苹果黑客技术:对 libssh2 整数溢出缝隙 (CVE-2019-17498)的剖析

0x01 缝隙发掘
在2019年3月18日，Canonical Ltd.的Chris Coulson披露了libssh2中的九个缝隙（CVE-2019-3855至CVE-2019-3863）。这些缝隙已在libssh2 v1.8.1中修正。其时，我的搭档Pavel Avgustinov注意到，修正缝隙的陈述在LGTM上引进了多个新告警。这些告警是因为像下面的代码：
 if((p_len = _libssh2_get_c_string(&buf, &p))
问题出现在_libssh2_get_c_string回来 -1是一个error code，可是p_len没有符号，因而过错条件将被疏忽。libssh2团队现已在后面的的陈述中修正了这些问题，可是它促进我们细心检查代码以检查其包含显着过错的缝隙。我们很快发现了这个用于鸿沟检查的函数：
 int _libssh2_check_length(struct string_buf *buf, size_t len)
 {
     return ((int)(buf->dataptr - buf->data) len - len)) ? 1 : 0;
 }
此函数的问题在于强制转化int或许会溢出。左边的强制转化是安全的，因为的字段buf是受信赖的值，可是右侧的强制转化是不安全的，因为的值len是不受信赖的。创立缝隙运用exp并非难事，该缝隙运用使值len大于绕过此溢出检查buf->len + 0x80000000。可以在GitHub上找到PoC 。
我后来了解到，该问题_libssh2_check_length是在1.8.2版发布后在首要开发分支上引进的，因而缝隙规模检查在1.8.2版中不存在。不幸的是，版别1.8.2不包含任何鸿沟检查，因而PoC依然有用。在1.8.2版中，缝隙的源方位是kex.c：1675。问题在于其间p_len包含一个不受信赖的值，因而后续的读取s或许会超出规模。因为_libssh2_check_length在1.8.2版中不存在，所以不需求将值p_len大于0x80000000触发缝隙。这意味着较小的值len可以触发越界读取，该缝隙更有或许被运用来完成长途信息走漏。
0x02  negative error codes 转化为 unsigned
当我和我的搭档正在检查缝隙补丁陈述时，我们注意到一种常见的过错模式，其间将negative error回来值强制转化为unsigned。这是一个十分简略犯的过错，并且它没有被编译器正告所](https://godbolt.org/z/CvqwDm)捕获。所以我写了这个简略的查询来查找缝隙实例：
 import cpp
 import semmle.code.cpp.dataflow.DataFlow
 import semmle.code.cpp.range *** ysis.SimpleRangeAnalysis
 
 from Function f, FunctionCall call, ReturnStmt ret, DataFlow::Node source, DataFlow::Node sink
 where call.getTarget() = f
 and ret.getEnclosingFunction() = f
 and ret.getExpr().getValue().toInt()
查询代码如下：
 r_len = _libssh2_get_c_string(&buf, &r);
 if(r_len
该查询会回来负整数常量的函数。例如，_libssh2_get_c_string在773行上实行此操作，然后，它将查找对该函数的调用，这些调用回来值并将其转化为无符号类型。
0x03 触发缝隙
缝隙的源方位是packet.c：480：
 if(message_len
值datalen不受信赖，因为它是由长途SSH服务器控制的。例如，假如运用datalen == 11，则减法将溢出并且的鸿沟检查message_len无效。message_len是一个32位无符号整数，它也由长途SSH服务器控制，因而这或许导致在第485行上越界读取：
 language_len =
     _libssh2_ntohu32(data + 9 + message_len);
越界读取一般只会导致分段过错，可是LIBSSH2_DISCONNECT在 第499行的调用中也有或许导致其他类型的问题：
 if(session->ssh_msg_disconnect) {
     LIBSSH2_DISCONNECT(session, reason, message,
                        message_len, language, language_len);
 }
取决于libssh2库的运用 *** ，因为session->ssh_msg_disconnect是一个回调函数，默许状况下为null，但可以由该库的用户设置（经过调用libssh2_session_callback_set）。
我编写在sshd_config文件中有两个参数，分别是ClientAliveInterval和ClientAliveCountMax。 了一个 缝隙PoC ，其间歹意SSH服务器运用datalen == 11和回来断开衔接音讯message_len == 0x41414141，会导致libssh2因分段过错而溃散。
0x04 libss