CVE-2020-15999:Chrome FreeType字体库堆溢出原理分析

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漏洞简介

Google发布公告,旧版本的 chrome 浏览器的 FreeType字体库中存在堆溢出,被利用可能导致 RCE(远程代码执行)。

安全专家建议用户尽快升级到86.0.4240.111 之后的版本,以解决风险。

 

漏洞原理

一、TTF 嵌入图片

TTF 字体支持嵌入 PNG 格式的图片作为字形数据,在嵌入时图片数据会被保存在字体文件的 SBIX 表格中,在处理时会通过提取 SBIX 表中的 PNG 中存取的信息来实现字体渲染。SBIX 表中的格式如下图:

SBIX 中的 strikeOffset 存储了 Strikes 的数据信息的偏移,Strikes 中的 glyphDataOffset 存储了具体的字形信息的偏移,Strikes 格式和字形信息的格式如下图:

字形信息中的 data 存储了被嵌入的图片信息。下面是样本中的 SBIX 和存储的图片信息。

PNG 图片信息被保存在了 hex(0x1a30 + 0x5aaec + 0x8) = 0x5c524 处。通过 IHDR 可以看到图片的一些基本信息,具体信息如下图:

二、Load_SBit_Png 函数实现

FreeType 库中 PNG 图片信息的提取是通过 Load_SBit_Png 函数实现的。Load_SBit_Png 函数的处理流程如下:

1、将字形信息中 data 指向的内存解析为 PNG
2、提取被解析后图片的 IHDR 存储的信息(图像宽度和高度,深度及颜色类型等)
3、将解析后的信息提取到字形信息中
4、按照之前解析到信息开辟内存用于保存图片信息

三、漏洞原理

漏洞发生在将解析到的图片信息提取到字形信息过程中,PNG 图片中的 IHDR 存储的宽度和高度的数据类型为 uint32,在存储到字形信息时,会被转换为 unsigned short 类型,此时如果图片的宽度和高度信息大于 0x7FFF 则会发生截断。

之后字形信息中存储的相应数据会被传递到用于存储 PNG 图片的字形信息的 bitmap 里,bitmap 中的 rows 对应图片的高度,width 对应图片的宽度,pitch 对应 bitmap 每行占据的字节数,即 宽度 4。之后会调用 ft_glyphslot_alloc_bitmap 函数完成 bitmap 中用于存储图片信息的内存的分配。如下图,分配的内存大小是 map->rows (FT_ULong)map->pitch,即高度 * 每行占据的字节数。之后调用 png_read_image 读取图片信息到 bitmap->buffer。如果 PNG 图片的高度被截断,则会导致分配的内存不足,在读取图片信息时发生堆溢出。

溢出后 bitmap 信息如下图,buffer 的长度即为 0xa3 * 0xc ,查看 buffer 之后的数据可以看到已经被覆盖。

 

漏洞验证

一、在87.0.4247.0(开发者内部版本)验证

二、86.0.4240.111 版本修复分析

比较 imgWidth 和 imgHeight 是否大于 0x7FFF, 大于则退出。

 

参考

https://bugs.chromium.org/p/chromium/issues/detail?id=1139963

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