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  • 2017-2018-2 20179305《网络攻防技术》第十一周作业

    SQL注入实验

    实验介绍

    在本次实验中,我们修改 phpBB的web应用程序,并且关闭了phpBB实现的一些对抗SQL注入的功能。因而我们创建了一个可以被SQL注入的phpBB版本。尽管我们的修改是人工的,但是它们代表着web开发人员的一些共同错误。学生的任务是发现SQL注入漏洞,实现攻击者可以达到的破坏,同时学习抵挡这样的攻击的技术。 

    预备知识

    1、 SQL语言

    结构化查询语言(Structured Query Language)简称SQL:是一种特殊目的的编程语言,是一种数据库查询和程序设计语言,用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统;同时也是数据库脚本文件的扩展名。

    常见SQL语句

    2、SQL注入

    SQL注入:SQL注入能使攻击者绕过认证机制,完全控制远程服务器上的数据库。SQL是结构化查询语言的简称,它是访问数据库的事实标准。目前,大多数Web应用都使用SQL数据库来存放应用程序的数据。几乎所有的Web应用在后台都使用某种SQL数据库。跟大多数语言一样,SQL语法允许数据库命令和用户数据混杂在一起的。如果开发人员不细心的话,用户数据就有可能被解释成命令,这样的话,远程用户就不仅能向Web应用输入数据,而且还可以在数据库上执行任意命令了。
    sql注入原理讲解

    3、SQL注入危害

    非法读取、篡改、添加、删除数据库中的数据。
    盗取用户的各类敏感信息,获取利益。
    通过修改数据库来修改网页上的内容。
    私自添加或删除账号。
    注入木马等等。

    环境配置

    实验需要三样东西, Firefox、 apache、 phpBB2(镜像中已有):

    ① 运行 Apache Server:镜像已经安装,只需运行命令sudo service apache2 start

    ② phpBB2 web 应用:镜像已经安装,通过 http://www.sqllabmysqlphpbb.com 访问,应用程序源代码位于/var/www/SQL/SQLLabMysqlPhpbb/

    ③ 配置 DNS: 上述的 URL 仅仅在镜像内部可以访问,原因是我们修改了/etc/hosts文件使 http://www.sqllabmysqlphpbb.com 指向本机 IP。如果需要在其他机器访问,应该修改 hosts 文件,使 URL 映射到 phpBB2 所在机器的 IP。

    ④ 关闭对抗措施
    PHP 提供了自动对抗 SQL 注入的机制,被称为 magic quote,我们需要关闭它:

    找到/etc/php5/apache2/php.ini


    找到 magic_quotes_gpc =On这一行,把On改为Off:

    重启 Apache:sudo service apache2 restart

    实验任务

    ① 对 SELECT 语句的攻击

    首先访问虚拟机内的URL:www.sqllabmysqlphpbb.com。在进入phpBB之前系统会要求你登陆。这个登陆认证由服务器上的 login.php 实现,需要用户输入用户名
    和密码来通过认证。用户键入用户名和密码后,login.php 会将它们与 mysql 数据库中的 username 和user_password 字段进行比较,如果匹配就登陆主界面。和其他大多数 web 应用程序一样, PHP程序使用 SQL 语言与背后的数据库交互。

    按常理来说,如果输入错误的用户名或密码,肯定是登录不了的。但是对于有SQL注入漏洞的网站来说,只要构造特殊的“字符串”,就能够成功登录。如在用户名输入框中输入' or 1=1#,密码随便输入,此时合成的SQL查询语句为:select * from users where username='' or 1=1#' and password=md5('')

    “#”在mysql中是注释符,这样井号后面的内容将被mysql视为注释内容,不会去执行。即select * from users where username='' or 1=1#' and password=md5('')等价于select * from users where username='' or 1=1,因为1=1永远成立的,即where子句总是为真,该sql语句进一步简化之后,等价于select * from users。由于该页面不让输入“=”,所以我们只能输入alice'#,就可以在不知道alice密码的情况下登录了。

    ② 对 UPDATE 语句的攻击

    当用户想要在 phpBB2 中修改他们的资料时,可以点击 Profile,然后填写表单修改。用户发送修改请求后,会执行include/usercp_register.php中的一条 UPDATE SQL 语句。在这条语句中同样有一个 SQL 注入漏洞。

    下面演示以 alice 登陆,目标是修改ted 的资料信息,包括他的密码。攻击成功后将可以登陆 Ted 的账号。

    点击Memberlist查看ted的信息,可以看到一个带参数的脚本,猜测ted的id为6。

    我们在profile页面中修改ted的信息,只需在修改资料后面加上'where user_id=6#,即将update语句中interests后的语句全部注释掉,并将where条件设置成ted的id。

    再次点击Memberlist查看ted的信息,发现已经修改成功!

    ③ 对抗 SQL 注入

    SQL 注入漏洞的根本原因是没有将代码和数据区分开。当组建一个 SQL 语句时,程序(如 PHP 程序)知道哪个部分是代码哪个部分是数据。不幸的是当 SQL 语句送往数据库执行时,这个边界被打破,当程序被注入时, SQL 解释器看到的边界可能和最初的边界不一样。为了解决这个问题,保持服务端程序和数据库看到的边界一样就十分重要。

    (1)使用 magic_quotes_gpc 避开特殊字符。我们只需要在单引号前加一个反斜杠()PHP 提供了自动在单引号、双引号、反斜杠和空字符前添加反斜杠的机制,如果这个
    选项启用,那么所有这些从用户输入的特殊字符会被加反斜杠。启用方法为,修改/etc/php5/apache2/php.ini的 magic_quotes_gpc = On,然后重启 Apache。

    (2)使用 addslashes()来避开特殊字符。

    PHP 的方法 addslashes()可以达到 magic quote 同样的功能。如果 magic quote 没有弃用, phpBB2 的 代 码 会 使 用 该 功 能 来 防 止 SQL 注 入 攻 击 。 请 查 看 /var/www/SQL/SQLLabMysqlPhpbb 目录下的 common.php。实际上为了使 SQL 注入攻击成 功,我们注释掉了 phpBB2 的保护措施。 

    请修改回 phpBB2 的保护功能,并观察移除下面代码中”and FALSE”前后的区别,描述 这个保护机制如果防止 SQL 注入攻击的。 

    if( !get_magic_quotes_gpc() and FALSE ) 

    为了帮助描述区别,你需要打印出 SQL 语句。

    (3)使用 mysql_real_escape_string 避开特殊字符。

    (4)Prepare Statement

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