PHP-5.3.9远程执行任意代码漏洞(CVE-2012-0830) 详解

还记得我之前说的PHP Hash Collisions Ddos漏洞吧? 最初的时候, 开发组给出的修复方案, 采用的是如果超过max_input_vars, 就报错(E_ERROR), 继而导致PHP出错结束. 而后来, 为了更加轻量级的解决这个问题, 我们又改善了一下, 变成了如果超过max_input_vars, 就发出警告(E_WARNING), 并且不再往目的数组添加, 但是流程继续. 然后我们发布了5.3.9.

这个新的修复方法初衷是好的, 但是却带来一个严重的问题(5.3.10中已经修复), 这个问题最初是由Stefan Esser发现的. 请看之前(5.3.9)最终的修复方案(php_register_variable_ex):

代码如下

复制代码

while (1) {      if (zend_symtable_find(symtable1, escaped_index, index_len + 1, (void **) &gpc_element_p) == FAILURE           || Z_TYPE_PP(gpc_element_p) != IS_ARRAY) { //(3)           if (zend_hash_num_elements(symtable1)                if (zend_hash_num_elements(symtable1) == PG(max_input_vars)) {                     php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "Input variables exceeded %ld. ...", PG(max_input_vars)); // (1)                }                MAKE_STD_ZVAL(gpc_element);                array_init(gpc_element);                zend_symtable_update(symtable1, escaped_index, index_len + 1, &gpc_element, sizeof(zval *), (void **) &gpc_element_p);           }           //......      }      //.....      symtable1 = Z_ARRVAL_PP(gpc_element_p); // (2)      goto plain; }

注意到, 如果此时注册一个数组变量(在GET中类似于: a[]=2), 并且此时这个变量刚好是第max_input_vars个变量的时候, 会触发一个警告(1), 此时一切正常.

但是, 如果此时还是注册一个数组变量,但是这个变量已经是第max_input_vars + 1个变量的时候, 那么此时gpc_element_p将成为一个未初始化的指针, 而因为现在逻辑会继续走, 也就会走到(2)号位置, 导致解引用了一个未初始化的指针. 于是, Boomb~

那么, 到目前位置, 我们就可以使用这样的特性来对5.3.9做Ddos了. 如果Server开启了Core Dump的话, 这个效果会非常明显.

然而, 这个问题还会导致一个更严重的问题:

还是上面的代码, 在最外层有一个循环, 这个循环起作用的时刻在注册类似于a[b]=2的pair对的时候, 循环将会执行俩次, 第一次插入a[], 第二次往a[]中插入b. 然后再让我们注意下(3), 如果在目的数组中找不到一个想要的元素, **或者这个元素不为数组**, 则也会直接导致流程留到(2), 于是问题就出现了.

对于这样的POST串(默认max_input_vars是1000):

 1=1&1=2&..........&999=1&x="我是恶意的string"&x[0]=

会发生什么事情呢?

让我来一步一步描述下:

1. 从1到999没什么问题, 都被正常插入

2. x是1000个元素, 所以触发警告, 也没有问题, x被插入

3. x[0]插入的时候, (3)号语句判断发现不是Arrary于是进入if体, 但是此时(4)号语句失败, 于是流程最终流到了(2)

4. 此时, gpc_element_p指向x, 也就是那个我们伪造的字符串….

现在让我们看看关键的数据结构, zval:

代码如下	复制代码
struct _zval_struct {     /* Variable information */     zvalue_value value; /* value */     zend_uint refcount__gc;     zend_uchar type; /* active type */     zend_uchar is_ref__gc; };

然后看zvalue_value:

代码如下	复制代码
typedef union _zvalue_value {     long lval; /* long value */     double dval; /* double value */     struct {         char *val;         int len;     } str;     HashTable *ht; /* hash table value */     zend_object_value obj; } zvalue_value;

zvalue_value是一个联合体, 于是我们构造的字符串区域的内存, 就会被当做一个Hashtable结构体:

代码如下

复制代码

typedef struct _hashtable {     uint nTableSize;     uint nTableMask;     uint nNumOfElements;     ulong nNextFreeElement;     Bucket *pInternalPointer; /* Used for element traversal */     Bucket *pListHead;     Bucket *pListTail;     Bucket **arBuckets;     dtor_func_t pDestructor; //注意这个     zend_bool persistent;     unsigned char nApplyCount;     zend_bool bApplyProtection; #if ZEND_DEBUG     int inconsistent; #endif } HashTable;

在Hashtable结构体中, 有一个pDestructor, 这个指针指向一个函数, 当这个Hashtable中有元素要被清除的时候, 就会调用它…

也就是说, 你可以随心所欲的设置一个地址(pDestructor), 然后让PHP去调用它(诱使一个元素被删除).