phpwind 利用哈希长度扩展攻击进行getshell

一哥新发的漏洞，还是蛮屌的： http://www.wooyun.org/bugs/wooyun-2016-0210850。分析补丁（ http://www.phpwind.net/read/3709549 ）加上一些风闻，我得知利用的是哈希长度扩展攻击。之前CTF中经常出境的MD5 Length Extension Attack，终于在实战中露了一次面。

今晚基本没睡觉，一直在调试这个漏洞，虽说不知道一哥后续getshell用的是什么方法，但我这个文章基本把该漏洞的原理讲清楚了。至于getshell的话，等漏洞公开了再看看吧。

0x01 漏洞点分析

phpwind逻辑太冗杂了，一看就是java程序员开发的。

补丁文件修补了src/windid/service/base/WindidUtility.php的appKey函数。之前的appKey函数如下：

<?php
public static function appKey($apiId, $time, $secretkey, $get, $post) {
    // 注意这里需要加上__data，因为下面的buildRequest()里加了。
    $array = array('windidkey', 'clientid', 'time', '_json', 'jcallback', 'csrf_token',
                   'Filename', 'Upload', 'token', '__data');
    $str = '';
    ksort($get);
    ksort($post);
    foreach ($get AS $k=>$v) {
        if (in_array($k, $array)) continue;
        $str .=$k.$v;
    }
    foreach ($post AS $k=>$v) {
        if (in_array($k, $array)) continue;
        $str .=$k.$v;
    }
    return md5(md5($apiId.'||'.$secretkey).$time.$str);
}

可见，这里其实是一个『签名』函数，将GET、POST变量使用secrectkey进行签名，但签名的算法比较古老，直接用md5。

我们可以看看道哥在09年发的一篇博客： http://blog.chinaunix.net/uid-27070210-id-3255947.html

其中详尽的说明了哈希长度扩展攻击的原理及利用方法（所以我文章就不细说了），总结起来其实就一句话：

当知道 MD5(secret) 时，在不知道secret的情况下，可以很轻易的推算出 MD5(secret||padding||m')

当前phpwind的签名算法刚好符合上述的格式 md5(md5($apiId.'||'.$secretkey).$time.$str)。我们虽然不知道md5($apiId.'||'.$secretkey)，但$time和$str是可控的，可以进行哈希长度扩展攻击。

0x02 寻找已知哈希

根据哈希长度扩展攻击的原理，也就是 MD5(secret) --> MD5(secret||padding||m')，我们就需要先找到一个已知的secret。

src/windid/service/user/srv/WindidUserService.php showFlash函数：

<?php
public function showFlash($uid, $appId, $appKey, $getHtml = 1) {
    $time = Pw::getTime();
    $key = WindidUtility::appKey($appId, $time, $appKey, array('uid'=>$uid, 'type'=>'flash', 'm'=>'api', 'a'=>'doAvatar', 'c'=>'avatar'), array('uid'=>'undefined'));
    $key2 = WindidUtility::appKey($appId, $time, $appKey, array('uid'=>$uid, 'type'=>'normal', 'm'=>'api', 'a'=>'doAvatar', 'c'=>'avatar'), array());

    $postUrl = "postAction=ra_postAction&redirectURL=/&requestURL=" . urlencode(Wekit::app('windid')->url->base . "/index.php?m=api&c=avatar&a=doAvatar&uid=" . $uid . '&windidkey=' . $key . '&time=' . $time . '&clientid=' . $appId . '&type=flash') . '&avatar=' . urlencode($this->getAvatar($uid, 'big') . '?r=' . rand(1,99999));
    ...
}

这里调用了WindidUtility::appKey生成key，并将这个key放入了url中。其实这个功能是前台用户头像上传，我们来到 http://10.211.55.3/phpwind/index.php?m=profile&c=avatar&_left=avatar 右键源码即可查看到当前的key:

这个key，实际上是通过如下计算获得：

<?php
$get = some_sort(array('uid'=>$uid, 'type'=>'flash', 'm'=>'api', 'a'=>'doAvatar', 'c'=>'avatar'));
$post = some_sort(array('uid'=>'undefined'));
md5( md5($apiId.'||'.$secretkey) . time() . $get . $post )

也就是说，此时的secret其实是 md5($apiId.'||'.$secretkey) . time() . $get . $post，大概类似md5(...) + 1464044063adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined
在哈希长度扩展攻击中，我们是不需要知道这个secret的值的，只需要知道它的长度，上面这个字符串的长度很好算，md5固定32位，time时间戳10位，get和post两个数组也是固定的。
所以，经过计算，uid=2的用户获得的secret长度为55位。

0x03 进行扩展攻击

公式： MD5(secret) --> MD5(secret||padding||m')，我们已经知道了MD5(secret)和secret的长度（55），现在可以推MD5(secret||padding||m')了。

因为secret的值为md5(...) + 1464044063adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined，所以下次增加的padding和m'必须放在1464044063adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined后面。

我们需要推导并绕过的是如下函数 src/applications/windidserver/api/controller/OpenBaseController.php beforeAction函数：

<?php
public  function beforeAction($handlerAdapter) {
    parent::beforeAction($handlerAdapter);
    $charset = 'utf-8';
    $_windidkey = $this->getInput('windidkey', 'get');
    $_time = (int)$this->getInput('time', 'get');
    $_clientid = (int)$this->getInput('clientid', 'get');
    if (!$_time || !$_clientid) $this->output(WindidError::FAIL);
    $clent = $this->_getAppDs()->getApp($_clientid);
    if (!$clent) $this->output(WindidError::FAIL);
    if (WindidUtility::appKey($clent['id'], $_time, $clent['secretkey'], $this->getRequest()->getGet(null), $this->getRequest()->getPost()) != $_windidkey)  $this->output(WindidError::FAIL);

    $time = Pw::getTime();
    if ($time - $_time > 1200) $this->output(WindidError::TIMEOUT);
    $this->appid = $_clientid;
}

我们看到，这里计算出 WindidUtility::appKey($clent['id'], $_time, $clent['secretkey'], $this->getRequest()->getGet(null), $this->getRequest()->getPost()) 的结果，与传入的windidkey进行比较，如果不相等，则函数报错。

我们需要先构造出1464044063adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined，才能够在后面增加我们需要的GET和POST值。

所以，我传入time=1464044063，而adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined作为一个GET数组的键传入。

这样，在appKey函数构造的过程中，就可以人为构造出secret，然后后面的内容就是可以利用的padding，如下图（s是未知的key，t是获取md5时的时间戳，R就是adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined）：

所以，我们构造出类似如下的数据包：

此时后端进行的加密如下：

MD5( key + 1464048076 + adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined + %80%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%00%B8%02%00%00%00%00%00%00 + sort(a=get&c=app&m=api&id=1) )

我之前获取的secret如下：

MD5( key + 1464048076 + adoAvatarcavatarmapitypeflashuid2uidundefined )

正好满足哈希长度扩展攻击的条件，成功绕过beforeAction中的验证。

0x04 获取敏感信息 + 修改管理员密码 + getshell

我绕过了beforeAction的验证，其实效果类似于绕过了discuz中UC_KEY的验证过程。拿到了UC_KEY，就可以构造为任意用户做其权限（甚至是管理员权限）下的很多事情。
比如，获取敏感信息：

获得所有系统配置信息（包括cookie加密的密钥）：

我写了一个脚本用来生成payload，我就不公开了。看懂的人自然会写，看不懂的人好好琢磨琢磨：

另外，利用该方法可以修改所有系统配置、增删改APP、增删改查用户、修改用户密码等等。phpwind有个奇怪的逻辑，其管理员分为『创始人』和『管理员』，而创始人如果要登录后台，需要一个保存在文件中的账号密码，而管理员登录后台需要的是数据库中的账号密码。

这个漏洞只能修改数据库中的账号密码，所以无法修改创始人的后台账号，但管理员权限也就够了，配合我之前发的phpwind后台getshell（ http://www.wooyun.org/bugs/wooyun-2010-0175815 ），即可完美拿下。

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