从WordPress SQLi谈PHP格式化字符串问题

作者：SeaFood@知道创宇404实验室 0x00 背景 近日，WordPress爆出了一个SQLi漏洞，漏洞发生在WP的后台上传图片的位置，通过修改图片在数据库中的参数，以及利用php的sprintf函数的特性，在删除图片时，导致'单引号的逃逸。漏洞利用较为困难，但思路非常值得学习。 0x01 漏洞分析 漏洞发生在wp-admin/upload.php的157行，进入删除功能， 之后进入函数wp_delete_attachment( $post_id_del )，$post_id_del可控，而且没有做(int)格式转化处理。 wp_delete_attachment位于wp-includes\post.php的 4863 行。其中 图片的post_id被带入查询，$wpdb->prepare中使用了sprintf，会做自动的类型转化，可以输入22 payload，会被转化为22，因而可以绕过。 之后进入4898行的delete_metadata( 'post', null, '_thumbnail_id', $post_id, true );函数。 delete_metadata函数位于wp-includes\meta.php的307行， 在这里代码拼接出了如下sql语句，meta_value为传入的media参数

SELECT meta_id FROM wp_postmeta WHERE meta_key = '_thumbnail_id' AND meta_value = 'payload'

  之后这条语句会进入查询，结果为真代码才能继续，所以要修改_thumbnail_id对应的meta_value的值为payload，保证有查询结果。 因此，我们需要上传一张图片，并在写文章中设置为特色图片。 在数据库的wp_postmeta表中可以看到，_thumbnail_id即是特色图片设定的值，对应的meta_value即图片的post_id。 原文通过一个 WP<4.7.5 版本的xmlrpc漏洞修改_thumbnail_id对应meta_value的值，或通过插件importer修改。这里直接在数据库里修改，修改为我们的payload。 之后在365行，此处便是漏洞的核心，问题在于代码使用了两次sprintf拼接语句，导致可控的payload进入了第二次的sprintf。输入payload为22 %1$%s hello 代码会拼接出sql语句，带入$wpdb->prepare

SELECT post_id FROM wp_postmeta WHERE meta_key = '%s' AND meta_value = '22 %1$%s hello'

  进入$wpdb->prepare后，代码会将所有%s转化为'%s'，即meta_value = '22 %1$'%s' hello' 因为sprintf的问题 (vsprintf与sprintf类似) ，'%s'的前一个'会被吃掉，%1$'%s被格式化为_thumbnail_id ，最后格式化字符串出来的语句会变成 单引号成功逃逸！ 最后payload为 http://localhost/wp-admin/upload.php?action=delete&media[]=22%20%251%24%25s%20hello&_wpnonce=bbba5b9cd3 这个SQL注入不会报错，只能使用延时注入，而且需要后台的上传权限，所以利用起来比较困难。 0x03 漏洞原理 上述WordPress的SQLi的核心问题在于在sprintf中，'%s'的前一个'被吃掉了，这里利用了sprintf的padding功能 单引号后的一个字符会作为padding填充字符串。 此外，sprintf函数可以使用下面这种写法 %后的数字代表第几个参数，$后代表类型。 所以，payload%1$'%s'中的'%被视为使用%进行 padding，导致了'的逃逸。 0x04 php格式化字符串 但在测试过程中，还发现其他问题。php的sprintf或vsprintf函数对格式化的字符类型没做检查。 如下代码是可以执行的，显然php格式化字符串中并不存在%y类型，但php不会报错，也不会输出%y，而是输出为空

<?php
$query = "%y";
$args = 'b';
echo sprintf( $query, $args ) ;
?>

  通过fuzz得知，在php的格式化字符串中，%后的一个字符(除了'%')会被当作字符类型，而被吃掉，单引号'，斜杠\也不例外。 如果能提前将%' and 1=1#拼接入sql语句，若存在SQLi过滤，单引号会被转义成\'

select * from user where username = '%\' and 1=1#';

  然后这句sql语句如果继续进入格式化字符串，\会被%吃掉，'成功逃逸

<?php
$sql = "select * from user where username = '%\' and 1=1#';";
$args = "admin";
echo sprintf( $sql, $args ) ;
//result: select * from user where username = '' and 1=1#'
?

  不过这样容易遇到PHP Warning: sprintf(): Too few arguments的报错。 还可以使用%1$吃掉后面的斜杠，而不引起报错。

<?php
$sql = "select * from user where username = '%1$\' and 1=1#' and password='%s';";
$args = "admin";
echo sprintf( $sql, $args) ;
//result: select * from user where username = '' and 1=1#' and password='admin';
?>

  通过翻阅php的源码，在ext/standard/formatted_print.c的642行 可以发现php的sprintf是使用switch..case..实现，对于未知的类型default，php未做任何处理，直接跳过，所以导致了这个问题。 在高级php代码审核技术中的5.3.5中，提及过使用$order_sn=substr($_GET["order_sn"], 1)截断吃掉\或"。 之前也有过利用iconv转化字符编码，iconv('utf-8', 'gbk', $_GET['word'])因为utf-8和gbk的长度不同而吃掉\。 几者的问题同样出现在字符串的处理，可以导致'的转义失败或其他问题，可以想到其他字符串处理函数可能存在类似的问题，值得去继续发掘。 0x05 利用条件 执行语句使用sprintf或vsrptinf进行拼接 执行语句进行了两次拼接，第一次拼接的参数内容可控，类似如下代码

<?php

$input = addslashes("%1$' and 1=1#");
$b = sprintf("AND b='%s'", $input);
...
$sql = sprintf("SELECT * FROM t WHERE a='%s' $b", 'admin');
echo $sql;
//result: SELECT * FROM t WHERE a='admin' AND b=' ' and 1=1#'

  0x06 总结 此次漏洞的核心还是sprintf的问题，同一语句的两次拼接，意味着可控的内容被带进了格式化字符串，又因为sprintf函数的处理问题，最终导致漏洞的发生。 此问题可能仍会出现在WordPress的插件，原文的评论中也有人提到曾在Joomla中发现过类似的问题。而其他使用sprintf进行字符串拼接的cms，同样可能因此导致SQL注入和代码执行等漏洞。 0x07 参考链接 https://medium.com/websec/wordpress-sqli-bbb2afcc8e94 https://medium.com/websec/wordpress-sqli-poc-f1827c20bf8e http://php.net/manual/zh/function.sprintf.php https://github.com/php/php-src/blob/c8aa6f3a9a3d2c114d0c5e0c9fdd0a465dbb54a5/ext/standard/formatted_print.c https://www.seebug.org/vuldb/ssvid-96376   本文由 Seebug Paper 发布，如需转载请注明来源。本文地址：https://paper.seebug.org/386/

关注公众号：拾黑（shiheibook）了解更多

[广告]赞助链接：

四季很好，只要有你，文娱排行榜：https://www.yaopaiming.com/
让资讯触达的更精准有趣：https://www.0xu.cn/