Skywalking SQL注入漏洞 (CVE-2020-9483)开源应对方案：APISIX

0x01 概要

Apache Skywalking最近暴露了一个SQL注入漏洞：CVE-2020-9483。

Apache SkyWalking是一个APM管理软件（应用性能监控），用于跟跑分析线上系统的性能，支持TCP、HTTP协议。这次出问题的Skywalking的软件版本号是6.0-6.6、7.0，升级官网版本8.0后，SQL注入漏洞问题被修复。

出问题的是Apache SkyWalking的Graph QL协议接口。GraphQL是Facebook开源的数据查询规范。一用于API的查询语言，是对REST API的一种封装描述。原本REST API的JSON协议下的接口，如果代码实现不注重安发规范也会存在安全隐患，Apache SkyWalking Graph QL这次就出现SQL注入安全问题。SQL注入发生在Skywalking使用H2/MySQL/TiDB这三种数据库做存储的场景条件下，特定版本软件中可复现这个安全漏洞。

ElasticSearch也支持SQL查询，是通过插件实现支持的，ES不属于关系型数据库，如果Skywalking用的存储方案用是ES，这个SQL注入的问题可能会弱化一些。

0x02 应急解决方案

腾讯漏洞报告给出的应急对应方案：第一种方案：升级到官网网本的8.0版本。第二种方案：对Skywalking外网暴露的接口进行安全授权。第三种方案：最通用的方案，上WEB防火墙防护。

如果用户系统部署了WAF系统，可以用SQL注入的临时拦截策略进行处理，在请求没有到达Skywalking时，让WAF系统拦截过滤掉含有SQL注入请求。

0x03 开源解决方案

这篇重点是用开源方案解决问题，加入一层API网关，在Skywalking还没升级到8.0之前，将线上的老版本Skywalking的SQL注入的安全问题解决掉。将上面提到的第二、三方案，通过同一种软件系统实现落地，在Skywaling升级的过程中，也能保证本地对外网开放的Skywalking接口的安全性。

APISIX网关和Skywalking同属于Apache的项目，APISIX本身支持Skywalking，有对应支持的插件，并且同时支持URL的鉴权（第二种方案）、URI的黑名单过滤（WAF的功能之一，SQL注入拦截）。

APISIX是开源的系统，在Nginx、OpenResty构建的应用网关产品，可以方便的实现上游管理，支持各种插件。APISIX的Skywalking插件与Skywalking配合，可以可视化的度量经过APISIX的请求，APISIX的同类开源网关产品，比如：Kong。

这是APISIX在Skywalking上的跟踪图。

最近出现CVE-2020-9483的问题，不升级Skywalking8.0的解决方案问题如下：

以前表过，不升级的方案：一种方案是对外网接口加鉴权认证，一种用防火墙拦截SQL注入。在APISIX当中，我们通过几个功能插件的添加，调整一下插件的执行顺序，就可不用升级Skywalking，解决这个安全问题。

1.接口认证。

为了避免外网可以直接访问接口Skywalking的接口，我们将Skywalking的请求，先转给APISIX网关，由APISIX网关对请求进行认证，然后将通过认证请求转发给Skywalking。选用两个APISIX插件：Key-auth:通过加Key进行权限管理。Basic-auth:通过用户名密码对接进行加密权限管理。

2.SQL注入拦截。

一般的SQL注入，WAF系统会根据请求中存在的SQL子句特征进行拦截，APISIX同样有URI的过滤插件：

URI-Blocker：URI拦截黑名单。

0x04 拦截SQL注入

local core = require("apisix.core")
local re_compile = require("resty.core.regex").re_match_compile
local re_find = ngx.re.find
localipairs = ipairs
local schema = {
   type = "object",
   properties = {
        block_rules = {
            type = "array",
            items = {
                type = "string",
                minLength = 1,
                maxLength = 4096,
            },
           uniqueItems = true
        },
        rejected_code = {
            type = "integer",
            minimum = 200,
            default = 403
        },
   },
   required = {"block_rules"},
}
local plugin_name = "uri-blocker"
local _M = {
   version = 0.1,
   priority = 2900,
   name = plugin_name,
   schema = schema,
}
function_M.check_schema(conf)
   local ok, err = core.schema.check(schema, conf)
   if not ok then
        return false, err
   end
   local block_rules = {}
   for i, re_rule in ipairs(conf.block_rules) do
        local ok, err = re_compile(re_rule,"j")
        -- core.log.warn("ok: ", tostring(ok), "err: ", tostring(err), " re_rule: ", re_rule)
        if not ok then
            return false, err
        end
        block_rules[i] = re_rule
   end
   conf.block_rules_concat = core.table.concat(block_rules, "|")
   core.log.info("concatblock_rules: ", conf.block_rules_concat)
   return true
end
function_M.rewrite(conf, ctx)
   core.log.info("uri: ", ctx.var.request_uri)
   local from = re_find(ctx.var.request_uri, conf.block_rules_concat,"jo")
   if from then
        core.response.exit(conf.rejected_code)
   end
end
return _M

上面是基本的黑名单过滤逻辑：用户准备若干SQL识别正则，可以识别正常的URI中存在可疑的SQL文子句，对于这种URI直接进行拦截，或者将请求转发给蜜罐系统，这是另一个插件来实现的（动态上游）。

简单举例说明，如何写SQL注入拦截正则，如下：

1.“select.+(from|limit)”
2.“(?:(union(.*?)select))”
3.“having”

启用APISIX的URI-Blocker插件的方法，如下：

curl -ihttp://127.0.0.1:9080/apisix/admin/routes/1 -H 'X-API-KEY:edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '
{
    "uri": "/*",
    "plugins": {
        "uri-blocker": {
            "block_rules":["root.exe", "root.m+"]
        }
    },
    "upstream": {
        "type":"roundrobin",
        "nodes": {
            "127.0.0.1:1980": 1
        }
    }
}'

APISIX支持API调用的插件打开方式，我们将SQL注入识别的正则，通过这种方式在APISIX网关中注册生效各种插件。如果在Skywalking升级到8.0以后，可以快速的通过这种方式关闭插件。

curl http://127.0.0.1:9080/apisix/admin/routes/1 -H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '
{
    "uri": "/*",
    "upstream": {
        "type": "roundrobin",
        "nodes": {
            "127.0.0.1:1980": 1
        }
    }
}'

0x05 总结

如果您在Skywalking的使用过程中，或是某些开源软件的使用过程中，恰巧遇见类似的安全问题，想用一种低成本的方案解决CVE-2020-9483这种突发安全问题，可以考虑以上所说的开源解决方案，系统开源，即插即用。这次是Skywalking问题，以后也许会是其他软件，是需要一种敏捷的系统，速度的对应解决安全问题的。