隨筆－關於暑假差點用LaTeX打進NASA的荒誕故事

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Before all

其實我本來在我Blog簡單發了篇：「那些年，LaTeX的N種利用方法」，但今天師大面試後想了想…最近整個通報也告一段落了，應該來重新整理完整的發布過程owob

反正絕對不是我今天高鐵坐過頭趕回來，做了一堆事真的累了想耍廢

介紹

這是一份對我AIS3時做的專題進行的整理，包含多個LaTeX相關軟體漏洞/可能的利用點挖掘：

Project Vuln
NASA-LaTeX-docs Remote Code Execution
Gummi Remote Code Execution
PythonTex(連帶影響多個LaTeX compiler像MikTex) Remote Code Execution
latex2html LFI
latex2html XSS

我想蠻多人都有用過LaTeX這個數學排版語言，但可能大家並不知道LaTeX的編譯其實有很多種kernel，相關的衍伸套件與軟體更是不勝枚舉，從而產生了一些有趣的利用方法
攻擊面大致分兩種：

  • 一個網站使用了有問題的LaTeX套件
  • 受害者打開了惡意的 .tex 檔案，並用有問題的軟體讀取它

本文對於LaTeX相關套件的漏洞利用方法分三種：

  • 既有函數的濫用
  • 基於解析函數的注入攻擊
  • 有問題的模塊利用

事實上，這些研究的威脅性並沒有那麼大，但簡單易理解的利用方法依然值得玩味，也期待有人玩出更多花招XD (整個ais3我大概只有三天研究，盡力ㄌ)

利用類型

既有函數的濫用

利用既有函數的功能可以打出 LFI, oob write, Click XSS, RCE和DoS

LFI

因為LaTeX支援引入模板檔案，導致可以進行檔案讀取。
很多編輯器的防治方法是強制加入 .tex 的副檔名，基本上不要是過舊的語言版本就沒方法繞ㄌ 

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\input{/etc/passwd}
\include{/home/wha13/.ssh/id_rsa}
\lstinputlisting{/usr/share/texmf/web2c/texmf.cnf}

oob write

道理跟剛剛LFI一樣，問題出在寫檔函數 

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\newwrite\outfile
\openout\outfile=cmd.tex
\write\outfile{Hello-world}
\closeout\outfile

Click XSS

LaTeX支援url，導致可以塞入 javascript:... 這類的協議濫用，受害者點下去後就開心執行javascript… 

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\url{javascript:alert(1)}

RCE

在LaTeX中，有些預定函數如 \write18 本來的功能就是執行系統命令，不過這個東西在編譯的時候可以自行加入--no-shell-escape的flag進行防治。 

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\immediate\write18{env > output}
\input{output}

DoS

重複定義，打法跟fork bomb很像 

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\def\x{\x}\x
\def\x{\x \x}\x

不過基本上都會撞到記憶體限制

基於解析函數的注入攻擊

網路上有個奇怪的payload \input{|"whoami"} ，不過好像都沒有發現原因。
打開overleaf試了下，發現居然可以?!
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啊哈，原來因為有獨立VM所以變成一個issue
但…為什麼會這樣?
故意製造了一下error追原因
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問題好像出在texlive這個解析器身上，code review:
https://github.com/TeX-Live/texlive-source/blob/ab42be5a046c960f3ff4a896b1beda6347cb3799/utils/asymptote/picture.cc#L410
這個函數會把所有參數吞了以後丟到一個vector去執行它，然後沒有過濾?!
試了幾個跟texlive相關的軟體發現果然可以，當中不乏可以達成點開檔案即RCE的弱點…

有問題的模塊利用

pythontex可以執行任意python指令並輸出結果，有些LaTeX軟體(像是MikTeX)又可以自動下載第一次使用的模塊，就開心RCEㄌ