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原创版权标志基于时间的 SQL注入(基于时间的SQL盲注)攻击与防御的研究

作者:codexia  发表时间:2016/11/28 14:31:05  阅读:
[摘要] SQL注入、SQL盲注、基于时间的SQL盲注是经常会遇见的网络攻击方法,通过SQL的执行情况,来推测数据库的情况,进而攻击服务器。本文非常全面的介绍了这方面的知识。不过只是理论上的,需要实践来加深理解。
文章来源:C++技术网

    SQL注入攻击是业界一种非常流行的攻击方式,是由rfp在1998年《Phrack》杂志第54期上的“NT  Web Technology  Vulnerabilities”文章中首次提出的。时过境迁,相关SQL注入的技术和工具都进行了不断的发展和演化。目前 SQL注入漏洞已经是信息安全的一大领域,无论是小到个人网站,还是大到电子商务网站,都或多或少的存在SQL注入漏洞。为什么SQL注入漏洞会屡禁不止,原因就在于要想防御SQL注入漏洞,需要对SQL语句、业务流程行为、各种主流数据库相关机制都有较为深入的认识和理解,才能真正做好SQL注入的攻击和防范。

基于时间的 SQL注入(基于时间的SQL盲注)研究


SQL注入和盲注

    对于SQL注入的定义和一般的判断方法,无非就是著名的三段式。普通SQL注入是通过构造SQL语句,将敏感信息直接暴露在网页上,有两种方式,一种是通过报错方式,一种是通过union select联合查询方式。普通的SQL注入并不是完美的,一旦开发人员将错误页面进行处理,将unionselect关键字进行过滤,注入将不再有效。其实这种修复方式存在较大的问题。如果是在不采取其他措施的情况下,仅仅更换成统一的错误页面是不能避免SQL注入的,这将会产生一种更高级的SQL注入方式盲注。盲注是通过构造SQL判断语句,通过返回页面的不同将信息判断出来。返回页面有三种:有结果页面、0结果页面和错误过滤页面。只要有其中的两个页面,无论哪两个页面都可以,就可以判断存在注入漏洞。当然,这中间还有一个前提,就是这些不同的页面是由输入到URL中的SQL语句执行的不同造成的。但是普通的盲注也不是绝对有效的,一旦没有两个以上的差异页面,或者不能通过页面的不同来来判断 URL中SQL语句的有效性,此时就要使用基于时间的SQL盲注。基于时间的SQL盲注的特点和使用假设有这么一个文件,无论怎么注入,页面内容都一样,但此文件确实存在注入点。最关键的是通过普通盲注不能得到差异页面,没有差异也就没法进行盲注。

    为什么没有差异,有这么几种情况:

    第一种情况:无论输入什么都只显示无信息页面,例如登陆页面。这种情况下可能只有登录失败页面,错误页面被屏蔽了,并且在没有密码的情况下,登录成功的页面一般情况下也不知道。在这种情况下,有可能基于时间的SQL注入会有效。

    第二种情况:无论输入什么都只显示正常信息页面。例如,采集登录用户信息的模块页面。采集用户的 IP、浏览器类型、refer字段、session字段,无论用户输入什么,都显示正常页面。

    第三种情况:差异页面不是由输入URL中的SQL语句来决定的。这种情况下,也只能使用基于时间的盲注。


    总之,情况有很多种,只要无法通过差异页面来进行一般SQL盲注,基于时间的SQL盲注就都有存在的可能。

Oracle数据库盲注
    Oracle中基于时间的盲注主要是使用了DBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE()函数和CASEWHEN?THEN?语句。下面是一个示例:

    5593=(CASE
    WHEN
    (ASCII(SUBSTRC((SELECT
    NVL(CAST([ColumnName]
    AS
    VARCHAR(4000)),CHR(32))  FROM  (SELECT   [ColumnName],ROWNUM  AS  LIMIT  FROM  (SELECT
    DISTINCT([ColumnName])  FROM   [TableName]))  WHERE  LIMIT=[StringIndex]),[CharIndex],1))   >
    [GuessChar])
    THENDBMS_PIPE.RECEIVE_MESSAGE(CHR(90)||CHR(80)||CHR(71)||CHR(74),5)
    ELSE 5593 END)

    将[TableName]中的[ColumnName]字段下的所有数据选出,逐一选择每条数据,并且逐一选择每条数据中的每个字符,判断该字符的 ASCII码值是不是大于[GuessChar],如果大于,将等待 5秒,如果不大于将返回  5593,当为 5593时,整个判断条件为真。上面的语句是用来获取指定表指定列中的数据。我们还可以通过使用  user_tab_columns、all_tab_columns、all_tables和user_tables等表或视图来获取想要的表名和列名。如果是过滤了“>”、“<”,可以使用 like来进行等价变化.MSSQL数据库盲注

    1)普通注入方法
        MSSQL中基于时间的盲注主要使用了waitfor delay和if语句。下面是一个示例:
        ;if(ascii(substring((SELECT top 1 name FROM [DatabaseName]..sysobjects where xtype='U'and name not in (SELECTtop [StringIndex] name FROM [DatabaseName]..sysobjects wherextype='U')),[CharIndex],1))%3E[GuessChar]) waitfor delay '0:0:4'--选出[DatabaseName]数据库 sysobjects表中 name字段下的所有数据,并且逐一选择条目,每个条目中的字符逐一进行 ASCII码值的判断,如果大于[GuessChar]中指定的码值,将延迟 4秒钟响应。

    2)高级注入方法

        除了直接使用延迟函数的方法,MSSQL中还有另外一种方法,简单说就是MSSQL数据库中where子句的执行顺序问题。因为MSSQL数据库使用了CBR技术进行优化,因此where后的子句不一定按照子句的书写顺序来执行,是按照各个子句的复杂度来进行,数据库将先执行复杂度较小的子句,如果各个子句使用and来进行连接,那么较小子句的返回结果为false,导致整体的返回结果为 false,其它高复杂度的语句的结果将无关紧要,导致其它高复杂度的语句免于执行,又因为高复杂的子句消耗时间和系统资源较大,从而缩短系统执行时间。如果  where后面的各个子句不是并列关系,而是依赖关系或递进关系的话,则必须进行特殊处理,如 case when或子查询。


        总之,复杂度较小的子句的返回结果的真假,将决定复杂度较大的子句是否执行,也就决定了整个  SQL语句执行下来的返回时间的长短。通过这样一个时间差,即可判断之前复杂度较小的子句是否执行成功。

    3)使用示例
        如果判断网站是否存在基于时间的盲注,那么可以使用下面的语句:
        http://xxx/index.asp?id=1 and (SELECTcount(*) FROM syscolumns AS sys1,syscolumns assys2,syscolumns AS sys3,syscolumns AS sys4,syscolumns AS sys5,syscolumns AS sys6)>0 and 1=1
        其中(SELECT count(*) FROM syscolumns AS sys1, syscolumns as sys2,syscolumns AS sys3,syscolumns AS  sys4,syscolumns AS  sys5,syscolumns AS sys6)>0是复杂度较大的子句,1=1
        是复杂度较小的语句。1=1返回为真,那么前面复杂度较大的子句将免于执行。整个查询结果将立即返回。如果为 1=2,那数据库将执行复杂度较大的子句,整个查询结果将会有很大的延迟。例如下面的语句可以用来判断当前用户权限是否够用。
        http://xxx/index.asp?id=1 and (SELECT count(*) FROM syscolumns AS sys1, syscolumns assys2,syscolumns AS  sys3,syscolumns  AS sys4,syscolumns AS sys5,syscolumns AS sys6)>0 and1=(SELECT IS_MEMBER('sysadmin'))

MySQL数据库盲注
    MySQL数据库基于时间的盲注在使用延迟函数上可以有两个选择,一个是BENCHMARK(count,expr)函数,一个是   sleep(time)函数。前者通过将 expr语句执行 count次来达到延迟的目的,后者是直接延迟 time时间。例如  benchmark函数的使用,可以写成:
    id=1  union  select 1,benchmark(1000000,md5(test)),1 from use where  userid=1 and ord(substring(username,1,1))=97 /*
    也可以写成:
    id=1 union select if(substring(password,1,1)=A,benchmark(10000000,sha(1)),0) username,password from cms_users where username = admin/*
    使用 sleep函数的示例如下:
8468=IF((ORD(MID((SELECT%20IFNULL(CAST([ColumnName]%20AS%20CHAR),0x20)%20FROM%20[DatabaseName].[TableName]%20LIMIT%20[StringIndex],1),[CharIndex],1))%20%3E%20[GuessChar]),SLEEP([DelayTime]),8468)
    其中,为了对付部分 waf防火墙,可以去掉  if关键字,也可以去掉“>”、“<”等符号,使用 like或  in来进行代替。

防御方法
    对付基于时间的  SQL盲注和对付其它类型盲注的方法是一样的,无非是做好三个方面的工作:输入数据的过滤、输出数据的处理、SQL语句访问权限的设置。
    返回信息是否进行过滤:仅仅控制返回信息不能完全避免注入漏洞的存在,仅仅是让利用难度大增,可能会相继存在明注、盲注、基于时间的盲注。即使将错误页面重定向,也不一定不能明注,比如说利用 union  select走正规输入页面来输出。做好返回信息的过滤只是必要条件而不是充分条件。
    连接权限是否为 sa:如果连接权限设置非常严密,那么利用系统表的注入就很难成功,只能通过暴力猜表名猜数据的方式,运气成分很大,但是如果有更新当前数据表的权限,就可以向普通业务表中插入或删除数据。输入数据是否进行过滤:输入数据过滤这部分说起来比较复杂,需要结合 waf、中间件、应用程序三者配合进行过滤,如果过滤严密,SQL注入将非常困难。但在某些特殊业务和某些特殊环境下,不可能将所有的关键字和符号都过滤掉,如果过滤掉,可能会导致业务不可用。

总结
    无论对于普通SQL盲注,还是基于时间的SQL盲注,最重要的特点是不同点,只要有不同就能注入。这就是所谓的行不行。数据库的连接用户最好是管理员账号,否则就只能使用暴力破解。这就是所谓的难不难的问题。当然,这些都是在关键字和符号过滤不严的情况下进行的。上面提到的注入方法,也只能几个简单的例子。如果对数据库有足够的了解,可以任意发挥想象去构造 SQL语句来完成特定的功能。
文章来源:C++技术网

原文地址:http://www.weixianmanbu.com/article/29.html

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