Nginx HTTP/2和mp4模塊拒絕服務漏洞預警分析

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0x00 事件背景

Nginx 11月6日得安全更新中，修補了三個可導致拒絕服務的漏洞：CVE-2018-16843,CVE-2018-16844和CVE-2018-16845。位于nginx HTTP/2 模塊和流媒體MP4模塊。

CVE-2018-16843,CVE-2018-16844漏洞存在于ngx_http_v2模塊之中，當用戶添加http2支持時（默認不開啟），攻擊者可以發送特制的HTTP/2請求，消耗CPU和內存資源，最終導致DoS。

CVE-2018-16845漏洞存在于ngx_http_mp4_module模塊中，當用戶對Nginx添加MP4流媒體支持，惡意的MP4文件會導致處理進程無限循環、崩潰或者內存泄露。

0x01 影響范圍

CVE-2018-16843,CVE-2018-16844影響版本：

• Mainline version ：1.9.5 - 1.15.5

CVE-2018-16845 影響版本：

• Mainline version ：1.1.3+, 1.0.7+

0x02 補丁分析

file:src/http/v2/ngx_http_v2.c src/http/v2/ngx_http_v2.h

--- a/src/http/v2/ngx_http_v2.c Tue Nov 06 16:29:35 2018 +0300
+++ b/src/http/v2/ngx_http_v2.c Tue Nov 06 16:29:49 2018 +0300
@@ -4481,12 +4481,19 @@

 #endif

+    h3scf = ngx_http_get_module_srv_conf(h3c->http_connection->conf_ctx,
+                                         ngx_http_v2_module);
+
+    if (h3c->idle++ > 10 * h3scf->max_requests) {
+        ngx_log_error(NGX_LOG_INFO, h3c->connection->log, 0,
+                      "http2 flood detected");
+        ngx_http_v2_finalize_connection(h3c, NGX_HTTP_V2_NO_ERROR);
+        return;
+    }
+
     c->destroyed = 0;
     ngx_reusable_connection(c, 0);
-    h3scf = ngx_http_get_module_srv_conf(h3c->http_connection->conf_ctx,
-                                         ngx_http_v2_module);
-
     h3c->pool = ngx_create_pool(h3scf->pool_size, h3c->connection->log);
     if (h3c->pool == NULL) {
         ngx_http_v2_finalize_connection(h3c, NGX_HTTP_V2_INTERNAL_ERROR);

--- a/src/http/v2/ngx_http_v2.c Tue Nov 06 16:29:18 2018 +0300
+++ b/src/http/v2/ngx_http_v2.c Tue Nov 06 16:29:35 2018 +0300
@@ -664,6 +664,7 @@
     h3c->pool = NULL;
     h3c->free_frames = NULL;
+    h3c->frames = 0;
     h3c->free_fake_connections = NULL;
#if 3 (NGX_HTTP_SSL)
@@ -2895,7 +2896,7 @@
         frame->blocked = 0;
-    } else {
+    } else if (h3c->frames < 10000) {
         pool = h3c->pool ? h3c->pool : h3c->connection->pool;
         frame = ngx_pcalloc(pool, sizeof(ngx_http_v2_out_frame_t));
@@ -2919,6 +2920,15 @@
         frame->last = frame->first;
         frame->handler = ngx_http_v2_frame_handler;
+
+        h3c->frames++;
+
+    } else {
+        ngx_log_error(NGX_LOG_INFO, h3c->connection->log, 0,
+                      "http2 flood detected");
+
+        h3c->connection->error = 1;
+        return NULL;
     }
#if 4 (NGX_DEBUG)

為了修補CVE-2018-16843,CVE-2018-16844漏洞，新增了idle和frames變量統計請求數，每個子進程處理的請求數遠大于配置的max_requests或者超出10000，將不進行處理。

CVE-2018-16845:

file：src/http/modules/ngx_http_mp4_module.c

--- src/http/modules/ngx_http_mp4_module.c
+++ src/http/modules/ngx_http_mp4_module.c
@@ -942,6 +942,13 @@ ngx_http_mp4_read_atom(ngx_http_mp4_file
                 atom_size = ngx_mp4_get_64value(atom_header + 8);
                 atom_header_size = sizeof(ngx_mp4_atom_header64_t);

+                if (atom_size < sizeof(ngx_mp4_atom_header64_t)) {
+                    ngx_log_error(NGX_LOG_ERR, mp4->file.log, 0,
+                                  "\"%s\" mp4 atom is too small:%uL",
+                                  mp4->file.name.data, atom_size);
+                    return NGX_ERROR;
+                }
+
             } else {
                 ngx_log_error(NGX_LOG_ERR, mp4->file.log, 0,
                               "\"%s\" mp4 atom is too small:%uL",

MP4文件由若干稱為Atom（或稱為box）的數據對象組成，每個Atom的頭部為四個字節的數據長度（Big Endian）和四個字節的類型標識，數據長度和類型標志都可以擴展。Atom可以嵌套，即其數據域可以由若干其它Atom組成，從而實現結構化的數據。為了修補CVE-2018-16845，在MP4模塊中對文件的Atom頭部結構進行檢查，過濾掉惡意的MP4文件。

0x03 修復建議

關閉http/2請求處理和MP4流媒體支持，強烈建議將Nginx 升級至1.15.6,或1.14.1 stable 最新版本。

到此，關于“Nginx HTTP/2和mp4模塊拒絕服務漏洞預警分析”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！