最近業(yè)界“Log4j2” 出現(xiàn)嚴(yán)重的漏洞
大家好,我是小劉,開門見山,知名的開源項(xiàng)目 Apache Log4j 出事了!
2021 年 12 月 9 日,該項(xiàng)目被曝存在?嚴(yán)重安全漏洞?,攻擊者只需要向目標(biāo)機(jī)傳入一段特殊代碼,就能觸發(fā)漏洞,自由地在遠(yuǎn)程執(zhí)行任意代碼來控制目標(biāo)機(jī)器!
老實(shí)說,光聽到這個(gè)消息,我就覺得很可怕了。因?yàn)?Log4j 作為 Java 的知名日志記錄框架,憑借其靈活高效的日志生成能力,不僅被眾多自研項(xiàng)目所使用,還被很多明星項(xiàng)目作為了基礎(chǔ)框架使用,像 Redis、Kafka、Elasticsearch、Apache Flink、Apache Druid 等等??梢韵胂筮@個(gè)漏洞的影響范圍有多大,甚至被很多媒體稱之為 “核彈級(jí)” 漏洞!

最近幾天大家都會(huì)被這么一條IT行業(yè)的新聞刷屏了:

那問題來了 Log4j2是什么呢?
Apache Log4j2 是一個(gè)基于Java的日志記錄工具,是 Log4j 的升級(jí),在其前身Log4j 1.x基礎(chǔ)上提供了 Logback 中可用的很多優(yōu)化,同時(shí)修復(fù)了Logback架構(gòu)中的一些問題,是目前最優(yōu)秀的 Java日志框架之一。
在Java技術(shù)棧中,用的比較多的日志輸出框架主要是log4j2和logback。
這次的bug漏洞是:
Apache Log4j 2是一款優(yōu)秀的Java日志框架。該工具重寫了Log4j框架,并且引入了大量豐富的特性。該日志框架被大量用于業(yè)務(wù)系統(tǒng)開發(fā),用來記錄日志信息。由于Apache Log4j 2某些功能存在遞歸解析功能,攻擊者可直接構(gòu)造惡意請(qǐng)求,觸發(fā)遠(yuǎn)程代碼執(zhí)行漏洞。
此次 Apache Log4j2 漏洞觸發(fā)條件為只要外部用戶輸入的數(shù)據(jù)會(huì)被日志記錄,即可造成遠(yuǎn)程代碼執(zhí)行。
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那怎么在項(xiàng)目中找到是否用到了log4j2呢?
那我來教程一波:

上面是在pom.xml的依賴
我們ctrl
+shift
+alt
+u
?:跳到idea的依賴圖譜

然后在ctrl
+f
?中搜索log4j就知道,項(xiàng)目中是否用到了它了。
說說:log4j2
我們經(jīng)常會(huì)在日志中輸出一些變量,比如:
logger.info("client ip: {}", clientIp)
現(xiàn)在思考一個(gè)問題:
假如現(xiàn)在想要通過日志輸出一個(gè)Java對(duì)象,但這個(gè)對(duì)象不在程序中,而是在其他地方,比如可能在某個(gè)文件中,甚至可能在網(wǎng)絡(luò)上的某個(gè)地方,這種時(shí)候怎么辦呢?
log4j2的強(qiáng)大之處在于,除了可以輸出程序中的變量,它還提供了一個(gè)叫Lookup的東西,可以用來輸出更多內(nèi)容:

lookup,顧名思義就是查找、搜索的意思,那在log4j2中,就是允許在輸出日志的時(shí)候,通過某種方式去查找要輸出的內(nèi)容。
lookup相當(dāng)于是一個(gè)接口,具體去哪里查找,怎么查找,就需要編寫具體的模塊去實(shí)現(xiàn)了,類似于面向?qū)ο缶幊讨卸鄳B(tài)那意思。
好在,log4j2已經(jīng)幫我們把常見的查找途徑都進(jìn)行實(shí)現(xiàn)了:

具體每一個(gè)的意思,這里就不詳述了,這不是本文的重點(diǎn)。
JNDI
主要來看其中那個(gè)叫JNDI的東西:

JNDI即
Java Naming and Directory Interface
(JAVA命名和目錄接口),它提供一個(gè)目錄系統(tǒng),并將服務(wù)名稱與對(duì)象關(guān)聯(lián)起來,從而使得開發(fā)人員在開發(fā)過程中可以使用名稱來訪問對(duì)象。
看不懂?看不懂就對(duì)了!
簡單粗暴理解:有一個(gè)類似于字典的數(shù)據(jù)源,你可以通過JNDI接口,傳一個(gè)name進(jìn)去,就能獲取到對(duì)象了。
那不同的數(shù)據(jù)源肯定有不同的查找方式,所以JNDI也只是一個(gè)上層封裝,在它下面也支持很多種具體的數(shù)據(jù)源。

LDAP
繼續(xù)把目光聚焦,咱們只看這個(gè)叫LDAP的東西。
LDAP即
Lightweight Directory Access Protocol
(輕量級(jí)目錄訪問協(xié)議),目錄是一個(gè)為查詢、瀏覽和搜索而優(yōu)化的專業(yè)分布式數(shù)據(jù)庫,它呈樹狀結(jié)構(gòu)組織數(shù)據(jù),就好象Linux/Unix系統(tǒng)中的文件目錄一樣。目錄數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫不同,它有優(yōu)異的讀性能,但寫性能差,并且沒有事務(wù)處理、回滾等復(fù)雜功能,不適于存儲(chǔ)修改頻繁的數(shù)據(jù)。所以目錄天生是用來查詢的,就好像它的名字一樣。
看不懂?看不懂就對(duì)了!
這個(gè)東西用在統(tǒng)一身份認(rèn)證領(lǐng)域比較多,但今天也不是這篇文章的重點(diǎn)。你只需要簡單粗暴理解:有一個(gè)類似于字典的數(shù)據(jù)源,你可以通過LDAP協(xié)議,傳一個(gè)name進(jìn)去,就能獲取到數(shù)據(jù)。
bug漏洞的原理
好了,有了以上的基礎(chǔ),再來理解這個(gè)漏洞就很容易了。
假如某一個(gè)Java程序中,將瀏覽器的類型記錄到了日志中:
String userAgent = request.getHeader("User-Agent");
logger.info(userAgent);
網(wǎng)絡(luò)安全中有一個(gè)準(zhǔn)則:不要信任用戶輸入的任何信息。
這其中,User-Agent
就屬于外界輸入的信息,而不是自己程序里定義出來的。只要是外界輸入的,就有可能存在惡意的內(nèi)容。
假如有人發(fā)來了一個(gè)HTTP請(qǐng)求,他的User-Agent
是這樣一個(gè)字符串:
${jndi:ldap://127.0.0.1/exploit}
接下來,log4j2將會(huì)對(duì)這行要輸出的字符串進(jìn)行解析。
首先,它發(fā)現(xiàn)了字符串中有?${},知道這個(gè)里面包裹的內(nèi)容是要單獨(dú)處理的。
進(jìn)一步解析,發(fā)現(xiàn)是JNDI擴(kuò)展內(nèi)容。
再進(jìn)一步解析,發(fā)現(xiàn)了是LDAP協(xié)議,LDAP服務(wù)器在127.0.0.1,要查找的key是exploit。
最后,調(diào)用具體負(fù)責(zé)LDAP的模塊去請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。
如果只是請(qǐng)求普通的數(shù)據(jù),那也沒什么,但問題就出在還可以請(qǐng)求Java對(duì)象!
Java對(duì)象一般只存在于內(nèi)存中,但也可以通過序列化的方式將其存儲(chǔ)到文件中,或者通過網(wǎng)絡(luò)傳輸。
如果是自己定義的序列化方式也還好,但更危險(xiǎn)的在于:JNDI還支持一個(gè)叫命名引用(Naming References)的方式,可以通過遠(yuǎn)程下載一個(gè)class文件,然后下載后加載起來構(gòu)建對(duì)象。
PS:有時(shí)候Java對(duì)象比較大,直接通過LDAP這些存儲(chǔ)不方便,就整了個(gè)類似于二次跳轉(zhuǎn)的意思,不直接返回對(duì)象內(nèi)容,而是告訴你對(duì)象在哪個(gè)class里,讓你去那里找。
注意,這里就是核心問題了:JNDI可以遠(yuǎn)程下載class文件來構(gòu)建對(duì)象?。。?/strong>。
危險(xiǎn)在哪里?
如果遠(yuǎn)程下載的URL指向的是一個(gè)黑客的服務(wù)器,并且下載的class文件里面藏有惡意代碼,那不就完?duì)僮恿藛幔?/p>
還沒看懂?沒關(guān)系,我畫了一張圖:

這就是鼎鼎大名的JNDI注入攻擊!
其實(shí)除了LDAP,還有RMI的方式,有興趣的可以了解下。
JNDI 注入
其實(shí)這種攻擊手法不是這一次出現(xiàn)了,早在2016的blackhat大會(huì)上,就有大佬披露了這種攻擊方式。

回過頭來看,問題的核心在于:
Java允許通過JNDI遠(yuǎn)程去下載一個(gè)class文件來加載對(duì)象,如果這個(gè)遠(yuǎn)程地址是自己的服務(wù)器,那還好說,如果是可以被外界來指定的地址,那就要出大問題!
前面的例子中,一直用的127.0.0.1來代替LDAP服務(wù)器地址,那如果輸入的User-Agent字符串中不是這個(gè)地址,而是一個(gè)惡意服務(wù)器地址呢?
影響規(guī)模
這一次漏洞的影響面之所以如此之大,主要還是log4j2的使用面實(shí)在是太廣了。
一方面現(xiàn)在Java技術(shù)棧在Web、后端開發(fā)、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛,國內(nèi)除了阿里巴巴、京東、美團(tuán)等一大片以Java為主要技術(shù)棧的公司外,還有多如牛毛的中小企業(yè)選擇Java。
另一方面,還有好多像kafka、elasticsearch、flink這樣的大量中間件都是用Java語言開發(fā)的。
在上面這些開發(fā)過程中,大量使用了log4j2作為日志輸出。只要一個(gè)不留神,輸出的日志有外部輸入混進(jìn)來,那直接就是遠(yuǎn)程代碼執(zhí)行RCE,滅頂之災(zāi)!
修復(fù)措施
建議排查Java應(yīng)用是否引入log4j-api , log4j-core 兩個(gè)jar,若存在使用,極大可能會(huì)受到影響,強(qiáng)烈建議受影響用戶盡快進(jìn)行防護(hù) 。
升級(jí)Apache Log4j 2所有相關(guān)應(yīng)用到最新的 log4j-2.15.0-rc2 版本,地址:https://github.com/apache/logginglog4j2/releases/tag/log4j-2.15.0-rc2
升級(jí)已知受影響的應(yīng)用及組件,如:
spring-boot-strater-log4j2
Apache Solr
Apache Flink
Apache Druid
緊急緩解措施:
如果還來不及更新版本修復(fù),可通過下面的方法緊急緩解問題
(1) 修改jvm參數(shù)?-Dlog4j2.formatMsgNoLookups=true
(2) 修改配置:log4j2.formatMsgNoLookups=True
(3) 將系統(tǒng)環(huán)境變量?FORMAT_MESSAGES_PATTERN_DISABLE_LOOKUPS?設(shè)置為 true
1、https://github.com/apache/logging-log4j2
2、https://github.com/apache/logging-log4j2/releases/tag/log4j-2.15.0-rc2
總結(jié):
1.這log4j出現(xiàn)漏洞,影響了很多的知名項(xiàng)目像 Redis、Kafka、Elasticsearch、Apache Flink、Apache Druid 等等。
2.解決方案:
1.升級(jí)版本
目前 Apache 官方已經(jīng)針對(duì)該漏洞發(fā)布了補(bǔ)丁版本?
2.15.0-rc2
,默認(rèn)禁用了 lookup 行為,在確保升級(jí)該版本不會(huì)對(duì)項(xiàng)目的其他依賴產(chǎn)生沖突的情況下,建議升級(jí)。該方案雖然比較簡單粗暴,但這個(gè)版本是否穩(wěn)定?是否沒有漏洞呢?這很難說。
2.修改參數(shù)
如果你不想升級(jí) log4j 的版本,擔(dān)心會(huì)和項(xiàng)目其他依賴產(chǎn)生沖突的話,可以采用 Apache 官方推薦的臨時(shí)解決方案 —— 修改參數(shù)。
如果你的 log4j 版本 >= 2.10,可以通過設(shè)置系統(tǒng)屬性?log4j2.formatMsgNoLookups
?或者環(huán)境變量?LOG4J_FORMAT_MSG_NO_LOOKUPS
?為?true
?來禁用 lookup 行為;如果版本在 2.0-beta9 到 2.10.0 之間, 可以直接移除從 classpath 中移除 ?JndiLookup
?類,用以下命令即可:
zip -q -d log4j-core-*.jar org/apache/logging/log4j/core/lookup/JndiLookup.class
這個(gè)方案相對(duì)不容易引發(fā)項(xiàng)目的沖突,如果項(xiàng)目很緊急且重要,先用它處理吧。
3.換框架
最暴力、也是解決最徹底的方案就是干脆不用 log4j 了,用別的!
比如我自己很早之前就棄用 log4j,改用 logback 了,不說別的,logback 的測試更加充分,質(zhì)量相對(duì)有保障一些。畢竟日志框架作為一個(gè)項(xiàng)目必備的核心依賴,穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。
當(dāng)然,這種方式對(duì)項(xiàng)目的影響可能會(huì)很大,如果一定要整體替換框架,建議進(jìn)行充分的測試(覆蓋率越高越好),可不是改幾行代碼那么簡單。
4.重新寫一個(gè)(這個(gè)不符合現(xiàn)實(shí),只是口嗨,哈哈哈哈哈)
3.這個(gè)漏洞,讓我們知道了軟件開發(fā)中的?不信任原則?,沒有絕對(duì)可信、完全不出問題的服務(wù),所以我們開發(fā)者要做的就是時(shí)刻多留一個(gè)心眼兒,盡量針對(duì)一些服務(wù)的不穩(wěn)定去設(shè)計(jì)一些保護(hù)或降級(jí)措施。比如假設(shè)分布式緩存會(huì)掛掉,可以再設(shè)計(jì)本地緩存繼續(xù)提供臨時(shí)服務(wù),保障系統(tǒng)的可用性。
4.不過還行,這次漏洞沒怎么影響我,我那個(gè)項(xiàng)目才開始寫,既然出現(xiàn)了漏洞了,那我就把我的那個(gè)模塊的log4j刪除在引入其他的日志框架就行,問題不大。
5.我不知道,其他的小伙伴你們這個(gè)周末加班,修復(fù)漏洞了沒,躺槍了沒。
