【CTF-Docker-Template】多平台兼容的 CTF 动态靶机模板

admin 2024年3月12日10:04:53评论28 views字数 6512阅读21分42秒阅读模式

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项目地址 : https://github.com/CTF-Archives/ctf-docker-template

文档地址 : https://hello-ctf.com/docker-template/

获取模板打包文件:https://github.com/CTF-Archives/ctf-docker-template/releases/

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【CTF-Docker-Template】多平台兼容的 CTF 动态靶机模板

About

ctf-docker-template 是一个用于支持动态 Flag 的Docker容器模板项目,支持主流的各类CTF平台.

项目存有一定局限性,但已可适用于绝大多数初中级别题目的命题需求。

本仓库内的Docker容器模板支持的 FLAG 注入类型如下:

  • $FLAG(CTFd,NSSCTF)
  • $GZCTF_FLAG(GZCTF)
  • $DASCTF(DASCTF)

一般情况下,CTF题目动态FLAG使用环境变量注入的方式来实现:

docker run -dtP -e FLAG=HelloCTF{This1sFl4g} [imagesName:Tag]

而上面所说的注入类型 "$xxx" xxx就是FLAG的变量名。

Structure

在一般情况下,每个模板的文件结构如下:

.
├── README.md
├── Dockerfile
├── config # Web容器 中间件配置需要定义的专属
│   └── nginx.conf
├── data # Web容器 且 有数据库需求容器专属
│   └── db.sql
├── docker
│   └── docker-compose.yml
├── service
│   └── docker-entrypoint.sh
└── src
    └── main.py
  • Dockerfile 为docker容器编译文件,用于设计docker容器,可在其中设置换源、增添软件包等等

  • config 文件夹内存放着容器内服务相关的配置文件,如 nginx 的配置文件等等

  • data 文件夹内存放着容器内服务相关的配置文件,如 nginx 的配置文件等等

  • docker 文件夹内存放与docker有关的文件,如 docker-compose.yml 文件,内部已经设置好了端口转发和测试用flag,便于测试容器环境

  • service 文件夹内存放着与服务有关的文件,如 docker-entrypoint.sh 用于定义容器的入口点

  • src 文件夹内存放着题目的项目源码,也可以是pwn题目的二进制文件,即为题目的相关文件

  • flag.php 用于直接查看flag文件的测试文件,访问可直接查看当前题目根目录下的flag文件,如果文件不存在则会输出error

  • shell.php 一句话木马,用于测试web容器稳定性

    ......

Detail

在无特殊声明的情况下,完成使用中提及对应模板的必要步骤后,执行后续操作:

docker build .

开始编译镜像。

也可以在安放好相关项目文件之后,直接使用 ./docker/docker-compose.yml 内的 docker-compose 文件实现一键启动测试容器。

cd ./docker
docker-compose up -d

需要注意的是,对于Python相关环境,如使用了 第三方库,请先在 ./Dockerfile 内补充 pip 安装语句。

目前支持的各个方向模板和文档如下,每个容器模板均为独立包装,有独立的README文件,请在使用前仔细阅读,如有任何疑问请加入项目中的  CTF-Archives售后快速服务群  联系维护人员获取帮助。

Crypto

python_3.8/3.10-no_socket / with_socket

环境:

提供 Python 3.8 / Python 3.10 的基础环境,并已经添加 pycryptodome 库,并基于项目本身实现相关接口。

实现:当选手连接到对应服务端口(由项目自行定义)的时候,运行 .py项目

with_socket 适用于项目中引入了 socket 等库,需要镜像做到:

  • 选手通过端口连接到容器/靶机
  • 启动项目
  • 项目自行处理会话

no_socket 适用于项目中没有引入 socket 等库,需要镜像做到:

  • 选手通过端口连接到容器/靶机
  • 服务启动项目,生成Python会话
  • 将会话转发给选手的连接

使用:

将py文件/项目放入 ./src 目录后执行后续操作,文件名建议使用 main.py ,便于环境识别,如需更改文件名,请在 ./service/docker-entrypoint.sh 内更改。

sagemath_9.6

环境:

提供 SageMath 9.6 + Python 3.10.3 的基础环境,并已经添加 pycryptodome + gmpy2 库,并基于 socat 实现服务转发,默认暴露端口位于9999

实现:当选手连接到对应端口(默认为9999端口,默认选手使用 netcat )的时候,运行 .py项目,并将会话转发至选手的连接

此环境适用于项目中没有引入 socket 等库,并依赖于 SageMath 核心,需要镜像做到:

  • 选手通过端口连接到容器/靶机

  • 服务启动项目,生成SageMath会话

  • 将会话转发给选手的连接

使用:

直接将SageMath文件/项目放入 ./src 目录后执行后续操作,文件名建议使用 main.sage ,便于环境识别,如需更改文件名,请在 ./service/docker-entrypoint.sh 内更改

KOH(NSSCTF_Only)

KOH题目是基于HTTP服务与后端评判系统进行交互的,故题目容器需要启动一个标准的HTTP服务,并对外暴露HTTP服务端口。

为了确保题目能够正常与后端进行交互,HTTP服务需要包含以下路由并进行相应处理:

upload:

@app.route('/upload', methods=['POST'])
def upload():
 pass

该路由负责接收用户上传的数据。数据将以表单数据的形式进行上传,参数名为file。

例如,后端向容器内的HTTP服务发送请求的代码如下,其中超时时间为5秒:

requests.post(f'http://{url}/upload', files={
'file': (filename, content)
}, timeout=5)

如果HTTP服务在5秒内正常处理该路由,并且没有异常发生,应返回以下JSON数据:

{
 "code"200
}

如果遇到异常(例如服务异常、连接异常、超时异常、返回值异常),则直接判定此次结果为错误

(一般情况下,200以外的任何返回代码,我们都记为 错误

check:

@app.route('/check', methods=['POST'])
def check():
 pass

当后端完成对/upload路由的访问且没有异常时,将访问/check路由。访问示例代码如下:

requests.post(f'http://{url}/check', timeout=10)

超时时间为10秒。靶机需要在此时间内评估用户上传内容的得分情况,并返回JSON结果,例如:

{
 "code"200,
 "score"100
}

如果遇到异常(例如服务异常、连接异常、超时异常、返回值异常),则直接判定此次结果为错误。如果以上过程没有异常,判断过程结束,并将得到的score更新为用户的得分。

  • 判题靶机目前为一人一机,上次判题完成前无法上传新的文件,无需考虑多线程以及资源抢占的情况。

  • 应尽可能保证服务的可用性。对于需要运行时要求的靶机,应使用chroot等沙盒技术来运行独立的进程,以防止用户代码直接控制靶机来控制HTTP服务的返回值。

  • HTTP返回数据应确保返回头包含Content-Type: application/json头,而不是直接返回JSON字符串。

DockerFile文件说明:

该题为文件上传KOH题,故只需要完成保存文件 比较文件即可判断得分,如果需要进行代码执行,可以参考app.py中注释代码中使用subprocess建立chroot沙盒的方式进行执行。

注意为了安全起见,在Dockerfile中删除了一些包,如有使用需要请手动更改。

RUN rm -f /home/ctf/usr/local/lib/python3.10/sockert.py && 
rm -f /home/ctf/usr/local/lib/python3.10/sockertserver.py && 
rm -rf /home/ctf/usr/local/lib/python3.10/site-package && 
rm -f /home/ctf/usr/local/lib/python3.10/subprocess.py

该靶机为python3靶机,如需使用其他环境,关于chroot部分依然可以参考Dockerfile中对/home/ctf的改造方法(/home/ctf即为沙盒环境根目录)

MISC

pyjail-python_3.10-socat / xinetd

感谢 @gtg2619 师傅对此模板的贡献

环境:

提供 Python 3.10 的基础环境,并已经添加 pycryptodome 库,并基于 socat  / xinetd 实现服务转发,默认暴露端口位于9999

实现:当选手连接到对应端口(默认为9999端口,默认选手使用 netcat )的时候,运行 server.py,并将会话转发至选手的连接

镜像做到:

  • 选手通过端口连接到容器/靶机
  • socat  / xinetd 服务检测到连接,启动一个 python3 会话
  • python3 通过参数 -u /home/ctf/server.py 限制了程序运行时的账户权限为ctf,然后在限制环境中启动程序
  • socat  / xinetd 将程序会话转发给选手的连接

使用:

将程序文件放入 ./src 目录后执行后续操作,文件名请修改为 server.py 作为文件名,便于镜像定位程序位置

如果需要更改为自己的文件名,需要在 ./config/ctf.xinetd./Dockerfile./service/docker-entrypoint.sh 中进行修改

PWN

ubuntu_16.04 /18.04 / 20.04 /22.04

环境:

提供 Ubuntu 16.04 GLIBC 2.23 / Ubuntu 18.04 GLIBC 2.27 / Ubuntu 20.04 GLIBC 2.31 / Ubuntu 22.04 GLIBC 2.35 的基础环境,并已经添加 lib32z1 + xinetd 软件包,并基于 xinetd 实现服务转发,默认暴露端口位于9999

实现:当选手连接到对应端口(默认为9999端口,默认选手使用 netcat )的时候,运行 程序文件,并将会话转发至选手的连接

镜像做到:

  • 选手通过端口连接到容器/靶机
  • xinted服务检测到连接,启动一个 chroot 会话
  • chroot 通过参数 --userspec=1000:1000 /home/ctf 限制了程序运行时的账户权限,并更改了程序运行时的root根目录环境位置为 /home/ctf ,然后在限制环境中启动程序
  • xinted 将程序会话转发给选手的连接

使用:

将程序文件放入 ./src 目录即可,文件名请修改为 attachment 作为文件名,便于镜像定位程序位置

如果需要更改为自己的文件名,需要在 ./config/ctf.xinetd./Dockerfile./service/docker-entrypoint.sh 中进行修改

Web

flask-python_3.8 / 3.10

提供 Python 3.8 + Flask /  Python 3.10 + Flask 的基础环境,默认暴露端口位于8080

直接将Flask文件/项目放入 ./src 目录即可,Flask项目主文件请使用 app.py 作为文件名,便于环境识别Flask项目位置

如使用了 pycryptodome 等第三方库,请在 ./Dockerfile 内补充pip安装语句

java-openjdk8

提供 Openjdk 1.8.0 的基础环境,默认服务暴露端口由程序决定

适用于基于 jar 程序包部署环境的需求

直接将 jar 程序包放入 ./src 目录即可,jar程序包请使用 app.jar 作为文件名,便于环境识别 jar 程序包

jetty-jdk8

提供 Jetty 9.4.49 Openjdk 1.8.0 的基础环境,默认服务暴露端口由程序决定

适用于基于 war 程序包部署环境的需求

直接将 war 程序包放入 ./src 目录即可,war程序包请使用 root.war 作为文件名,便于环境识别 war 程序包

tomcat-jdk8

提供 Tomcat 9.0.78 Openjdk 1.8.0 的基础环境,默认服务暴露端口由程序决定

适用于基于 war 程序包部署环境的需求

直接将 war 程序包放入 ./src

LAMP-php80 / LNMP-php73 / nginx-php73

部分容器参考 github.com/CTFTraining 感谢 陌竹 - mozhu1024 师傅 和 赵总 - glzjin 师傅做出的贡献

Apache2 +PHP 8.0.30+10.5.21-MariaDB 的基础环境,默认暴露端口位于 80

  • L: Linux alpine
  • A: Apache2
  • M: MySQL
  • P: PHP 7.3
  • PHP MySQL Ext
    • mysql
    • mysqli

Nginx +PHP 7.3.33+10.6.14-MariaDB 的基础环境,默认暴露端口位于 80

  • L: Linux alpine
  • N: Nginx
  • M: MySQL
  • P: PHP 7.3
  • PHP MySQL Ext
    • mysql
    • mysqli

Nginx +PHP 7.3.33 的基础环境,默认暴露端口位于 80

直接将 PHP 项目放入 ./src 目录后执行后续操作。

请注意 !!!

需要注意的是,模板默认会将 flag 保存在 数据库中,如果 需要改变flag在数据库中的存放位置,请在./service/docker-entrypoint.sh 中修改相关操作语句

Problems

no_socket with crypto

no_socket指的是源代码中没有引入socket相关的库,当希望达到的效果是类似于当用户通过特定端口连接到靶机时,就运行python代码,并将代码的运行界面转发给用户。

如果已经引入了socket相关的库,请直接使用如python app.py这类语句启动python程序,并让程序自行监听特定端口。

软件源换源

环境中涉及软件包处理的情形,如apt、yum,均已换源为ustc源,如不处于中国大陆网络环境/启用了全局代理环境,请自行修改相关换源语句,避免由于还原带来的负优化。

日志sh文件错误

由于DOS/Windows 和 Linux/Unix的文件换行回车格式不同,DOS/Windows 的文本文件在每一行末尾有一个 CR(回车)和 LF(换行),而 UNIX 文本只有一个LF(换行),从而造成Linux的Docker出现下面的报错:

/docker-entrypoint.sh: line 2: $'r'command not found
/docker-entrypoint.sh: line 26: syntax error: unexpected end of file

解决方案如下:

sed -i ""s/r//"" docker-entrypoint.sh

即通过正则匹配,直接替换掉 r 字符,不过此方案不一定能完全解决问题。

建议直接在linux下执行 git clone 操作,或者直接从github下载zip版本的源码,避免一些奇奇怪怪的编码问题。

请注意,sed指令在unix(macos)下的预期执行效果与linux下的预期执行效果不同。


Hello-CTF : 开源免费、新手友好的「 夺旗赛 | CTF(Capture The Flag) 」教程,致力于 CTF社区和生态的发展。

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在线阅读 : Hello-CTF.com

I build, therefore I am.


原文始发于微信公众号(Hello CaptureTheFlag):【CTF-Docker-Template】多平台兼容的 CTF 动态靶机模板

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  • 本文由 发表于 2024年3月12日10:04:53
  • 转载请保留本文链接(CN-SEC中文网:感谢原作者辛苦付出):
                   【CTF-Docker-Template】多平台兼容的 CTF 动态靶机模板https://cn-sec.com/archives/2568710.html

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