網絡安全入門之命令行注入 DVWA Command Injection Low to High Level

1. 背景

最近需要補充一下網絡安全方面的知識，於是就從基礎的靶場 DVWA (Damn Vulnerable Web Application) 開始刷起，這一篇是關於從Low到High難度的命令行注入的內容。

2. 環境搭建

參考上一篇關於 Brute Force 暴力破解密碼的博客。

3. 命令行注入

3.1. Low

$\text{Figure 1. Command Injection}$

先從 Low 難度開始，我們參考一下源碼。

<?php

if( isset( $_POST[ 'Submit' ]  ) ) {
    // Get input
    $target = $_REQUEST[ 'ip' ];

    // Determine OS and execute the ping command.
    if( stristr( php_uname( 's' ), 'Windows NT' ) ) {
        // Windows
        $cmd = shell_exec( 'ping  ' . $target );
    }
    else {
        // *nix
        $cmd = shell_exec( 'ping  -c 4 ' . $target );
    }

    // Feedback for the end user
    echo "<pre>{$cmd}</pre>";
}

?>

我們可以看到，這裏沒有對我們的輸入做任何的限制，我們輸入的命令會被拼接在 ping 命令的後面，直接在命令行執行，並返回輸出。

於是，我們可以通過 && 命令拼接我們想讓服務器執行的命令，在服務器上爲所欲爲。

比如拼接ls 命令顯示當前目錄下的文件。

localhost && ls

$\text{Figure 2. Low}$

輸出有一點亂，我們可以把 ping 命令的輸出重定向到 temp.txt 文件中。

localhost > temp.txt && ls

$\text{Figure 3. Redirect Output}$

我們可以看到，當前目錄下有4個文件，一個是我們剛創建的temp.txt。

help
index.php
source
temp.txt

如果這是一場 CTF 奪旗賽的話，flag 應該就在當前目錄下，可以通過 cat 命令獲取密鑰了。

3.2. Medium

接下來是 Medium 難度。

<?php

if( isset( $_POST[ 'Submit' ]  ) ) {
    // Get input
    $target = $_REQUEST[ 'ip' ];

    // Set blacklist
    $substitutions = array(
        '&&' => '',
        ';'  => '',
    );

    // Remove any of the charactars in the array (blacklist).
    $target = str_replace( array_keys( $substitutions ), $substitutions, $target );

    // Determine OS and execute the ping command.
    if( stristr( php_uname( 's' ), 'Windows NT' ) ) {
        // Windows
        $cmd = shell_exec( 'ping  ' . $target );
    }
    else {
        // *nix
        $cmd = shell_exec( 'ping  -c 4 ' . $target );
    }

    // Feedback for the end user
    echo "<pre>{$cmd}</pre>";
}

?>

從源碼中我們發現代碼中多了兩個替換規則，建立了輸入的黑名單。

// Set blacklist
$substitutions = array(
    '&&' => '',
    ';'  => '',
);

但是，這個黑名單非常得脆弱，我們只要把 && 換成 & 命令就能繞開黑名單了。

&& 和 & 都能起到命令拼接的作用，a && b 在 a 命令執行成功的情況下執行 b 命令，a & b 則無論 a 是否執行成功都會執行 b。

localhost > temp.txt & ls

$\text{Figure 4. Medium}$

3.3. High

接下來就是 High 難度了。

<?php

if( isset( $_POST[ 'Submit' ]  ) ) {
    // Get input
    $target = trim($_REQUEST[ 'ip' ]);

    // Set blacklist
    $substitutions = array(
        '&'  => '',
        ';'  => '',
        '| ' => '',
        '-'  => '',
        '$'  => '',
        '('  => '',
        ')'  => '',
        '`'  => '',
        '||' => '',
    );

    // Remove any of the charactars in the array (blacklist).
    $target = str_replace( array_keys( $substitutions ), $substitutions, $target );

    // Determine OS and execute the ping command.
    if( stristr( php_uname( 's' ), 'Windows NT' ) ) {
        // Windows
        $cmd = shell_exec( 'ping  ' . $target );
    }
    else {
        // *nix
        $cmd = shell_exec( 'ping  -c 4 ' . $target );
    }

    // Feedback for the end user
    echo "<pre>{$cmd}</pre>";
}

?>

High 難度的黑名單更加完善了，& 命令也被替換掉了。邏輯上好像沒有什麼問題，但是仔細看的話，我們會發現替換規則中的一個漏洞，'｜ ' 右邊多了一個空格，這就給了我們機會了。

// Set blacklist
$substitutions = array(
    '&'  => '',
    ';'  => '',
    '| ' => '',
    '-'  => '',
    '$'  => '',
    '('  => '',
    ')'  => '',
    '`'  => '',
    '||' => '',
);

a | b 表示將 a 命令的輸出作爲 b 命令的輸入。如果 b 命令不接受輸入的話，可以可以當作連接符號使用。

localhost > temp.txt |ls

$\text{Figure 5. High}$

3.4. Impossible

Impossible 難度使用了白名單，要求輸入爲xxx.xxx.xxx.xxx的格式，xxx還要求是數字，基本上就沒有什麼安全漏洞了。

<?php

if( isset( $_POST[ 'Submit' ]  ) ) {
    // Check Anti-CSRF token
    checkToken( $_REQUEST[ 'user_token' ], $_SESSION[ 'session_token' ], 'index.php' );

    // Get input
    $target = $_REQUEST[ 'ip' ];
    $target = stripslashes( $target );

    // Split the IP into 4 octects
    $octet = explode( ".", $target );

    // Check IF each octet is an integer
    if( ( is_numeric( $octet[0] ) ) && ( is_numeric( $octet[1] ) ) && ( is_numeric( $octet[2] ) ) && ( is_numeric( $octet[3] ) ) && ( sizeof( $octet ) == 4 ) ) {
        // If all 4 octets are int's put the IP back together.
        $target = $octet[0] . '.' . $octet[1] . '.' . $octet[2] . '.' . $octet[3];

        // Determine OS and execute the ping command.
        if( stristr( php_uname( 's' ), 'Windows NT' ) ) {
            // Windows
            $cmd = shell_exec( 'ping  ' . $target );
        }
        else {
            // *nix
            $cmd = shell_exec( 'ping  -c 4 ' . $target );
        }

        // Feedback for the end user
        echo "<pre>{$cmd}</pre>";
    }
    else {
        // Ops. Let the user name theres a mistake
        echo '<pre>ERROR: You have entered an invalid IP.</pre>';
    }
}

// Generate Anti-CSRF token
generateSessionToken();

?>

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