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常見的文件上傳的檢測方式與繞過的方法

作者：狐靈科技 | 2020-03-09 17:38 |點擊：

前言

文件上傳漏洞是我們平時滲透過程中經常利用的漏洞，利用文件上傳我們可以直接得到webshell，是非常直接的攻擊方式。寫這篇文章主要是想對常見的文件上傳檢測和繞過進行總結，同時練習文件上傳php代碼的編寫。

以下上傳測試使用的HTML表單的代碼為：

<html>
    <head>
        <title>File Upload</title>
        <meta charset="utf-8">
    </head>
    <body>
        <form action="upload.php" method="POST" enctype="multipart/form-data">
            <input type="hidden" name="MAX_FILE_SIZE" value="1000000">
            選擇文件: <input type="file" name="myfile">
            <input type="submit" value="Upload">
        </form>
    </body>
</html>

1.1 前端JavaScript檢測

前端一般都是使用js來限制我們的上傳類型和文件大小，這里以upload-labs Pass-01的源碼為例：

function checkFile() {
    var file = document.getElementsByName('upload_file')[0].value;
    if (file == null || file == "") {
        alert("請選擇要上傳的文件!");
        return false;
    }
    //定義允許上傳的文件類型
    var allow_ext = ".jpg|.png|.gif";
    //提取上傳文件的類型
    var ext_name = file.substring(file.lastIndexOf("."));
    //判斷上傳文件類型是否允許上傳
    if (allow_ext.indexOf(ext_name + "|") == -1) {
        var errMsg = "該文件不允許上傳，請上傳" + allow_ext + "類型的文件,當前文件類型為：" + ext_name;
        alert(errMsg);
        return false;
    }
}

對于前端的檢測我們可以抓包來修改文件類型，也可以禁用掉JavaScript。總之，只有前端的限制是非常不安全的，非常容易被繞過。

2.1 后端檢測文件類型

2.1.1 檢測content-type

后端代碼大致為：

<?php
$allow_content_type = array("image/gif", "image/png", "image/jpeg");
$path = "./uploads";
$type = $_FILES["myfile"]["type"];

if (!in_array($type, $allow_content_type)) {
        die("File type error!<br>");
} else {
        $file = $path . '/' . $_FILES["myfile"]["name"];
        if (move_uploaded_file($_FILES["myfile"]["tmp_name"], $file)) {
                echo 'Success!<br>';
        } else {
                echo 'Error!<br>';
        }
}
?>

繞過方法：

抓包將content-type改為圖片形式（即'image/png'等），即可成功上傳

2.1.2 檢測文件頭判斷文件類型

后端代碼大致為：

<?php
$allow_mime = array("image/gif", "image/png", "image/jpeg");
$imageinfo = getimagesize($_FILES["myfile"]["tmp_name"]);
$path = "./uploads";

if (!in_array($imageinfo['mime'], $allow_mime)) {
        die("File type error!<br>");
} else {
        $file = $path . '/' . $_FILES["myfile"]["name"];
        if (move_uploaded_file($_FILES["myfile"]["tmp_name"], $file)) {
                echo 'Success!<br>';
        } else {
                echo 'Error!<br>';
        }
}
?>

此時雖然檢查的也是文件類型，但是是使用getimagesize()函數來獲取文件的MIME類型，此時檢測的不是數據包中的content-type，而是圖片的文件頭，常見的圖片文件頭如下：

gif(GIF89a) : 47 49 46 38 39 61

jpg、jpeg : FF D8 FF

png : 89 50 4E 47 0D 0A

繞過方法：

當上傳php文件時，可以使用winhex、010editor等十六進制處理工具，在數據最前面添加圖片的文件頭，從而繞過檢測

2.2 后端檢測文件擴展名

2.2.1 黑名單檢測

后端代碼大致為：

<?php
// 實際情況中黑名單內數據會更多更全面
$blacklist = array('php', 'asp', 'aspx', 'jsp');
$path = "./uploads";
$type = array_pop(explode('.', $_FILES['myfile']['name']));

if (in_array(strtolower($type), $blacklist)) {
        die("File type errer!<br>");
} else {
        $file = $path . '/' . $_FILES['myfile']['name'];
        if (move_uploaded_file($_FILES['myfile']['tmp_name'], $file)) {
                echo 'Success!<br>';
        } else {
                echo 'Error!<br>';
        }
}
?>

眾所周知使用黑名單是非常不安全的，很多網站會使用擴展名黑名單來限制上傳文件類型，有些甚至在判斷時都不用strtolower()來處理，因此造成漏洞

繞過方法：

  1. 使用一些特殊擴展名來繞過（如php可以使用php3、php4、php5等來代替）
  2. 在后端比較沒有轉換大小寫處理時，使用大小寫混淆（如將php改為pHp等）來繞過

2.2.2 白名單檢測

大致代碼如下，與黑名單檢測沒有太大差別：

<?php
$whitelist = array('png', 'jpg', 'jpeg', 'gif');
$path = "./uploads";
$type = array_pop(explode('.', $_FILES['myfile']['name']));

if (!in_array(strtolower($type), $whitelist)) {
        die("File type errer!<br>");
} else {
        $file = $path . '/' . $_FILES['myfile']['name'];
        if (move_uploaded_file($_FILES['myfile']['tmp_name'], $file)) {
                echo 'Success!<br>';
        } else {
                echo 'Error!<br>';
        }
}

白名單相對與黑名單就安全許多，要求只能是特定擴展名的文件才能上傳，雖然我們無法從代碼層面來繞過，但這樣也不是絕對的安全，可以利用其他漏洞來繞過

繞過方法：

  1. 使用%00截斷文件名來上傳（后面會講）
  2. 如果目標還存在文件包含漏洞，那么就可以上傳圖片馬再文件包含來拿shell

2.3 后端檢測文件內容

2.3.1 文件內容替換

這種主要是將文件中的敏感字符替換掉，大致代碼類似于下面這樣：

<?php
$path = "./uploads";
$content = file_get_contents($_FILES['myfile']['tmp_name']);
$content = str_replace('?', '!', $content);
$file = $path . '/' . $_FILES['myfile']['name'];

if (move_uploaded_file($_FILES['myfile']['tmp_name'], $file)) {
        file_put_contents($file, $content);
        echo 'Success!<br>';
} else {
        echo 'Error!<br>';
}
?>

此時如果我們要上傳php的一句話<?php @eval($_POST['shell']);?>時，php的語言標記中的?會被替換為!，這樣一句話就不能被執行了

繞過方法：

主要還是要根據實際過濾的字符來判斷，如果寫死的話可能是沒辦法的（一般不會，因為還要兼顧圖片上傳）

比如過濾掉問號，我們就可以使用<script language='php'>system('ls');</script>這樣的一句話。具體方法要看實際代碼過濾了哪些字符。

2.3.2 圖片二次渲染

我們以upload-labs Pass-16的源碼為例：

$is_upload = false;
$msg = null;
if (isset($_POST['submit'])){
    // 獲得上傳文件的基本信息，文件名，類型，大小，臨時文件路徑
    $filename = $_FILES['upload_file']['name'];
    $filetype = $_FILES['upload_file']['type'];
    $tmpname = $_FILES['upload_file']['tmp_name'];

    $target_path=UPLOAD_PATH.'/'.basename($filename);

    // 獲得上傳文件的擴展名
    $fileext= substr(strrchr($filename,"."),1);

    //判斷文件后綴與類型，合法才進行上傳操作
    if(($fileext == "jpg") && ($filetype=="image/jpeg")){
        if(move_uploaded_file($tmpname,$target_path)){
            //使用上傳的圖片生成新的圖片
            $im = imagecreatefromjpeg($target_path);

            if($im == false){
                $msg = "該文件不是jpg格式的圖片！";
                @unlink($target_path);
            }else{
                //給新圖片指定文件名
                srand(time());
                $newfilename = strval(rand()).".jpg";
                //顯示二次渲染后的圖片（使用用戶上傳圖片生成的新圖片）
                $img_path = UPLOAD_PATH.'/'.$newfilename;
                imagejpeg($im,$img_path);
                @unlink($target_path);
                $is_upload = true;
            }
        } else {
            $msg = "上傳出錯！";
        }
...

大致意思是后端調用了php的GD庫，提取了文件中的圖片數據，然后再重新渲染，這樣圖片中插入的惡意代碼就會被過濾掉了

我自己在測試時發現不管是直接修改文件頭來制作的圖片馬，還是利用copy命令制作的圖片馬，都無法避免其中的一句話被過濾掉。

而看了一篇文章發現其實要把一句話插入到圖片數據中，這樣經過渲染后這部分數據還是會保留下來。大家可以看一下作為參考：https://secgeek.net/bookfresh-vulnerability/

3.1 解析漏洞及其他漏洞

3.1.1 IIS解析漏洞

IIS6.0

在IIS6.0中有兩個很重要的asp解析漏洞：

  1. 假設當前有一個名為"xxx.asp"的目錄，那么該目錄下的所有文件都將被作為asp文件解析
  2. 假設上傳一個名為"test.asp;xxx.jpg"時，該文件會被當做asp文件解析

IIS7.5

這個其實不能算IIS的洞，它其實是php的解析漏洞，這個漏洞利用條件是服務器在php.ini中將cgi.fix_pathinfo的值設置為1

然后當我們訪問服務器上任意一個文件時（如：http://test.com/a.jpg），當我們在URL后面添加`.php`（即：http://test.com/a.jpg/.php），那么文件a.jpg就將被作為php文件來解析

3.1.2 Apache解析漏洞

利用低版本apache擴展名解析特性

在了解這個解析漏洞之前，我們要首先了解apache和php的三種結合方式：

Apache和php三種結合方式：

1.CGI

2.Module

3.FastCGI

該解析漏洞只有在apache和php以Module方式結合時才存在，而且Apache還有一個特性：

Apache在解析文件時會以文件名從右向左解析，當最后一個擴展名無法識別時，就會向左查看是否有可以識別的文件名，如果沒有的話就以配置中的默認文件類型來解析

例如：

a.php.xxx因為xxx無法識別，而左邊的php可識別，就會被解析為php文件

因此，如果上傳文件名為a.php.xxx的一句話，訪問后就很可能拿到shell

CVE-2017-15715

還有一個apache的解析漏洞就是CVE-2017-15715，這個漏洞利用方式就是上傳一個文件名最后帶有換行符(只能是\x0A，如上傳a.php，然后在burp中修改文件名為a.php\x0A)，以此來繞過一些黑名單過濾

具體的漏洞分析可以看p牛：https://www.leavesongs.com/PENETRATION/apache-cve-2017-15715-vulnerability.html

3.1.3 %00截斷

這個多數被利用在截斷路徑，利用的條件是：

PHP < 5.3.4

magic_quotes_gpc 關閉

因為0x00是字符串的結束標志符，所以php在讀取到0x00時就不會再往后讀取，我們可以利用這些截斷字符后面不需要的內容

以upload-labs的Pass-12為例，源碼如下：

$is_upload = false;
$msg = null;
if(isset($_POST['submit'])){
    $ext_arr = array('jpg','png','gif');
    $file_ext = substr($_FILES['upload_file']['name'],strrpos($_FILES['upload_file']['name'],".")+1);
    if(in_array($file_ext,$ext_arr)){
        $temp_file = $_FILES['upload_file']['tmp_name'];
        $img_path = $_POST['save_path']."/".rand(10, 99).date("YmdHis").".".$file_ext;

        if(move_uploaded_file($temp_file,$img_path)){
            $is_upload = true;
        } else {
            $msg = '上傳出錯！';
        }
    } else{
        $msg = "只允許上傳.jpg|.png|.gif類型文件！";
    }
}

由于是白名單限制了上傳文件類型，因此我們無法在文件名處做文章。但最終move_uploaded_file()的目標目錄是我們可控的，我們可以將POST傳入的save_path改為../upload/shell.php%00，這樣后面的內容就會被截斷掉，這就導致了任意文件上傳

還要注意的是%00是url編碼，在以POST傳參時應該使用burpsuite對其進行url decode，或者修改hex值為00；而當GET傳參時因為瀏覽器會做一遍url decode，所以直接傳%00即可。

3.1.4 利用.htaccess解析

.htaccess文件(或者"分布式配置文件"）,全稱是Hypertext Access(超文本入口)。提供了針對目錄改變配置的方法， 即，在一個特定的文檔目錄中放置一個包含一個或多個指令的文件， 以作用于此目錄及其所有子目錄。作為用戶，所能使用的命令受到限制。管理員可以通過Apache的AllowOverride指令來設置。

利用.htaccess的條件：Apache中配置AllowOverride All

.htaccess文件可以配置將特定的文件按規定的文件類型進行解析，可以用以下兩種方式來配置：

<FilesMatch "test">
  SetHandler application/x-httpd-php
</FilesMatch>

這一種采用正則匹配，只要文件名為test的文件都將被作為php文件解析

AddType application/x-httpd-php .jpg

第二種是將.jpg文件都作為php文件解析

這樣我們如果能將.htaccess上傳到服務器的話，就可以再根據我們自己設定的規則來解析上傳的文件，以此來繞過上傳過濾

總結

常見的文件上傳的檢測和繞過方式基本是以上幾種。在實戰或CTF比賽中往往是幾種類型的結合，因此繞過也需要幾種方式的結合。

首先我認為最重要的是前期的信息收集，服務器的類型、版本，使用的腳本語言、版本，只要做到對這些很清楚后才能考慮之后能否利用一些如%00截斷、服務器解析漏洞來進行文件上傳。

在測試時，一般我們都先要fuzz看一下檢測是哪種類型，是前端還是后端？黑名單還是白名單？上傳后的shell能否被成功執行？是否有文件內容的檢測？

如果是黑名單的話，就要嘗試各種特殊文件名（php、Php、PHP、pht、php5、phtml），或者在擴展名后添加空格、::$DATA、.等字符，再或者是嘗試上傳.htaccess

如果是白名單，就要看是否可以使用%00截斷，或者利用服務器的解析漏洞。如果真的過濾很死的話，不妨再找一下目標的文件包含漏洞，嘗試利用文件包含來解析圖片馬。

個人認為現在文件上傳在代碼層除了邏輯問題外已經很少有漏洞了，大多數情況下都是利用服務器解析漏洞等來getshell，這篇文章也只是作為自己入門文件上傳的總結。如果有錯誤，請各位師傅指正。

如沒特殊注明，文章均為狐靈科技原創,轉載請注明?? "常見的文件上傳的檢測方式與繞過的方法
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