Przez prawie 1,5 miesiąca nie pojawił się na blogu żaden post dt. podatności – zdecydowanie nadszedł czas, aby to zmienić.
W tym poście opiszę bardzo ciekawe use-after-free w projekcie Ghostscript – interpreterze języka PostScript oraz plików PDF.
Oprogramowanie to jest często wykorzystywane jako core generatorów plików PDF lub demon zajmujący się obsługą plików rastrowych w drukarkach komputerowych. Często można z niego korzystać nawet nie wiedząc o jego istnieniu 🙂
Luka występowała w wersji 9.21 (ostatnia stabilna, Git HEAD: 4d2b25f06c25e6e3e2b1bf319481a7442d42af8a).
Clue problemu było zarządzanie cyklem życia “obiektu” enumeratora używanego w funkcjach gx_begin_image1(), gx_begin_image4() oraz gx_image_enum_begin() (funkcja ta była wywoływana przez dwie pierwsze).
Pamięć dla enumetora alokowana była w funkcjach gx_begin_image[1,4]() i zwalniana w momencie zgłoszenia błędu przez gx_image_enum_begin().
Do tego momentu wszystko jest okej. Jednak ktoś wpadł na pomysł aby również w funkcji gx_image_enum_begin() zwalniać pamięć enumeratora przy okazji wystąpenia błędu.
Dodatkowo żeby dolać oliwy do ognia: nie zawsze pamięć w funkcji gx_image_enum_begin() była zwalniana. Z racji rozmiaru funkcji (prawie 750 LOC), kończy ona swoje wykonywanie w 9 miejscach – tylko 4 “wyjścia z funkcji” kończyły się zwolnieniem pamięci.
Następnie funkcja i_free_object() powołana do właściwego sprzątania po obiektach, sprawdzając typ obiektu – korzystała ze zwolnionej pamięci i triggerowała use-after-free.
Krótkie podsumowanie dla czytelników, którzy “złapali” overflow:
Załatanie tego błędu było banalnie proste i sprowadziło się do usunięcia czterech wywołań funkcji gs_free_object() w gx_image_enum_begin() – według zasady: “nie alokujesz pamięci, to też jej nie zwalniasz” 🙂
Log z ASAN:
==20050==ERROR: AddressSanitizer: heap-use-after-free on address 0x62b000000258 at pc 0x0000013f34f7 bp 0x7ffd6a96d7b0 sp 0x7ffd6a96d7a8
READ of size 8 at 0x62b000000258 thread T0
#0 0x13f34f6 in i_free_object XYZ/ghostpdl/./base/gsalloc.c:1418:18
#1 0x17fed3f in gx_begin_image1 XYZ/ghostpdl/./base/gximage1.c:99:9
#2 0x18a7e16 in gx_default_begin_typed_image XYZ/ghostpdl/./base/gdevddrw.c:1059:12
#3 0x18a79f8 in gx_default_begin_image XYZ/ghostpdl/./base/gdevddrw.c:1024:12
#4 0x18a7d93 in gx_default_begin_typed_image XYZ/ghostpdl/./base/gdevddrw.c:1051:24
#5 0x1476174 in gs_image_begin_typed XYZ/ghostpdl/./base/gsimage.c:252:12
#6 0x1b344e5 in zimage_setup XYZ/ghostpdl/./psi/zimage.c:184:9
#7 0x1b35cff in image1_setup XYZ/ghostpdl/./psi/zimage.c:246:12
#8 0x1a22d37 in interp XYZ/ghostpdl/./psi/interp.c:1578:40
#9 0x1a22d37 in gs_call_interp XYZ/ghostpdl/./psi/interp.c:511
#10 0x1a22d37 in gs_interpret XYZ/ghostpdl/./psi/interp.c:468
#11 0x19f5ab2 in gs_main_interpret XYZ/ghostpdl/./psi/imain.c:238:12
#12 0x19f5ab2 in gs_main_run_string_end XYZ/ghostpdl/./psi/imain.c:656
#13 0x19f5ab2 in gs_main_run_string_with_length XYZ/ghostpdl/./psi/imain.c:614
#14 0x1a019ee in run_string XYZ/ghostpdl/./psi/imainarg.c:977:16
#15 0x1a019ee in runarg XYZ/ghostpdl/./psi/imainarg.c:967
#16 0x1a00e48 in argproc XYZ/ghostpdl/./psi/imainarg.c:900:16
#17 0x19f9963 in gs_main_init_with_args XYZ/ghostpdl/./psi/imainarg.c:238:24
#18 0x5475d8 in main XYZ/ghostpdl/./psi/gs.c:96:16
#19 0x7f9f5c0d582f in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x2082f)
#20 0x47ba08 in _start (/usr/local/bin/gs+0x47ba08)
0x62b000000258 is located 88 bytes inside of 24928-byte region [0x62b000000200,0x62b000006360)
freed by thread T0 here:
#0 0x519ecb in __interceptor_free /home/llvm/clang-3.9/final/llvm.src/projects/compiler-rt/lib/asan/asan_malloc_linux.cc:47:3
#1 0x148af3f in gs_heap_free_object XYZ/ghostpdl/./base/gsmalloc.c:354:5
previously allocated by thread T0 here:
#0 0x51a21c in malloc /home/llvm/clang-3.9/final/llvm.src/projects/compiler-rt/lib/asan/asan_malloc_linux.cc:64:3
#1 0x148a4ff in gs_heap_alloc_bytes XYZ/ghostpdl/./base/gsmalloc.c:189:34
SUMMARY: AddressSanitizer: heap-use-after-free XYZ/ghostpdl/./base/gsalloc.c:1418:18 in i_free_object
Shadow bytes around the buggy address:
0x0c567fff7ff0: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
0x0c567fff8000: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
0x0c567fff8010: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
0x0c567fff8020: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
0x0c567fff8030: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
=>0x0c567fff8040: fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd[fd]fd fd fd fd
0x0c567fff8050: fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd
0x0c567fff8060: fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd
0x0c567fff8070: fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd
0x0c567fff8080: fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd
0x0c567fff8090: fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd fd
Shadow byte legend (one shadow byte represents 8 application bytes):
Addressable: 00
Partially addressable: 01 02 03 04 05 06 07
Heap left redzone: fa
Heap right redzone: fb
Freed heap region: fd
Stack left redzone: f1
Stack mid redzone: f2
Stack right redzone: f3
Stack partial redzone: f4
Stack after return: f5
Stack use after scope: f8
Global redzone: f9
Global init order: f6
Poisoned by user: f7
Container overflow: fc
Array cookie: ac
Intra object redzone: bb
ASan internal: fe
Left alloca redzone: ca
Right alloca redzone: cb
==20050==ABORTING
Commit naprawiający: ecceafe3abba2714ef9b432035fe0739d9b1a283
CVE: CVE-2017-6196