际长度(0x0a),vendor_specific2是不合法的Option结构, Length取值0x0f大于Data的实际长度(0x0a)。

(1)DHCP服务器收到Discovery请求报文,对数据包进行处理。首先执行ExtractOptions处理Options,当处理vendor_specific类型的Option时,进入到ParseVendorSpecific进行处理。POC中构造一个合法的vendor_specific1,目的是为了绕过84~85行的校验代码,使程序顺利执行到ParseVendorSpecific函数。

(2)ParseVendorSpecific调用UncodeOption函数。

a. 32~43行在do-while循环中计算Option结构的 Length值之和,保存到v13,作为分配堆内存长度。POC中包含两个vendor_specific结构,首先处理vendor_specific1,计算v13,即vendor_specific1长度a,并且使v12指向下一个Option结构vendor_specific2,当进入43行while条件判断,由于vendor_specific2长度不合法,do-while循环结束。

b. 48行调用HeapAlloc分配堆内存,分配的内存大小v13=a。

c. 51~58行在for循环中依次将vendor_specific结构中的Data拷贝到分配的堆内存中。进入第一次循环时,v1指向vendor_specific1,v8指向末尾位置,满足条件v1<v8,55行调用memcpy将vendor_specific1的Data字段拷贝到分配的堆内存,拷贝长度Length=a。进入第二次循环,v1指向vendor_specific2,v8指向末尾位置,仍然满足条件v1<v8,再次调用memcpy将vendor_specific2的Data字段拷贝到分配的堆内存,拷贝长度Length=0xf。由于分配的堆内存大小只有a个字节,而拷贝的总长度=0x0a+0x0f,从而导致堆溢出。

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