有趣的安全实验:利用多线程资源竞争技术上传shell

通过多线程资源竞争的手段同时上传两个头像,就可以在Apache+Rails环境下实现远程代码执行。这并不是天方夜谭,同时我相信许多文件上传系统都会有这个漏洞……这是一个非常有趣的安全实验,一起来看看吧!

FreeBuf小科普:

Rails:某种基于Ruby语言的高效WEB框架。

Paperclip:Thoughtbot公司出品的Rails图片上传插件。

.htaccess:Apache服务器中的一个配置文件,笼统地说,.htaccess可以帮我们实现包括:文件夹密码保护、用户自动重定向、自定义错误页面、改变你的文件扩展名、封禁特定IP地址的用户、只允许特定IP地址的用户、禁止目录列表,以及使用其他文件作为index文件等一些功能。

实验背景

十个月以前,我写了 一份Paperclip的漏洞报告(利用版本号不高于3.5.3) ,该漏洞虽然简单但威力不俗,我们可以通过伪造Content-Type头部内容,使用任意扩展进行文件上传。

但是Paperclip官方却只是认为这是 小问题 ——他们只把这个漏洞当作了一个跨站脚本漏洞(XSS)。好吧,小问题!但据我的研究,其实它是一个高危代码执行漏洞!

我在这里需要讲一讲,在Apache+Rails环境下实现的这个有趣的攻击实例。

利用.htaccess作为shell

根据Rails框架的特性,.php或者.pl文件默认都不会被执行。不过大家应该知道,在默认情况下网站目录下的.htaccess文件可以覆盖Apache的全局设置,尤其在Apache 2.3.8或者更早的版本,服务器会遵循 AllowOverride All 的规则。

最初我试图创建一个自包含的.htaccess shell,但一直没起作用。Apache不会把SSI处理器应用到.htaccess文件上,而是运用到特定名字的.htaccess上(如下文中的1.htaccess):

这种配置意味着我们需要准备两个文件(用于伪造头像文件):.htaccess和1.htaccess,而且它们必须“并发上传”。

什么,你说这不可能?那欢迎你来了解下并发的技术。

原理分析

在实验的时候,我发现每个文件上传系统都做了单独的认证。比如当注册用户在上传头像时,都会经过认证。当上传结束,现有的头像就会被删除掉。但大多数的这类系统,并没有对此进行 严格审查 ,这让同时上传多个头像成为可能。

这里假设我们当前的头像为0.jpg,而5个同时发出的请求包里所含的文件名分别为1.jpg – 5.jpg。

系统会把这些图片文件上传到在“/uploads/user/%id%”目录下,然后再删除当前头像0.jpg。 当然,替换0.jpg的文件可能是它们中的任何一个,因为处理某个请求同时进行替换操作的几率是不定的,只有最后执行的请求会在数据库生效。

最终存放该用户头像的文件夹会同时存在1.jpg – 5.jpg,没有成为头像的那四个图片文件,没有被程序删除。这个漏洞如果被巧妙利用的话,可以将网站服务器的空间撑满:)

并发上传获得shell

利用POC代码如下:

上传的目录可能会变成下面这样。另外,不是所有的请求都会成功,我这里只创建了八个任务(puma -w 8)。

在这里,可以看到shell已经存在: