开源压缩库libarchive代码执行漏洞（CVE-2019-18408）分析
宣布时间 2019-11-25前 言
2019年2月，Check Point宁静研究团队检测发现WinRAR解压缩软件存在若干重大漏洞 。攻击者可利用上述漏洞，通过诱使用户使用WinRAR软件打开恶意结构的压缩包文件，执行恶意代码，实现对用户主机入侵的目的 。
同样，在不久前谷歌的宁静研究员发现libarchive库中存在漏洞CVE-2019-18408 。攻击者可利用精心结构的压缩文件，对受影响用户造成压缩法式拒绝服务或执行恶意代码 。
漏洞危害
libarchive是一个开源的压缩和归档库 。它支持实时访问多种压缩文件格式，好比7z、zip、cpio、pax、rar、cab、uuencode等，因此应用十分广泛 。
这次被曝出的宁静漏洞间接影响到了大量项目和产物 。实际上不光是压缩/解压工具可能会接纳libarchive，libarchive还应用于台式机和服务器操作系统（各大Linux刊行版、MacOS、Windows）、种种保证理器（Pacman、XBPS、NetBSD’s、CMake等）、文件浏览器（Springy、Nautilus，GVFs等）中，甚至某些邮件反病毒软件都市用到它，那么攻击者完全可以利用libarchive的漏洞，发送包罗恶意压缩包的邮件，利用漏洞执行任意代码甚至控制设备 。
受影响版本：libarchive version < 3.4.0
漏洞原理
当解压RAR格式的压缩文件失败时，法式会继续寻找下一个文件块的Header并进行解码，而之前解压失败并释放的堆空间被重用，造成UAF(Use After Free)漏洞 。
通常RAR归档文件格式如下图所示，第一个必须是标志块，其它块之间没有先后顺序 。
所以，可分析如下某正常RAR文件结构：
前7个字节为RAR格式签名（v5版本以下），0x6152为块CRC，0x72为块类型，0x1A21为块标志，0x0007为块巨细，由此正确判定为rar文件 。
当法式处置第一个文件块Header时，因特殊结构导致解码失败，所以read_data_compressed()函数会返回ARCHIVE_FAILED 。之后，在archive_read_format_rar_read_data()函数中，rar->ppmd7_context被释放，即CPpmd7结构体指针变量p 。
当*buff不为NULL时，也就是unp_buffer（未解压数据）依然存在时，法式会接着处置rar文件，之后会寻找下一个文件块的Header并循环之前的解码步骤 。
法式在解码下一个文件块的时候再次调用read_data_compressed()函数中的Ppmd7_DecodeSymbol()函数进行解码，再次使用被释放的工具p，因此造成UAF 。
漏洞修补
libarchive 团队已在Github上提交最新的修复版本，建议受影响用户尽快下载并更新：
https://github.com/libarchive/libarchive/releases/tag/v3.4.0
各大Linux刊行版宁静更新信息如下：
Debian：https://security-tracker.debian.org/tracker/CVE-2019-18408
Ubuntu：https://usn.ubuntu.com/4169-1/
Gentoo：https://bugs.gentoo.org/show_bug.cgi?id=CVE-2019-18408
Arch Linux：https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=libarchive&maintainer=&flagged=
补丁分析
在最新版v3.4.0中，释放rar->ppmd7_conext之后，开发者将rar->start_new_table置为1，rar->ppmd_valid置为0，因此Ppmd7_DecodeSymbol()函数在read_data_compressed()中不再调用 。
在parse_code()函数中，对第二个文件块进行解码，但无法创建新的哈夫曼编码表，因此最终返回-30，其值是ARCHIVE_FATAL的宏界说，而ARCHIVE_FATAL意味着法式不再进行任何操作并进行退出处置 。
对于rar>ppmd_valid的设置，可以确保在rar_br_bits为0的情况下，类似结构的RAR文件在parse_code阶段始终可以返回ARCHIVE_FATAL 。
参考文献：
1.https://www.zdnet.com/article/libarchive-vulnerability-can-lead-to-code-execution-on-linux-freebsd-netbsd/#ftag=RSSbaffb68/
2.https://cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=CVE-2019-18408
3.https://github.com/libarchive/libarchive/compare/v3.3.3...v3.4.0
4.https://lists.debian.org/debian-lts-announce/2019/10/msg00034.html
京公网安备11010802024551号