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概要

在這篇文章中，說明了Moodle中的一個(gè)關(guān)鍵漏洞。Moodle通常集成到更大的系統(tǒng)中，將WebMailer，電子學(xué)習(xí)平臺(tái)和其他技術(shù)加入到單一體系結(jié)構(gòu)中，共享帳戶憑據(jù)跨越一個(gè)巨大的攻擊面，以供未經(jīng)身份驗(yàn)證的攻擊者進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)釣魚或提取教師帳戶的憑據(jù)。在某些情況下，存在一個(gè)用于請(qǐng)求Moodle課程的自動(dòng)服務(wù)，該服務(wù)將利用學(xué)生的權(quán)利進(jìn)入他可以執(zhí)行他選擇的惡意軟件的位置，并在他參加的大學(xué)課程中為自己評(píng)定長期A。

Moodle是一種廣泛使用的開源電子學(xué)習(xí)軟件，擁有超過1.27億用戶，允許教師和學(xué)生以數(shù)字方式管理課程活動(dòng)和交換學(xué)習(xí)材料，這些材料通常由大型大學(xué)部署。但檢測到的先前Moodle版本中的關(guān)鍵漏洞的技術(shù)內(nèi)在性。它位于Moodle的Quiz組件中，可以通過教師角色成功利用，以執(zhí)行遠(yuǎn)程代碼執(zhí)行。如果您正在運(yùn)行Moodle <3.5.0，就強(qiáng)烈建議您立即將實(shí)例更新到最新版本。

影響 - 誰可以利用什么？

必須在使用默認(rèn)配置運(yùn)行的最新Moodle（早于3.5.0）的過程中為攻擊者分配教師角色。通過另一個(gè)漏洞（例如XSS）升級(jí)到此角色也是可能的。鑒于這些要求和漏洞的知識(shí)，攻擊者將能夠在運(yùn)行Moodle的服務(wù)器的底層操作系統(tǒng)上執(zhí)行任意命令。通過使用由Moodle評(píng)估的特制數(shù)學(xué)公式 - 攻擊者繞過內(nèi)部安全機(jī)制，阻止惡意命令的執(zhí)行。

測驗(yàn)組件中的數(shù)學(xué)公式

Moodle允許教師設(shè)置包含多種類型問題的測驗(yàn)。其中包括計(jì)算出的問題，允許教師輸入一個(gè)數(shù)學(xué)公式，由Moodle動(dòng)態(tài)評(píng)估隨機(jī)輸入變量。這可以防止學(xué)生作弊并簡單地分享他們的結(jié)果。例如，教師可以輸入{x}添加到{y}的內(nèi)容？答案公式為{x} {y}。然后，Moodle將生成兩個(gè)隨機(jī)數(shù)，并在問答文本（例如3.9 2.1）中為占位符{x}和{y}插入它們。最后，它將通過調(diào)用安全敏感的PHP函數(shù)來評(píng)估答案6.0eval()公式輸入因其惡意潛力而眾所周知，因?yàn)樗试S執(zhí)行任意PHP代碼。

為了強(qiáng)制使用無害的PHP代碼，Moodle的開發(fā)人員引入了一個(gè)驗(yàn)證函數(shù)qtype_calculated_find_formula_errors()，該函數(shù)在危險(xiǎn)調(diào)用之前被eval()調(diào)用，目的是檢測教師提供的公式中的非法和惡意代碼。

開發(fā)旁路

正如你在上面的源代碼中所看到的，最后一次preg_match()調(diào)用，是在1939，非常嚴(yán)格，并且將禁止除- /*%>:^\~<?=&|!.0-9eE公式中的左側(cè)之外的任何字符。然而，先前的str_replace()嵌套在一個(gè)while循環(huán)中對(duì)line 1927將取代公式中類似于所有的占位符{x}的1遞歸。對(duì)應(yīng)的正則表達(dá)式表示占位符的名稱在其字符集的考慮幾乎沒有限制{system(ls)}是有效的占位符，并也將受到1所取代的line 1928。這個(gè)事實(shí)指向一個(gè)弱點(diǎn)，因?yàn)樗鼤?huì)preg_match()在函數(shù)返回之前隱藏安全調(diào)用中的所有潛在惡意字符false表示有效的公式。使用此技術(shù)隱藏惡意代碼并將其與嵌套占位符組合，會(huì)出現(xiàn)可利用的漏洞。

驗(yàn)證器拒絕第一個(gè)惡意公式qtype_calculated_find_formula_errors()。如果將它作為占位符并將其嵌入大括號(hào)中，如第二個(gè)有效負(fù)載所示，驗(yàn)證器將不會(huì)檢測到我們的攻擊，但Moodle將1.2在它到達(dá)之前用隨機(jī)數(shù)替換我們的占位符eval()。但是，如果我們引入另一個(gè)占位符并將其嵌入到我們已有的占位符中，Moodle將只替換內(nèi)部占位符，并且將在表eval()的第三行中看到一個(gè)危險(xiǎn)的剩余占位符。此時(shí)，由于輸入的原因，我們的有效負(fù)載將拋出PHP語法錯(cuò)誤eval()是無效的PHP代碼。因此，我們只需要糾正PHP語法，方法是使用PHP注釋從PHP解析器中排除無效部分，從而得到第4行的最終有效公式，最終允許通過GET參數(shù)0執(zhí)行代碼。

適應(yīng)不足的補(bǔ)丁

Moodle了解問題后，他們立即做出了一個(gè)快速解決問題的補(bǔ)丁。但是，再重新掃描應(yīng)用程序后，仍然被檢測到相同的漏洞，指向繞過剛剛引入的漏洞補(bǔ)丁。在更精確地檢查相關(guān)的源代碼結(jié)果之后，能夠繞過補(bǔ)丁并實(shí)現(xiàn)與以前相同的影響。對(duì)于前三個(gè)提議的補(bǔ)丁，這是可能的，我們將在下一個(gè)小節(jié)中解釋每個(gè)旁路。

第一個(gè)補(bǔ)丁：黑名單

Moodle開發(fā)人員提出的第一個(gè)補(bǔ)丁是基于拒絕包含漏洞有效負(fù)載中使用的PHP注釋的公式的想法。正如你在代碼中看到的那樣，補(bǔ)丁前置了一個(gè)foreach循環(huán)，用于檢查公式是否包含特定字符串。

這個(gè)補(bǔ)丁使我們當(dāng)前的有效載荷不能作為驗(yàn)證功能qtype_calculated_find_formula_errors()檢測其發(fā)起的PHP注釋字符串//，/*，#在我們使用的電流攻擊的有效載荷。此修補(bǔ)程序?qū)崿F(xiàn)了黑名單方法，并基于以下假設(shè)：沒有攻擊者能夠?qū)⑸媳碇械?行的第3列的無效PHP語法更正為有效的PHP語法而不使用注釋。但是，補(bǔ)丁程序不足并允許利用此有效負(fù)載的更復(fù)雜版本。

二個(gè)補(bǔ)丁：拒絕嵌套占位符

第二個(gè)補(bǔ)丁的想法是通過在檢測占位符時(shí)刪除“遞歸”來防止在我們的有效負(fù)載中使用的嵌套占位符。但同樣，再重新掃描應(yīng)用程序仍然報(bào)告了相同的漏洞，這使我們更精確地查看以下新代碼行。

每當(dāng)我們輸入一個(gè)嵌套占位符時(shí)，{a{b}}該方法qtype_calculated_find_formula_errors()現(xiàn)在只替換{b}占位符，并且剩余的公式{a1}被檢測為非法。但是，如果我們將公式改為{b}{a1}{a{b}}兩個(gè)占位符{b}，{a1}并由函數(shù)檢測并返回find_dataset_names()。一個(gè)接一個(gè)地，每個(gè)占位符都在foreach循環(huán)中替換，從我們開始{b}并離開我們的公式1{a1}{a1}。最后，在替換{a1}公式等于111并且驗(yàn)證器批準(zhǔn)嵌套占位符，從而打破了此修補(bǔ)程序的意圖。考慮到這個(gè)技巧，我們只需要適當(dāng)調(diào)整我們的最后一個(gè)有效負(fù)載，以獲得與以前相同的關(guān)鍵效果：

第三個(gè)補(bǔ)丁：黑名單和線性替換

第三個(gè)補(bǔ)丁結(jié)合了前兩種方法，看起來非常適合防止嵌套占位符。但是，如果攻擊者瞄準(zhǔn)了Quiz組件的導(dǎo)入功能并重新導(dǎo)入了惡意破壞的XML問題文件，則攻擊者能夠控制（參見此處）的$dataset參數(shù)并使占位符替換無效。substitute_variables()

突出顯示的行顯示XML文件{x}在1951行上定義占位符的名稱。此占位符從不在1946行中的公式中使用。這將使我們的危險(xiǎn)占位符的替換無效，{system($_GET[0])}并導(dǎo)致我們在之前的補(bǔ)丁中遇到的相同代碼注入漏洞。

首先要感謝Moodle團(tuán)隊(duì)在修補(bǔ)問題時(shí)的快速響應(yīng)。WF曲速未來建議更新到最新的Moodle版本。