XDCTF2015代码审计全解

此次CTF WEB2是一个大题，一共4个flag，分别代表：获取源码、拿下前台管理、拿下后台、getshell。

目标站：http://xdsec-cms-12023458.xdctf.win/

根据提示：

0×01 获取源码

“时雨的十一

时雨是某校一名学生，平日钟爱php开发。 十一七天，全国人民都在水深火热地准备朋友圈杯旅游摄影大赛，而苦逼的时雨却只能在宿舍给某邪恶组织开发CMS——XDSEC-CMS。

喜欢开源的时雨将XDSEC-CMS源码使用git更新起来，准备等开发完成后push到github上。

结果被领导发现了，喝令他rm所有源码。在领导的淫威下，时雨也只好删除了所有源码。

但聪明的小朋友们，你能找到时雨君的源码并发现其中的漏洞么？”

可得知获取源码的方式和git有关。

扫描9418端口发现没开，非Git协议。访问http://xdsec-cms-12023458.xdctf.win/.git/ 发现403，目录可能存在，存在git泄露源码漏洞。

用lijiejie的GitHack工具获取源码：http://www.lijiejie.com/githack-a-git-disclosure-exploit/

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439530191724.png!small" title="image001.png"/></p>

并不能获取全部源码，只获取到一个README.md和.gitignore。

读取README.md可见提示：“All source files are in git tag 1.0”。

可以反推出当时“时雨”的操作是：

git init
git add .
git commit
git tag 1.0
git rm –rf *
echo “All source files are in git tag 1.0” > README.md
git add .
git commit

真正的源码在tag == 1.0的commit中。那么怎么从泄露的.git目录反提取出1.0的源码？

这道题有“原理法”和“工具法”。当然先从原理讲起。

首先根据git目录结构，下载文件http://xdsec-cms-12023458.xdctf.win/.git/refs/tags/1.0 。这个文件其实是commit的一个“链接”。

这是个文本文件，就是一个sha1的commit id：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439529552438.png!small" title="image003.png"/></p>

然后简单说一下git object。

Git object是保存git内容的对象，保存在.git目录下的objects目录中。Id（sha1编码过）的前2个字母是目录名，后38个字母是文件名。

所以d16ecb17678b0297516962e2232080200ce7f2b3这个id所代表的目录就是http://xdsec-cms-12023458.xdctf.win/.git/objects/d1/6ecb17678b0297516962e2232080200ce7f2b3

请求（所有git对象都是zlib压缩过，所以我利用管道传入py脚本中做简单解压缩）：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439530594119.png!small" title="image005.png"/></p>

可见这也是个文本文件，指向了一个新id : 456ec92fa30e600fb256cc535a79e0c9206aec33，和一些信息。

我再请求这个 id:

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439530915311.png!small" title="image007.png"/></p>

可见，得到一个二进制文件。

阅读下文可先简单了解一下git对象文件结构：http://gitbook.liuhui998.com/1_2.html

到这一步，我们接下来会接触到的对象就只有“Tree 对象”和“Blob对象”。

这个图可以表示对象间的关系：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439531057056.png!small" title="image009.png"/></p>

实际上我第一次获取的d16ecb17678b0297516962e2232080200ce7f2b3就是commit对象（绿色），刚才获取的456ec92fa30e600fb256cc535a79e0c9206aec33是tree对象（蓝色），真正保存文件内容的是blob对象（红色）。

那么这个tree对象具体的文件结构是：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439531235416.png!small" title="image011.png"/></p>

实际上我们看到的二进制内容是sha1编码和而已。

Tree对象一般就是目录，而blob对象一般是具体文件。Blob对象的文件结构更简单：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439531408895.png!small" title="image013.png"/></p>

简单说就是：

“blob [文件大小]\x00[文件内容]”

知道了文件结构，就好解析了。直接从456ec92fa30e600fb256cc535a79e0c9206aec33入手，遇到tree对象则跟进，遇到blob对象则保存成具体文件。

最后利用刚才我的分析，我写了一个脚本（gitcommit.py），可以成功获取到所有源码：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439531693473.png!small" title="image015.png"/></p>

如下：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439531891601.png!small" title="image017.png"/></p>

查看index.php，获取到第一个flag：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439532068355.png!small" title="image019.png"/></p>

当然，知道原理就OK。如果能用工具的话，何必要自己写代码呢？

说一下“工具法”。

这里不得不提到git自带工具：git cat-file和git ls-tree

其实git ls-tree就是用来解析类型为”tree”的git object，而git cat-file就说用来解析类型为”blob”的git object。我们只需要把object放在该在的位置，然后调用git ls-tree [git-id]即可。

比如这个工具：https://github.com/denny0223/scrabble

稍加修改即可用来获取tag==1.0的源码：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439532349730.png!small" title="image021.png"/></p>

给出我修改过的工具（因为原理已经说清楚了，工具怎么用、怎么改我就不说了）：

https://github.com/phith0n/XDCTF2015/blob/master/GitRefs.sh

0×02 拿下前台管理员

代码审计正式开始。

首先代码其实是完整的，如果想本地运行需要先composer安装所有php依赖，并且需要php5.5.0版本及以上+linux环境。Web目录设置为./front即可。

源代码中没有SQL结构，可访问http://xdsec-cms-12023458.xdctf.win/xdsec_cms.sql 下载SQL初始化文件。（在前台可以找到这个地址）

遍观代码可见是一个基于Codeigniter框架的cms，模板库使用的是twig，数据库使用mysql，session使用文件。

多的不说，直接说我留的漏洞。首先看前台（因为不知道后台地址）：

/xdsec_app/front_app/controllers/Auth.php 110行handle_resetpwd函数，

public function handle_resetpwd()
    {
        if(empty($_GET["email"]) || empty($_GET["verify"])) {
            $this->error("Bad request", site_url("auth/forgetpwd"));
        }
        $user = $this->user->get_user(I("get.email"), "email");
        if(I('get.verify') != $user['verify']) {
            $this->error("Your verify code is error", site_url('auth/forgetpwd'));
        }
…

主要是判断传入的$_GET['verify']是否等于数据库中的$user['verify']。而数据库结构中可以看到，verify默认为null。

由Php弱类型比较（双等号）可以得知，当我们传入$_GET['verify']为空字符串''时，''==null，即可绕过这里的判断。

但第一行代码使用empty($_GET['verify'])检测了是否为空，所以仍然需要绕过。

看到获取GET变量的I函数。I函数的原型是ThinkPHP中的I函数，熟悉ThinkPHP的人应该知道，I函数默认是会调用trim进行处理的。

查看源码得知，Xdsec-cms中的I函数也会一样处理。所以我们可以通过传入%20来绕过empty()的判断，再经过I函数处理后得到空字符串，与null比较返回true。

即可重置任意用户密码。

那么挖掘到重置漏洞，下一步怎么办？

查看页面HTML源文件，可见meta处的版权声明，包含一个敏感邮箱：xdsec-cms@xdctf.com

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439535164883.png!small" title="image001.png"/></p>

我们直接重置这个邮箱代表的用户：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439535381085.png!small" title="image003.png"/></p>

如下图提交数据包，重置成功。（前台开启了csrf防御，所以需要带上token。CI的token是保存在cookie中的，所以去看一下就知道了）

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/1443953556788.png!small" title="image005.png"/></p>

利用重置后的账号密码登录xdsec-cms@xdctf.com。

在用户附件处，发现第2枚flag：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439535771392.png!small" title="image007.png"/></p>

打开：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/1443953596246.png!small" title="image009.png"/></p>

可见除了flag以外告诉了后台地址为/th3r315adm1n.php 。

但没有后台账号密码，所以要进行下一步审计。

这里有同学说不知道管理员邮箱，我想说你即使把我社工个遍、再把网站翻个遍，也就6、7个邮箱顶多了，你一个个试，也就试出来了。

渗透时候的信息搜集也很重要，如果连管理员/开发者邮箱都找不着，后续的渗透可能就比较难办了。

相比于这篇文章里提到的类似漏洞，本次的漏洞要简单的多：https://www.leavesongs.com/PENETRATION/findpwd-funny-logic-vul.html ，而本文的漏洞是实战中发现的。

所以，偏向实战是我出题的第一考虑因素。

0×03 拿下后台管理员账号密码

拿到后台地址，不知道管理员账号、密码。有的同志想到社工、爆破之类的。其实依旧是找漏洞，我在hint里也说明了。

这一步需要深入Codeigniter核心框架。

浏览/xdsec_cms/core/Codeigniter.php，可以大概看出脚本执行流程：

core -> 实例化控制器（执行构造函数__construct） -> hook  -> controller主体函数

其中，hook是脚本钩子，等于可以在执行的中途加入其它代码。

后台钩子的具体代码在/xdsec_app/admin_app/config/hooks.php

$hook['post_controller_constructor'] = function()
{
    $self = & get_instance();
    $self->load->library('session');
    if(SELF == "admin.php" || config_item("index_page") == "admin.php") {
        $self->error("Please rename admin filename 'admin.php' and config item 'index_page'", site_url());
    }
    $self->template_data["is_admin"] = $self->is_admin();
    if(method_exists($self, "init")) {
        call_user_func([$self, "init"]);
    }
};
 
$hook['post_controller'] = function()
{
    session_write_close();
};

我写了两个hook，分别是post_controller_constructor和post_controller。post_controller_constructor是在控制器类实例化后，执行具体方法前，来执行。

而且在core代码中，还有个点，如果我们实现了_remap方法，那么_remap方法也将hook掉原始的控制器方法：

if ( ! class_exists($class, FALSE) OR $method[0] === '_' OR method_exists('CI_Controller', $method))
{
            $e404 = TRUE;
}
elseif (method_exists($class, '_remap'))
{
            $params = array($method, array_slice($URI->rsegments, 2));
            $method = '_remap';
}

_remap是在$hook['post_controller_constructor']后执行的， 我在$hook['post_controller_constructor']中又定义了一个init方法，如果控制器中实现了这个方法将会调用之。

remap方法我将其伪装成修改方法名的hook函数，实际上我在其中加入了一个before_handler方法，如果控制器实现了它，将会调用之。

（这两个方法实际上灵感来自tornado，tornado中就有这样的两个方法。）

代码在/xdsec_app/admin_app/core/Xdsec_Controller.php：

public function _remap($method, $params=[])
{
    $method = "handle_{$method}";
    if (method_exists($this, $method)) {
        if(method_exists($this, "before_handler")) {
            call_user_func([$this, "before_handler"]);
        }
        $ret = call_user_func_array([$this, $method], $params);
        if(method_exists($this, "after_handler")) {
            call_user_func([$this, "after_handler"]);
        }
        return $ret;
    } else {
        show_404();
    }
}

所以，综上所述，最后实际上整个脚本执行顺序是：

core -> __construct -> hook -> init -> before_hanlder（在此检查权限） -> controller主体 -> after_handler

我将检查后台权限的代码放在before_handler中。而init方法的本意是初始化一些类变量。

但如果开发者错误地将关键代码放在了init方法或__construct方法中，将造成一个越权。（因为还没执行检查权限的before_handler方法）

回到控制器代码中。/xdsec_app/admin_app/controllers/Log.php 其中就有init函数：

public function init()
    {
        $ip = I("post.ip/s") ? I("post.ip/s") : $this->input->ip_address();
        $this->default_log = $this->query_log($ip);
        $this->ip_address = $ip;
}

很明显其中包含关键逻辑$this->query_log($ip);

跟进query_log方法：

protected function query_log($value, $key="ip")
    {
        $user_table = $this->db->dbprefix("admin");
        $log_table = $this->db->dbprefix("adminlog");
        switch($key) {
            case "ip":
            case "time":
            case "log":
                $table = $log_table;
                break;
            case "username":
            case "aid":
            default:
                $table = $user_table;
                break;
        }
        $query = $this->db->query("SELECT `{$user_table}`.`username`, `{$log_table}`.*
                                    FROM `{$user_table}`, `{$log_table}`
                                    WHERE `{$table}`.`{$key}`='{$value}'
                                    ORDER BY `{$log_table}`.`time` DESC
                                    LIMIT 20");
        if($query) {
            $ret = $query->result();
        } else {
            $ret = [];
        }
        return $ret;
}

后台代码一般比前台代码安全性差，这里得到了很好的体现。后台大量where语句是直接拼接的字符串，我们看到这里将$value拼接进了SQL语句。

而$value即为$ip，$ip可以来自$this->input->ip_address()。

熟悉CI的同学可能觉得没有问题，但其实我这里已经偷梁换柱得将CI自带的ip_address函数替换成我自己的了：

/xdsec_app/admin_app/core/Xdsec_Input.php

    function ip_address()
    {
        if (isset($_SERVER["HTTP_CLIENT_IP"])) {
            $ip = $_SERVER["HTTP_CLIENT_IP"];
        } elseif (isset($_SERVER["HTTP_X_FORWARDED_FOR"])) {
            $ip = $_SERVER["HTTP_X_FORWARDED_FOR"];
        } elseif (isset($_SERVER["REMOTE_ADDR"])) {
            $ip = $_SERVER["REMOTE_ADDR"];
        } else {
            $ip = CI_Input::ip_address();
        }
        if(!preg_match("/(\d+)\.(\d+)\.(\d+)\.(\d+)/", $ip))
            $ip = "127.0.0.1";
        return trim($ip);
}

这个函数看起来没有问题，实际上最后一个正则判断因为没有加^$定界符，所以形同虚设，只需利用“1.2.3.4’ union select …” 即可绕过。（这里的灵感来自我去年挖的ThinkPHP框架注入，也是没有首尾限定符，详见我乌云）

所以这里，结合上面说的init尚未检查权限的越权漏洞，组成一个无需后台登录的SQL注入。

但因为init后就是检查权限的函数，没有登录的情况下将会直接返回302，而且后台数据库debug模式关闭了，无法报错。

这里只能利用time-based盲注。

多的不说，编写一个盲注脚本（xdseccms.py）即可跑出管理员密码：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439538583421.png!small" title="image001.png"/></p>

跑出密码为：c983cff7bc504d350ede4758ab5a7b4b

cmd5解密登录即可。

登录后台，在后台文件管理的javascript一项中发现第三个flag：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439538778630.png!small" title="image003.png"/></p>

这里说一下ctf技巧。

像我这种基于框架的代码审计，作者可能会修改框架核心代码（当然我这里没有，我都是正常hook）。如果修改框架核心代码的话，就很不好找漏洞了，因为一般框架核心代码都比较多。

这时候你应该拿diff这类工具，把正常的框架和你下载的ctf源码进行比较，很容易就能知道作者修改了哪些内容。

0×04 后台GETSHELL

最后一步，getshell。

实际上getshell也不难，因为后台有文件管理功能。阅读源码可以发现，我们可以重命名文件，但有几个难点（坑）：

一、      只能重命名后缀是js、css、gif、jpg、txt等静态文件

二、      新文件名有黑名单，不能重命名成.php等格式

三、      老文件经过finfo处理得到mime type，需和新文件名后缀所对应的mime type相等

难点1，哪里有权限合适的静态文件？

后台可以下载文件，但只能下载来自http://libs.useso.com/ 的文件，这个网站是静态文件cdn，内容我们不能控制。这是一个迷惑点，其实利用不了。

前台用户可以上传txt文件，但用户上传的文件会自动跟随8个字符的随机字符串，我们不能直接获取真实文件名。

怎么办？

查看SQL结构，可见`realname` varchar(128) NOT NULL,，文件名realname最长为128字符，而linux系统文件名长度最长为255。

所以利用这一点，我们可以上传一个长度超过128小于255的文件，上传成功后插入数据库时报错，得到真实文件名：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439544147377.png!small" title="image001.png"/></p>

访问可见（此时还只是.txt后缀）：

<img src="http://image.3001.net/images/20151004/14439544277354.png!small" title="image003.png"/></p>

难点2，新文件名黑名单。

和第二个flag的做法有异曲同工之妙，I函数第三个参数是一个正则表达式，用来检测传入的数据是否合法。

但检测完成后才会进行trim，所以我们可以传入“xxx.php ”，利用空格绕过黑名单，这是很常见的WAF绕过方法。

难点3，mime type如何相等？

因为新文件名后缀一定是.php，所以新文件名后缀对应的mime type就是text/x-php。

而老文件的mime type是需要finfo扩展来检测的。Php的finfo扩展是通过文件内容来猜测文件的mime type，我们传入的文件aaaa…aaa.txt，只要前几个字符是 <?php，那么就会返回text/x-php。

但这里还有个小坑。

在前台上传文件的时候会有如下判断：

    private function check_content($name)
    {
        if(isset($_FILES[$name]["tmp_name"])) {
            $content = file_get_contents($_FILES[$name]["tmp_name"]);
            if(strpos($content, "<?") === 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
}