NginxHTTP/2和mp4模块拒绝服务漏洞预警分析
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0x00 事件背景
Nginx 11月6日得安全更新中，修补了三个可导致拒绝服务的漏洞：CVE-2018-16843,CVE-2018-16844和CVE-2018-16845。位于nginx HTTP/2 模块和流媒体MP4模块。
CVE-2018-16843,CVE-2018-16844漏洞存在于ngx_http_v2模块之中，当用户添加http2支持时（默认不开启），攻击者可以发送特制的HTTP/2请求，消耗CPU和内存资源，最终导致DoS。
CVE-2018-16845漏洞存在于ngx_http_mp4_module模块中，当用户对Nginx添加MP4流媒体支持，恶意的MP4文件会导致处理进程无限循环、崩溃或者内存泄露。
0x01 影响范围
CVE-2018-16843,CVE-2018-16844影响版本：
Mainline version ：1.9.5 - 1.15.5
CVE-2018-16845 影响版本：
Mainline version ：1.1.3+, 1.0.7+
0x02 补丁分析
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)
为了修补CVE-2018-16843,CVE-2018-16844漏洞，新增了idle和frames变量统计请求数，每个子进程处理的请求数远大于配置的max_requests或者超出10000，将不进行处理。
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文件由若干称为Atom（或称为box）的数据对象组成，每个Atom的头部为四个字节的数据长度（Big Endian）和四个字节的类型标识，数据长度和类型标志都可以扩展。Atom可以嵌套，即其数据域可以由若干其它Atom组成，从而实现结构化的数据。为了修补CVE-2018-16845，在MP4模块中对文件的Atom头部结构进行检查，过滤掉恶意的MP4文件。
0x03 修复建议
关闭http/2请求处理和MP4流媒体支持，强烈建议将Nginx 升级至1.15.6,或1.14.1 stable 最新版本。
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