Apache中间件漏洞原理及复现方法

这篇文章主要讲解了“Apache中间件漏洞原理及复现方法”，文中的讲解内容简单清晰，易于学习与理解，下面请大家跟着小编的思路慢慢深入，一起来研究和学习“Apache中间件漏洞原理及复现方法”吧！

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一、 简介

1、apache简述

apache是世界上使用排名第一的web服务器软件。他广泛使用在各种计算机平台，由于其跨平台和安全性被广泛使用，是最流行的web服务器端软件之一。他快速、可靠并且通过简单的API扩充，将perl/python等语言解释器编译到服务器中。

apache的目录结构：

bin 	存在常用命令工具，例如：start.bat、httpd.bat
cgi-bin	存放linux下常用的命令。例如：xxx.sh
conf	apache的相关配置文件，例如：httpd.conf
error	错误日志记录
htdocs	放网站源码的地方
logs	日志
manual	手册
modules	扩展模块

2、apache原理简述：

下面讲到apache的漏洞必须理解apache运行原理

很多小伙伴在搭建php+apache环境时，经常采用phpstudy,lamp、xampp等集成环境搭建，很容易忽略里面的一下原理，为了更好的理解本章中讲到的漏洞，我们必须要说一下apache与PHP的小秘密

下面我们通过下图来说一下完整的web请求流程：

请求从request开始，到response结束

图中简易描述了apache与php配合完成了一次web请求，apache在前，php在后，那两者之间如何通信的呢，我们先了解一下php的框架。如下图：

深入理解zend SAPIs：

https://www.laruence.com/2008/08/12/180.html

简单理解：

通过上图可以看出PHP的整体分为5层（类似Android的架构图），分别解释下：

1.Zend Engine是PHP的底层实现，包含编译和执行，底层由C语言实现。
2.Zend API、Zend Extension API是基于Zend底层对外封装提供服务。
3.Extendions使用Extension API实现了扩展库、标准库，例如各种内置函数、MySQL连接库等
4.SAPI是服务器应用程序编程接口，就是通过它来和apache、nginx、FastCGI交互
5.Application是最上层，也就是我们写的PHP代码了

明白了上面的php的架构，那么现在关于apache和php通信的过程还是不明白？
apache本身不支持php解析，通过架构图可以知道通过SAPI进行通信，那么apache如何和SAPI通信呢，apache怎么知道是什么类型的文件要解析为php，如果你动手搭建过apache解析php的环境，就肯定了解这两个问题：

#加载php5_module模块
LoadModule php5_module php5apache2_2.dll    路径
#添加可以执行php的文件类型，让.php解析为php
AddType application/x-httpd-php .php
#或者将addtype变为下面的（在apache 2.4.0~2.4.29中默认使用了该方式）

 SetHandler application/x-httpd-php

以及

DirectoryIndex index.html index.htm index.php index.phtml

apache通过LoadModule来加载php5_module模块（php5apache2_2.dll),这样做的目的是让apache加载php5_module模块来解析php文件。意思其实就是用loadmodule来加载php5_module。也就是吧php作为apache的一个子模块来运行。当通过web访问php文件时，apache就会调用php5_module来解析php代码。

调用过程可以概况为：

HTTP->APACHE->PHP5_MODULE->SAPI-PHP

讲到这里各位应该明白了apache是怎么调用php了吧

二、apache文件解析漏洞

1、简介

解析漏洞（CVE-2017-15715)：未知扩展名解析漏洞

apache的解析漏洞依赖于一个特性：apache默认一个文件可以有多个以点分割的后缀，比如test.php.abc，当最右边的后缀无法识别（不在mime.types文件内），则继续向左识别，知道识别到合法后缀才能进行解析，与windows不同，apache对文件的名解析不是仅仅认识最后一个后缀名，而是从右向左，依此识别，直到遇到自己可以解析的文件为止。

apache官方解释地址：
http://httpd.apache.org/docs/current/mod/directive-dict.html

2、部署phpstudy测试

通过phpstudy部署apache+php环境

访问phpinfo


apache的文件名扩展名的定义在conf/mime.types文件中


我们建立如下的文件来验证该规则

访问phpinfo.png.abc文件

访问phpinfo.png文件

我们可以看到.png.abc的文件可以被解析为.png文件，那么我在php文件后面添加其他的php不能识别的后缀可以解析为php文件，用来绕过一些文件上传限制的规则，并使其正常解析。

访问phpinfo.php.abc

根据上图我们发现php.abc中的文件是通过txt访问展示，不能使用php解析，那是因为apache与php结合模式不同。

3、apache和php三种结合方法

CGI模式：

CGI通常翻译为共同网关接口，是HTTP服务器域机器上的其他程序进行通信的一个接口，让WEB服务器必要时启动额外的程序处理动态内容。CGI是一种协议，他定义webserver域CGI程序的通信方式。缺点是每次客户端请求都需要建立和销毁进程。因为HTTP要生成一个动态页面，系统就必须启动一个新的进程以运行CGI程序，不断地fork是一项很消耗时间和资源的工作。

FastCGI模式:

CGI解析器的反复加载是CGI性能低下的主要原因，如果CGI解析器保持在内存中，并接受GastCGI进程管理器调度，则可以提供良好的信息，伸缩性等。

FastCGI是一个常驻型的CGI，可以一直执行，只要激活后，不需要每次花时间去fork一次。

Module模式：

apache的MPM的工作模式（多道处理模块）用于定义apache在响应多个用户请求时所工作的模型。有三种MPM模式：

prefork（一个请求一个进程响应）

worker（一个请求用一个线程响应，启动多个进程每个进程生成多个线程）

event（一个进程处理多个请求）

详细请参考：
https://blog.csdn.net/sinat_22991367/article/details/73431316

根据上述我们了解了apache与php结合的三种模式，那么不同模式和解析漏洞有什么关系呢，下面我们一起看一下：

使用module模式与php结合的所有版本 apache存在未知扩展名解析漏洞，使用fastcig模式与php结合的所有版本apache不存在此漏洞。并且，想利用此漏洞必须保障文件扩展名中至少带有一个“.php”，否则将默认被作为txt/html文档处理。

1、使用module模式域php结合的所有版本，apache存在未知扩展名解析漏洞
2、使用fastcgi模式域php结合的所有版本，apache不存在此漏洞未知扩展名解析漏洞
3、想利用此漏洞必须保证文件名至少带有一个“.php”.否则将默认被作为txt/html文档处理

Apache 2.0 Handler使用的为module模式

详解参考
https://blog.csdn.net/wn314/article/details/77074477

三、linux环境测试文件解析漏洞

1、环境部署

安装apache

kali虚拟机中包含有apache，在/etc/目录下

cd /etc/
ls -al apache2/

启动apache

/etc/init.d/apache2 start 
/etc/init.d/apache2 status
service apache2 restart
netstat -tnlp

访问80端口

安装php

同上kali虚拟机中是包含有php的，也在/etc/目录下面

php -v	#查看php版本

测试apache是否可以解析php文件

在/var/www/html目录下创建index.php文件

touch index.php		#创建文件
#在文件中添加

#编辑文件
gedit index.php

访问index.php

2、分析apache解析漏洞

apache2和apache目录不同，apache2大致分为conf、mods、sites目录及一些配置文件，每个目录都有enabled类型和availablelia后缀两种。

enabled     #是启动文件，里面默认放的是
availble    #文件夹中的配置文件的软链接。
avaibled    #中的放的文件才是真正的配置文件。
ports.conf  #为服务器监听IP和端口设置的配置文件,
apache2.conf	#对应httpd.conf文件
sites-available	#如果apache上配置了多个虚拟主机，每个虚拟主机的配置文件在目录中
mods-available	#是存放apache功能模块的配置文件和链接的，当我安装了PHP模块后，在这两个目录里就有了php5.load、php5.conf和指向这两个文件的链接。

根据上面说明，我们查看php的配置需要在sites-available目录中

查看php7.3.conf文件，第一行就告诉了我们apache会将那些后缀的文件当做php解析

根据上面正则表示，当如下结尾的文件会被apache当做php解析

phar
php
phtml

apache这次解析漏洞的根本原因及时这个 $ 字符，在正则表达式中，$ 符号用来匹配字符串结尾位置。

菜鸟教程解释：
https://www.runoob.com/regexp/regexp-syntax.html

3、多后缀名漏洞

漏洞复现

我们修改php7.3.conf文件中刚刚提到了正则表达式，意思为匹配后缀名带.php、.phar、.phtml文件

将 $ 修改为 *

重启apache

service apache2 restart

测试访问phpinfo.php.jpg文件

我们看到果然phpinfo.php.jpg被当做php解析了。

总结利用条件

1.使用module模式，且正则符合条件
2.文件中至少带一个.php
3.apache解析文件名从右向左解析，即使最右边的文件格式在mime.types文件内，只要文件中出现.php，就可以被php模块解析

4、addhandlerd的解析

漏洞复现

访问phpinfo.php.jpg，正常情况下apache解析文件名从右向左解析，phpinfo.php.jpg首先解析jpg格式文件，所以显示图片。

在sites-enabled目录下添加一个conf文件，意思为apache识别只要带.php后缀的全部文件，

AddHandler application/x-httpd-php .php

重启apache

service apache2  restart

访问phpinfo.php.jpg文件

利用总结

即使最右边的文件格式在mime.types文件内，只要文件中出现.php，就可以被php模块解析

5、罕见后缀总结

漏洞复现
在mime.types文件中，不仅仅有php,还有php3、php4、php5等。

cat /etc/mime.types | grep php

在php7.4.php正则表达式，匹配php、phar、phtml

我们可以通过其他文件后缀名解析php文件，比如：phtml。在特定的时候，绕过一些限制

6、配置问题总结

1、如果修改/etc/apache2/mods-enabled/phpxx.conf文件中第一行正版表达式，会出现文件解析漏洞。

将 $ 修改为 * . \.等其他字符

2、如果在apache的/etc/apache2/apache2.conf中有这样的配置

 SetHandler application/x-httpd-php

这时候文件名为包含.jpg的文件，全部解析为php

3、在apache的sites-enabled目录下添加一个conf文件，配置一行代码：

AddHandler application/x-httpd-php .php

这时候只要文件名包含.php，就可以被解析为php

4、在/etc/apache2/mods-enabled/phpxx.conf正则表达式，匹配php、phar、phtml和在/etc/mime.types匹配php3、php4、php5等一些文件，我们在此范围内修改后缀名上传文件，可以简单绕过一下限制。

四、apache httpd换行解析漏洞（CVE-2017-15715)

1、漏洞简介

apache通过modl_php模式来运行脚本，其2.4.0-2.4.29中存在apache换行解析漏洞。在解析php时xx.php\0A将被安全.php后缀进行解析，导致绕过一些安全机制。

在/etc/apache2/mods-enabled/php7.3.php第一行正则限制了可以解析的php文件类型

正则表达式在结尾处$ 符号，如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性，则 $ 也匹配 '\n' 或 '\r'。

利用这一机制，如果在文件名后添加换行符，是否可以绕过文件上传限制，并同时达到可以让php解析的地步的，下面我们开始测试，即：

1.php\x0a = 1.php\n

2、准备漏洞环境Vulhub

1、下载docker

curl -s https://get.docker.com/ | sh

查看docker版本

docker -v

2、安装docker-compose

apt install python-pip

pip install docker-compose

sudo apt install docker-compose

查看docker-compose版本

docker-compose -v

3、下载vulhub

安装完成docker和docker-compose之后，将valhue下载或者上传到本地任意目录

git clone https://github.com/vulhub/vulhub.git

或者将软件包上传到本地

4、启动（CVE-2017-15715)漏洞环境

cd vulhub-master/httpd/CVE-2017-15715/

# docker-compose up -d运行后，会自动查找当前目录下的配置文件。如果配置文件中包含的环境均已经存在，则不会再次编译；如果配置文件中包含的环境不存在，则会自动进行编译。所以，其实docker-compose up -d命令是包含了docker-compose build的。
如果更新了配置文件，你可以手工执行docker-compose build来重新编译靶场环境。
docker-compose build
docker-compose up -d 

docker ps	列出所有在运行的容器信息。

3、漏洞测试

访问8080端口

直接上传文件，失败

使用burp抓取请求报

发送到repeater，在1.php后添加.符号

.符号hex编码为2e
0a在hex解码或为换行符

将2e修改为0a
修改前

修改后

上传成功

访问2.php文件

http://192.168.43.129:8080/2.php%0a

我们看一下，上传的文件，\n对应这hex编码中的0a

4、分析代码

为什么加载0X0a就能让给了呢，我们先看一下index.php的代码

	



	

		file:
	
	

		filename:
	
	

可见，这里用到了黑名单，如果发现后缀在'php', 'php3', 'php4', 'php5', 'phtml', 'pht'这几个黑名单里，一律进制上传，进行拦截。

根据前文我们提到，php模块在解析php文件中通过正则表达式验证可以解析的文件名，正则表达式在结尾处$ 符号，如果设置了 RegExp 对象的 Multiline 属性，则 $ 也匹配 '\n' 或 '\r'。我们在文件结尾加上\x0a(\n)，保证了文件解析的同时，也可以绕过上传黑名单。

0x0a和0x0d的区别：

0x0d、 \r、CR这三者代表回车，是同一个意思，回车的作用只是移动光标至该行的起始位置
0x0a、\n、CL这三者代表换行，是同一个意思，换行至下一行行首起始位置

6、修复建议

1、升级到最新版本
2、或将上传的文件重命名为时间戳+随机数+.jpg的格式，并禁用上传文件目录执行脚本权限

7、补充：docker-compose常用命令

docker-compose up -d	#启动所有服务并在后台运行
docker-compose up ps	#查看服务运行状态
docker-compose restart	#重启所有服务
docker-compose restart myApp	#重启myApp服务
docker-compose start	#开始所有服务
docker-compose stop		#停止所有服务
docker-compose rm		#删除所有服务
docker-compose build	#重新编译靶场环境

五、Apche SSI远程命令执行漏洞（ssi-rce）

1、漏洞简介

1、漏洞描述

SSI(server-side includes)：是放置在HTML页面中的指令，他可以将动态生成的内容添加到现在的HTML页面，而不必通过CGI程序或其他动态技术来提供整个页面。以上是定义采用在apache官网对SSI的定义，说白了就是可以在HTML中加入特定的指令，也可以引入其他的页面。开始SSI需要单独配置Apache，参考：

https://httpd.apache.org/docs/2.4/howto/ssi.html

SSI可以完成查看时间、文件修改时间、CGI程序执行结果、执行系统命令、连接数据库等操作，功能很强大。

在测试任意文件上传漏洞时时候，目标服务器可能不允许上传php后缀的文件。如果目标服务器开启了SSI与CGI支持，我们可以上传一个shtml文件，并利用语法执行任意命令。

2、影响版本

apache全版本（支持SSI与CGI）

2、环境搭建

此次测试使用docker搭建环境，环境采用Vulhub靶机

cd /root/vulhub-master/httpd/ssi-rce
docker-compose up -d
docker ps

cat upload.php

3、漏洞复现

1、创建脚本

我们利用SSI执行系统命令的工作，正常一个包含SSI指令的文件，保存在test.shtml文件，内容如下：

文件的后缀名取决于apache的配置，默认是此后缀。

2、上传木马

如果后台对后缀名校验不严格时，可以上传shtml类型文件，达到命令执行，获取webshell的目录。

访问shtml文件，看到whoami命令执行并返回了结果

3、反弹shell

感谢各位的阅读，以上就是“Apache中间件漏洞原理及复现方法”的内容了，经过本文的学习后，相信大家对Apache中间件漏洞原理及复现方法这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是创新互联，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注！