CWE-781 Variante Rascunho

Improper Address Validation in IOCTL with METHOD_NEITHER I/O Control Code

This vulnerability occurs when a Windows driver defines an IOCTL using METHOD_NEITHER but fails to properly check the user-supplied memory addresses before using them.

Definição

What is CWE-781?

This vulnerability occurs when a Windows driver defines an IOCTL using METHOD_NEITHER but fails to properly check the user-supplied memory addresses before using them.
When a driver uses METHOD_NEITHER for an IOCTL, it receives raw pointers directly from user mode. The driver code itself becomes fully responsible for validating that these addresses are safe and accessible before any read or write operation. Skipping this validation is dangerous because the driver will blindly trust user-controlled pointers. Attackers can exploit this by passing crafted or invalid memory addresses, which can lead to reading sensitive kernel data, corrupting system memory, or crashing the system. Proper validation includes checks for user-mode address ranges, probe operations, and using structured methods like ProbeForRead or ProbeForWrite to prevent privilege escalation and denial-of-service attacks.
Impacto no mundo real

Real-world CVEs caused by CWE-781

  • CVE-2006-2373

    Driver for file-sharing and messaging protocol allows attackers to execute arbitrary code.

  • CVE-2009-0686

    Anti-virus product does not validate addresses, allowing attackers to gain SYSTEM privileges.

  • CVE-2009-0824

    DVD software allows attackers to cause a crash.

  • CVE-2008-5724

    Personal firewall allows attackers to gain SYSTEM privileges.

  • CVE-2007-5756

    chain: device driver for packet-capturing software allows access to an unintended IOCTL with resultant array index error.

Como os atacantes a exploram

Trajeto do atacante passo a passo

  1. 1

    Identificar um caminho de código que trata input não confiável sem validação.

  2. 2

    Criar um payload que explora o comportamento inseguro — injeção, traversal, overflow ou abuso de lógica.

  3. 3

    Entregar o payload através de um pedido normal e observar a reação da aplicação.

  4. 4

    Iterar até que a resposta exponha dados, execute código do atacante ou escale privilégios.

Exemplo de código vulnerável

Vulnerable pseudo

A MITRE não publicou um exemplo de código para este CWE. O padrão abaixo é ilustrativo — consulte os Recursos para referências canónicas.

Vulnerável pseudo 
// Example pattern — see MITRE for the canonical references.
function handleRequest(input) {
  // Untrusted input flows directly into the sensitive sink.
  return executeUnsafe(input);
}
Exemplo de código seguro

Secure pseudo

Seguro pseudo 
// Validate, sanitize, or use a safe API before reaching the sink.
function handleRequest(input) {
  const safe = validateAndEscape(input);
  return executeWithGuards(safe);
}
What changed: the unsafe sink is replaced (or the input is validated/escaped) so the same payload no longer triggers the weakness.
Lista de verificação de prevenção

How to prevent CWE-781

  • Implementation If METHOD_NEITHER is required for the IOCTL, then ensure that all user-space addresses are properly validated before they are first accessed. The ProbeForRead and ProbeForWrite routines are available for this task. Also properly protect and manage the user-supplied buffers, since the I/O Manager does not do this when METHOD_NEITHER is being used. See References.
  • Architecture and Design If possible, avoid using METHOD_NEITHER in the IOCTL and select methods that effectively control the buffer size, such as METHOD_BUFFERED, METHOD_IN_DIRECT, or METHOD_OUT_DIRECT.
  • Architecture and Design / Implementation If the IOCTL is part of a driver that is only intended to be accessed by trusted users, then use proper access control for the associated device or device namespace. See References.
Sinais de deteção

How to detect CWE-781

SAST High

Executar análise estática (SAST) na base de código à procura do padrão inseguro no fluxo de dados.

DAST Moderate

Executar testes dinâmicos de segurança de aplicações (DAST) contra o endpoint em execução.

Runtime Moderate

Monitorizar os registos em tempo de execução para traços de exceção invulgares, input malformado ou tentativas de contornar a autorização.

Code review Moderate

Revisão de código: sinalizar qualquer novo código que trate input desta superfície sem usar os ajudantes validados do framework.

Correção automática do Plexicus

O Plexicus deteta automaticamente o CWE-781 e abre um PR de correção em menos de 60 segundos.

O Codex Remedium analisa cada commit, identifica esta fraqueza exata e entrega um pull request pronto para revisão com o patch. Sem tickets. Sem transferências.

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Perguntas frequentes

Frequently asked questions

O que é o CWE-781?

This vulnerability occurs when a Windows driver defines an IOCTL using METHOD_NEITHER but fails to properly check the user-supplied memory addresses before using them.

Qual a gravidade do CWE-781?

A MITRE não publicou uma classificação de probabilidade de exploração para esta fraqueza. Trate-a como impacto médio até o seu modelo de ameaças provar o contrário.

Que linguagens ou plataformas são afetadas pelo CWE-781?

MITRE lists the following affected platforms: C, C++, Windows NT.

Como posso prevenir o CWE-781?

If METHOD_NEITHER is required for the IOCTL, then ensure that all user-space addresses are properly validated before they are first accessed. The ProbeForRead and ProbeForWrite routines are available for this task. Also properly protect and manage the user-supplied buffers, since the I/O Manager does not do this when METHOD_NEITHER is being used. See References. If possible, avoid using METHOD_NEITHER in the IOCTL and select methods that effectively control the buffer size, such as…

Como é que o Plexicus deteta e corrige o CWE-781?

O motor SAST do Plexicus correlaciona a assinatura de fluxo de dados do CWE-781 em cada commit. Quando é encontrada uma correspondência, o nosso agente Codex Remedium abre um PR de correção com o código corrigido, testes e um resumo de uma linha para o revisor.

Onde posso saber mais sobre o CWE-781?

A MITRE publica a definição canónica em https://cwe.mitre.org/data/definitions/781.html. Pode também consultar a documentação da OWASP e do NIST para orientações adjacentes.

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Recursos

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