PHP临时文件的安全性分析

这篇文章主要介绍了PHP临时文件的安全性分析，对于临时文件的安全性及防范措施作出了比较详细的阐述,需要的朋友可以参考下

一、简介
　　临时文件，顾名思义是临时产生的文件，且文件的生命周期很短。

　　然而，很多应用的运行都离不开临时文件，临时文件在我们电脑上无处不在，主要有以下几种形式的临时文件：

1.文件或图形编辑程序，所生成的中间文件
2.数据库查询时，生成的临时缓存文件，提供之前的结果数据而，以减少再次访问数据库的代价；通常用于远程数据库或远程xml的服务
3.文件被上传后在服务端的临时储存，其文件名为php的全局变量$_FILES['userfile']['tmp_name']的值
4.在http请求中，用于存放session的临时文件，这些文件名通常就是sessionid(如 sess_7483ae44d51fe21353afb671d13f7199)
5.在不同应用或相同应用传递数据，而对方要求基于文件的输入，此时用临时文件存放数据

二、临时文件的安全特征

　　临时文件的最大特征就是它的非持久性，除此之外，从安全性的角度，可以从以下几个方面关注临时文件的其它特点或风险：

1.临时文件的位置

　　临时文件通常被创建并存放在默认的路径，在一个典型的Linux系统中，至少有两个目录或分区保持着临时文件。其中之一是/tmp目录，再者是/var/tmp。在更新的Linux内核的系统中，还可能有/dev/shm，它是用tmpfs文件系统装载的。有时临时文件，也可能放在用户home目录下的隐藏子目录中。使用默认临时文件目录的好处在于，系统进程可以方便查找和读写。

　　然而，默认临时文件的存放目录可能成为损害系统安全的僵尸和rootkit的温床。这是因为在多数情况下，任何人(或任何进程)都可以向这些目录写入东西，有不安全的许可问题。比如我们都知道sticky bit，该位可以理解为防删除位。如果希望用户能够添加文件但同时不能删除文件， 则可以对文件使用sticky bit位。设置该位后，就算用户对目录具有写权限，也不能删除该文件。多数Linux发行版本在临时目录上设置sticky位，这意味着用户A不能清除属于用户B的一个文件，反之亦然。但是，根据文件自身的许可，用户A有可能查看并修改那个文件的内容。

2.临时文件的持久性

　　前面提到临时文件是非持久的，在程序结束时，会被删除，但有的时候临时文件也会被迫持久保存了，没有被删除，如：

2.1 应用程序在关闭前崩溃了，还没有机会删除临时文件
2.2 应用程序还跑着，但操作系统崩溃了
2.3 文件复制过程中由于空间问题而复制失败，导致中间文件没有删除
2.4 操作系统进程通常会定期清空的默认临时文件目录，但可能因为某些原因，而删除失败
2.5 写得不好的应用程序，可能忽略或者忘记了删除临时文件

3.临时文件的风险性

　　无用的临时文件像幽灵一样存在你的服务器上，一方面占用硬盘，另一方面，可以被其它人非法使用，存着如下一些风险：

3.1 可见性

　　众所周知，将私有数据公开很有风险。一旦用户通过某些手段（如shell或者ftp）窃取了你的临时文件，就可以获取到用户或企业的私有数据，从而对你造成影响。

　　例如：临时文件2011_Confidential_Sales_Strategies.tmp，可能暴露你们公司2011年的商业策略，这对你的竞争对手来说，将很有用处；而对于session劫持者来说，存放用户session信息的临时文件sess_95971078f4822605e7a18c612054f658非常关键。

　　除此之外，还有别的情况临时文件可能会被偷窥，如：一个拼写检查的服务，返回结果的url是：?tmp_file=spellcheck46 ，攻击者分析你的url参数后使用?tmp_file=spellcheck45 就可以访问到前一个用户的验证结果了。

3.2 可执行性

　　通常临时文件是不可执行，但如果攻击者上传了一个php脚本到你的临时目录，而且通过某种方式执行了它，那可能造成悲剧了。

3.3 临时文件被劫持

　　攻击者可能为了自己的目的，而劫持你的临时文件。他可能替换你的临时文件，也可能在你的临时文件后面追加一些信息。

　　劫持临时文件的目的包括：

(1)让你的应用程序处理他的数据，而不是你自己的数据
(2)暴露隐私数据，比如系统的密码文件，或者其它php安全模式不能正常读的文件
(3)删除数据，阻碍请求的正常进行
(4)创建并输出虚假的数据，破坏请求的结果
(5)通过提供虚假的数据，对使用数据进行下一步处理的应用程序造成破坏
(6)将你的输出重定向到其它地方，可以方便攻击者访问或者覆盖系统文件

　　劫持通常与竞争条件相关。当两个不同的进程操作同一个文件的时候，就可能产生竞争条件。例如，一个读进程和一个写进程同时操作一段数据，当写进程只完成了一部分的时候，读进程已经完成，这样读的到内容一部分是新的，一部分是旧的，也就是我们常说的读脏数据。

　　临时文件的劫持，在一定程度上会造成竞争条件，除非劫持者准确的把握时间和位置，否则就会造成此类安全问题。

三、预防临时文件被恶意使用

　　前面我们介绍了临时文件的概念，以及临时文件被恶用可能带来的危害，这个部分主要介绍一些策略来预防临时文件被恶意利用，以及减少其带来的危害。

1.调整存放位置

　　防止临时文件被恶意利用的最重要，也是最简单的一步就是让你的临时文件目录以及名字不容易被猜到。任何对临时文件的恶意利用，攻击者都必须知道临时文件的名字和路径，因此你应该尽可能的让他难以猜到你的临时文件名字及路径。

　　建议你在临时文件目录的选择时，还是将你的临时文件放在默认的目录下吧，这样系统进程可以方便找到以及读写。而把精力花费放在为文件名想个合适的难猜的名字。

　　php的tempnam()函数，可以创建一个临时文件，并且其自动生成的文件名不会与当前目录下的其它文件名冲突，此函数创建的文件默认权限是600，即rw——-。

例如

$filename = tempnam( ‘..', ‘myTempfile');

　　运行后可能生成一个名为myTempfile1af的文件，当第二次运行的时候就生成了名为myTempfile1b0的文件名。
也许一些编程实践指南会建议你在使用tempnam()生成文件的时候，用一些有意义的前缀来命名，这样能通过文件名看出文件中包含的数据或者需要此数据的应用，但从安全性的角度来看最好不要这样，这样等于为攻击者指明了方向。

　　这里介绍一种方法，即能有一定意义的前缀同时也让攻击者不那么好猜，如下：