WEB安全

ThinkPHP 框架SQL注入技术分析

4月12号,ThinkPHP官方团队发布“ThinkPHP5.0.17&5.1.9版本发布——包含安全更新”通知,提醒用户第一时间更新框架版本,在这次更新中,包含了对由360企业安全集团代码卫士团队报送的一个高危安全漏洞的修复。本文针对该漏洞的技术细节进行分析。 

简要描述

ThinkPHP是一个免费开源的,快速、简单的面向对象的轻量级PHP开发框架,是为了敏捷WEB应用开发和简化企业应用开发而诞生的。ThinkPHP从诞生的12年间一直秉承简洁实用的设计原则,在保持出色的性能和至简的代码的同时,也注重易用性。目前ThinkPHP框架是国内使用量最大的框架之一,国内用户量众多。

近日,360企业安全集团代码卫士团队安全研究人员发现该框架V5.1.7-V5.1.8 版本在底层数据处理驱动解析数据的时候存在缺陷,一定场景下,攻击者可以通过构造恶意数据包利用SQL注入的方式获取用户数据库内容。360企业安全集团代码卫士团队已第一时间和ThinkPHP团队进行沟通修复,建议相关用户及时更新官方发布的新版本。

漏洞分析

注:该漏洞ThinkPHP官方团队在报送当天(2018-04-06)紧急进行了修复处理,详细请参考:https://github.com/top-think/framework/commit/39bb0fe6d50ee77e0779f646b10bce08c442a5e3

以下漏洞分析基于ThinkPHP V5.1.8(2018-04-05未更新版)

这里我们主要跟进分析执行update操作的过程。为了方便理解,先直接放出函数的调用栈。

Mysql.php :200, think\db\builder\Mysql-> parseArrayData()

Builder.php :147, think\db\Builder-> parseData()

Builder.php :1139, think\db\Builder-> update()

Connection.php :1149, think\db\Connection-> update()

Query.php :2571, think\db\Query-> update()

Index.php :18, app\index\controller\Index-> testsql()

Container.php :285, ReflectionMethod ->invokeArgs()

Container.php :285, think\Container-> invokeReflectMethod()

Module.php :139, think\route\dispatch\Module-> run()

Url.php :31, think\route\dispatch\Url-> run()

App.php :378, think\App-> think\{closure}()

Middleware.php :119, call_user_func_array:{ C:\wamp64\www\think518\thinkphp\library\think\Middleware. php:119}()

Middleware.php :119, think\Middleware-> think\{closure}()

Middleware.php :74, call_user_func:{ C:\wamp64\www\think518\thinkphp\library\think\Middleware. php:74}()

Middleware.php :74, think\Middleware-> dispatch()

App.php :399, think\App-> run()

index.php :21, { main}()

缺陷关键点为thinkphp解析用户传递过来的Data可控,且可以绕过安全检查。

根据文件 Connection.php:1149,think\db\Connection->update()第1102行update函数分析,这个函数的主要功能是用于执行update SQL语句。

//Connection.php:1149, think\db\Connection->update()

public function update(Query $query)

   {

       $options = $query->getOptions();


       if (isset($options ['cache']) && is_string($options['cache' ]['key'])) {

           $key = $options['cache']['key' ];                    

       }


       $pk   = $query->getPk($options );                    

       $data = $options['data'];


       if (empty($options ['where'])) {

           // 如果存在主键数据 则自动作为更新条件

           if (is_string($pk ) && isset( $data[$pk])) {                            

               $where[ $pk] = [$pk, '=' , $data[$pk]];

               if (!isset($key )) {

                   $key = $this->getCacheKey($query , $data[$pk]);

               }

               unset( $data[$pk]);

           } elseif (is_array($pk )) {

               // 增加复合主键支持

               foreach ($pk as $field ) {

                   if (isset($data [$field])) {

                       $where [$field] = [$field, '=', $data[$field ]];                            

                   } else {

                       // 如果缺少复合主键数据则不执行

                       throw new Exception( 'miss complex primary data');

                   }

                   unset( $data[$field]);

               }

           }


           if (!isset($where )) {

               // 如果没有任何更新条件则不执行

               throw new Exception( 'miss update condition');

           } else {

               $options[ 'where']['AND'] = $where;

               $query-> setOption('where', ['AND' => $where ]);                        

           }

       } elseif (!isset($key ) && is_string( $pk) && isset ($options['where'][ 'AND'][$pk])) {                                    

           $key = $this->getCacheKey($query , $options['where'][ 'AND'][$pk]);

       }


       // 更新数据

       $query-> setOption('data', $data );                    


       // 生成UPDATE SQL语句

       $sql  = $this->builder->update ($query);

       $bind = $query->getBind();


       if (!empty($options ['fetch_sql'])) {

           // 获取实际执行的SQL语句

           return $this->getRealSql($sql , $bind);

       }


       // 检测缓存

       $cache = Container::get( 'cache');


       if (isset($key ) && $cache-> get($key)) {                            

           // 删除缓存

           $cache-> rm($key);

       } elseif (!empty($options ['cache']['tag'])) {

           $cache-> clear($options['cache' ]['tag']);

       }


       // 执行操作

       $result = '' == $sql ? 0 : $this->execute($sql , $bind);


       if ($result) {                    

           if (is_string($pk ) && isset( $where[$pk])) {                            

               $data[ $pk] = $where [$pk];

           } elseif (is_string($pk ) && isset( $key) && strpos ($key, '|' )) {

               list( $a, $val) = explode('|', $key);

               $data[ $pk]     = $val ;                    

           }


           $query-> setOption('data', $data );                    

           $query-> trigger('after_update');

       }


       return $result;

   }

第1146行, $query->setOption(‘data’,$data);这里将用户传递的 $dataset到 $query变量中,为下一步的生成 UPDATE SQL语句做准备,执行 $sql=$this->builder->update($query);语句,重点马上要来了,跟进 Builder.php:1139,think\db\Builder->update()函数

//Builder.php:1139, think\db\Builder->update()

public function update(Query $query)

   {

       $options = $query->getOptions();


       $table = $this->parseTable($query , $options['table']);

       $data  = $this->parseData($query , $options['data']);


       if (empty($data )) {

           return '';

       }


       foreach ($data as $key => $val) {

           $set[] = $key . ' = ' . $val;

       }


       return str_replace(

           [ '%TABLE%', '%SET%', '%JOIN%', '%WHERE%' , '%ORDER%', '%LIMIT%', '%LOCK%', '%COMMENT%'],

           [

               $this-> parseTable($query, $options ['table']),

               implode( ' , ', $set),

               $this-> parseJoin($query, $options ['join']),

               $this-> parseWhere($query, $options ['where']),

               $this-> parseOrder($query, $options ['order']),

               $this-> parseLimit($query, $options ['limit']),

               $this-> parseLock($query, $options ['lock']),

               $this-> parseComment($query, $options ['comment']),

           ],

           $this-> updateSql);

   }

刚刚我们将用户可控的 $dataset到 $query['options']中,这里我们先获取 $query['options']内容到  $options中,然后对Data进行解析 $data=$this->parseData($query,$options['data']);

//Builder.php:147, think\db\Builder->parseData()

protected function parseData(Query $query, $data = [], $fields = [], $bind = [], $suffix = '')

   {

       if (empty($data )) {

           return [];

       }


       $options = $query->getOptions();


       // 获取绑定信息

       if (empty($bind )) {

           $bind = $this->connection->getFieldsBind ($options['table']);

       }


       if (empty($fields )) {

           if ('*' == $options['field']) {                        

               $fields = array_keys($bind);

           } else {

               $fields = $options['field'];

           }

       }


       $result = [];


       foreach ($data as $key => $val) {

           $item = $this->parseKey($query , $key);


           if ($val instanceof Expression) {

               $result[ $item] = $val ->getValue();

               continue ;                

           } elseif (!is_scalar($val ) && ( in_array($key, (array) $query-> getOptions('json')) || 'json' == $this->connection-> getFieldsType($options[ 'table'], $key))) {

               $val = json_encode($val);

           } elseif (is_object($val ) && method_exists( $val, '__toString')) {

               // 对象数据写入

               $val = $val->__toString();

           }


           if (false !== strpos($key, '->')) {

               list( $key, $name) = explode('->', $key);

               $item             = $this->parseKey( $query, $key);

               $result[ $item]    = 'json_set(' . $item . ', \'$.' . $name . '\', ' . $this->parseDataBind( $query, $key, $val , $bind, $suffix ) . ')' ;                                                

           } elseif (false === strpos($key, '.') && !in_array($key, $fields, true)) {

               if ($options['strict' ]) {

                   throw new Exception( 'fields not exists:[' . $key . ']');

               }

           } elseif (is_null($val )) {

               $result[ $item] = 'NULL';

           } elseif (is_array($val ) && ! empty($val)) {                            

               switch ($val[0 ]) {

                   case 'INC':

                       $result [$item] = $item . ' + ' . floatval($val[ 1]);

                       break ;                

                   case 'DEC':

                       $result [$item] = $item . ' - ' . floatval($val[ 1]);

                       break ;                

                   default :                

                       $value = $this->parseArrayData( $query, $val);

                       if ($value) {                    

                           $result [$item] = $value;

                       }

               }

           } elseif (is_scalar($val )) {

               // 过滤非标量数据

               $result[ $item] = $this ->parseDataBind($query, $key, $val, $bind , $suffix);

           }

       }


       return $result;

   }

在第115行,通过 foreach($dataas$key=>$val)处理 $data,然后解析 $key保存到  $item变量中去,之后执行下面的判断逻辑,想要合理地进入各个判断分支,就要巧妙的构造 $key和 $value也就是 $data的值。紧接着我们进入漏洞触发点  $value=$this->parseArrayData($query,$val);,跟进函数 $value=$this->parseArrayData($query,$val);

//Mysql.php:200, think\db\builder\Mysql->parseArrayData()

protected function parseArrayData(Query $query, $data)

   {

       list($type, $value) = $data;

       switch (strtolower($type)) {

           case 'point':

               $fun   = isset($data[2]) ? $data[2] : 'GeomFromText';

               $point = isset($data[3]) ? $data[3] : 'POINT';

               if (is_array($value)) {

                   $value = implode(' ', $value);

               }

               $result = $fun . '(\'' . $point . '(' . $value . ')\')';//需要简单的构造一下sql语句

               break;

           default:

               $result = false;

       }

       return $result;

   }

这里 $type、 $value和 $data均为可控值,那么函数返回的 $result也就是可控的。回到上一个  Builder.php文件中,将返回的结果赋值到 $result[$item]=$value;中,之后的生成SQL语句和常见的流程没有任何差别不再展开具体分析。

验证截图

验证截图.jpg

修复建议

更新受影响ThinkPHP版本到最新版本

参考

ThinkPHP5.0.17&5.1.9版本发布——包含安全更新

http://www.thinkphp.cn/topic/55757.html

*本文作者:360代码卫士,转载请注明来自FreeBuf.COM

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本文由 SAFEING 极客社区 作者:root 发表,转载请注明来源!

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