Android Broadcast组件权限绕过漏洞

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Lolipop源码已经放出有些日子了,我发现google在Android 5.0上修复了一个高危漏洞,利用该漏洞可以发送任意广播:不仅可以发送系统保护级别的广播、还可以无视receiver的android:exported=false、android:permisson=XXX 属性的限制。

简直就是LaunchAnywhere[1] 漏洞的broadcast版本,所以就称它是broadAnywhere吧。这个漏洞在5.0以下的系统上通杀,影响还是很大的。   

一、先看补丁   Android Broadcast组件权限绕过漏洞

通过补丁[2]可以看到漏洞发生在src/com/android/settings/accounts/AddAccountSettings.java 的 addAccount 函数中。这回这个漏洞出现在Settings添加账户的时候。使用AccountManager添加账户的流程如下图:

Android Broadcast组件权限绕过漏洞关于AccountManagerService的流程机制请参考LaunchAnywhere漏洞的分析[1],本篇就不赘述了。

二、如何利用  

本次的漏洞就发生在流程图的Step1之前, Setting调用了AccountManager.addAccount。在传递的AddAccountOptions参数时加入了一个PendingIntent,其intent类型是Broadcast。注意这个PendingIntent是Settings创建的,拥有system权限。

Android Broadcast组件权限绕过漏洞

AppB会在step3的时候取到了AddAccountOptions参数,从中获得了这个PendingIntent,并且可以利用它以system的身份发送广播,示例代码如下:

Android Broadcast组件权限绕过漏洞

以System身份可以发送系统级的广播protected-broadcast,同时还可以将广播发送给未导出的receiver(android:exported=false)和有权限限制的receiver。

三、原理分析

回过头再看一下Settings是如何创建PendingIntent的:

Android Broadcast组件权限绕过漏洞

Settings本身是一个高权限进程,它将自己的PendingIntent传给不可信的第三方程序是不安全的。

因为Settings初始化PendingIntent的时候传入的是一个没有内容的new Intent(),所以攻击者在调用PendingIntent.send( )的时候可以随意设置Intent中的大部分内容。这是由于在系统源码中PendingIntentRecord.sendInner 调用了finalIntent.fillIn(intent, key.flags);,允许调用者填充Intent的值。

PendingIntentRecord.java 

Android Broadcast组件权限绕过漏洞

四、漏洞危害和应用场景  

这个漏洞在安卓5.0以下通杀,可以认为该漏洞影响目前99.9%的安卓手机。

利用这个漏洞可以攻击绝大多数broadcast receiver。由于Intent.fillIn这个函数要求component必须显式填充[3],我们不能发送指定component的intent的。但是可以通过指定intent的action已经可以攻击大多数receiver了。

所以这个漏洞也是有很大利用空间的。下面举几个例子

1. 发送android.intent.action.BOOT_COMPLETED广播,这是一个系统保护的广播action。发送这个广播将导致system_server直接崩溃,造成本地DoS攻击。  2. 4.4上发送android.provider.Telephony.SMS_DELIVER可以伪造接收短信。  3. 发送com.google.android.c2dm.intent.RECEIVE广播,设备将恢复至出厂设置。

上述提到的几种利用方法已经开源:

https://github.com/retme7/broadAnyWhere_poc_by_retme_bug_17356824  

伪造短信演示视频:

对于厂商定制固件来说,还可能有更多的利用方法。通过搜索系统应用的receiver,可以找到更多可攻击的receiver,搜索方法可以参考以下代码(python):

Android Broadcast组件权限绕过漏洞

五、漏洞修复  

通过注释知道这个PendingIntent是用来告诉第三方应用,发起addAccount的应用是Settings。这里其实这没必要用PendingIntent,不过出于历史原因,这个接口还得继续支持下去。

所以这个漏洞的修复就只是简单地将PendingIntent所关联的Intent中的component、action、action中初始化了一个无意义的值。这样一来AppB也就不能够借助Intent.fillin()对intent的值进行二次填充了。

Android Broadcast组件权限绕过漏洞

六 安全建议  

开发者:

尽量不要使用receiver来作为敏感功能的调用接口,即便这个receiver是未导出、有权限控制的。

手机厂商:

尽快将固件升级到Android Lolipop。或者参照链接[2]推送安全更新补丁。

[1] http://retme.net/index.php/2014/08/20/launchAnyWhere.html  

[2] https://android.googlesource.com/platform/packages/apps/Settings/+/37b58a4%5E%21/#F0  

[3] http://androidxref.com/4.4.4_r1/xref/frameworks/base/core/java/android/content/Intent.java#6516  

11-26 更新:

Baidu X-team 发现的这个漏洞,CVE 编号是CVE-2014-8609:

http://seclists.org/fulldisclosure/2014/Nov/81

http://xteam.baidu.com/?p=77

*作者:retme  资料来源: http://retme.net/index.php/2014/11/14/broadAnywhere-bug-17356824.html

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