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初探PHP的SQL注入攻击的技术实现以及预防措施(一)
2014-11-24 07:22:23 来源: 作者: 【 】 浏览:4
Tags:初探 PHP SQL 注入 攻击 技术 实现 以及 预防措施

SQL攻击(SQL injection,台湾称作SQL资料隐码攻击),简称注入攻击,是发生于应用程序之数据库层的安全漏洞。简而言之,是在输入的字符串之中注入SQL指令,在设计不良的程序当中忽略了检查,那么这些注入进去的指令就会被数据库服务器误认为是正常的SQL指令而运行,因此遭到破坏。

有部份人认为SQL注入攻击是只针对Microsoft SQL Server而来,但只要是支持批处理SQL指令的数据库服务器,都有可能受到此种手法的攻击。

原因

在应用程序中若有下列状况,则可能应用程序正暴露在SQL Injection的高风险情况下:

在应用程序中使用字符串联结方式组合SQL指令。在应用程序链接数据库时使用权限过大的账户(例如很多开发人员都喜欢用sa(内置的最高权限的系统管理员账户)连接Microsoft SQL Server数据库)。在数据库中开放了不必要但权力过大的功能(例如在Microsoft SQL Server数据库中的xp_cmdshell延伸预存程序或是OLE Automation预存程序等)太过于信任用户所输入的数据,未限制输入的字符数,以及未对用户输入的数据做潜在指令的检查。

作用原理

SQL命令可查询、插入、更新、删除等,命令的串接。而以分号字符为不同命令的区别。(原本的作用是用于SubQuery或作为查询、插入、更新、删除……等的条件式)SQL命令对于传入的字符串参数是用单引号字符所包起来。《但连续2个单引号字符,在SQL数据库中,则视为字符串中的一个单引号字符》SQL命令中,可以注入注解《连续2个减号字符 -- 后的文字为注解,或“/*”与“*/”所包起来的文字为注解》因此,如果在组合SQL的命令字符串时,未针对单引号字符作取代处理的话,将导致该字符变量在填入命令字符串时,被恶意窜改原本的SQL语法的作用。

以上内容摘自维基百科@

最近翻到一本有关SQL注入攻击与防御的一本书,当然这本书内容很长,我还只读了前两章部分,后续我会慢慢把书里的知识梳理到我的博客中来!

\

SQL 注入攻击的主要原因,是因为以下两点原因:

1. php 配置文件 php.ini 中的 magic_quotes_gpc选项没有打开,被置为 off;

2. 开发者没有对数据类型进行检查和转义。

不过事实上,第二点最为重要。我认为, 对用户输入的数据类型进行检查,向 MYSQL 提交正确的数据类型,这应该是一个 web 程序员最最基本的素质。但现实中,常常有许多小白式的 Web 开发者忘了这点,从而导致后门大开。

为什么说第二点最为重要?因为如果没有第二点的保证,magic_quotes_gpc 选项,不论为 on,还是为 off,都有可能引发 SQL 注入攻击。下面来看一下技术实现:

一、 magic_quotes_gpc= Off 时的注入攻击

magic_quotes_gpc = Off 是 php 中一种非常不安全的选项。新版本的 php 已经将默认的值改为了 On。但仍有相当多的服务器的选项为 off。毕竟,再古董的服务器也是有人用的。

当magic_quotes_gpc = On 时,它会将提交的变量中所有的 '(单引号)、"(双号号)、(反斜线)、空白字符,都会在前面自动加上 。下面是 PHP的官方说明:

magic_quotes_gpc boolean

Sets the magic_quotes state for GPC (Get/Post/Cookie) operations. When magic_quotes are on, all ' (single-quote), " (double quote), (backslash) and NUL's are escaped with a backslash automatically

如果没有转义,即 off 情况下,就会让攻击者有机可乘。以下列测试脚本为例:

< 
if (isset($_POST["f_login"])) {
  // 连接数据库...
  // ...代码略...
  // 检查用户是否存在
  $t_strUname = $_POST["f_uname"];
  $t_strPwd = $_POST["f_pwd"];
  $t_strSQL = "SELECT * FROM tbl_users WHERE username='$t_strUname' AND password = '$t_strPwd' LIMIT 0,1";

  if ($t_hRes = mysql_query($t_strSQL)) {
    // 成功查询之后的处理. 略...
  }
}
 >
<html>test

Username:
Password:
在这个脚本中,当用户输入正常的用户名和密码,假设值分别为 zhang3、abc123,则提交的 SQL 语句如下:
SELECT * FROM tbl_users WHERE username='zhang3' AND password = 'abc123' LIMIT 0,1
如果攻击者在 username 字段中输入:zhang3' OR 1=1 #,在 password 输入 abc123,则提交的 SQL 语句变成如下:
SELECT * FROM tbl_users WHERE username='zhang3' OR 1=1 #' AND password = 'abc123' LIMIT 0,1
由于 # 是 mysql中的注释符, #之后的语句不被执行,实现上这行语句就成了:
SELECT * FROM tbl_users WHERE username='zhang3' OR 1=1

这样攻击者就可以绕过认证了。如果攻击者知道数据库结构,那么它构建一个 UNION SELECT,那就更危险了:

假设在 username 中输入:zhang3 ' OR 1 =1 UNION select cola, colb,cold FROM tbl_b #

在password 输入: abc123,

则提交的 SQL 语句变成:

SELECT * FROM tbl_users WHERE username='zhang3 ' OR 1 =1 UNION select cola, colb,cold FROM tbl_b #' AND password = 'abc123' LIMIT 0,1
这样就相当危险了。

二、magic_quotes_gpc = On 时的注入攻击

当 magic_quotes_gpc = On 时,攻击者无法对字符型的字段进行 SQL 注入。这并不代表这就安全了。这时,可以通过数值型的字段进行SQL注入。

在最新版的 MYSQL 5.x 中,已经严格了数据类型的输入,已默认关闭自动类型转换。数值型的字段,不能是引号标记的字符型。也就是说,假设 uid 是数值型的,在以前的 mysql 版本中,这样的语句是合法的:

INSERT INTO tbl_user SET uid="1";
SELECT * FROM tbl_user WHERE uid="1";
在最新的 MYSQL 5.x 中,上面的语句不是合法的,必须写成这样:
INSERT INTO tbl_user SET uid=1;
SELECT * FROM tbl_user WHERE uid=1;
这样我认为是正确的。因为作为开发者,向数据库提交正确的符合规则的数据类型,这是最基本的要求。

那么攻击者在 magic_quotes_gpc = On 时,他们怎么攻击呢?很简单,就是对数值型的字段进行 SQL 注入。以下列的 php 脚本为例:

< 
if (isset($_POST["f_login"])) {
  // 连接数据库...
  // ...代码略...
  // 检查用户是否存在
  $t_strUid = $_POST["f_uid"];
  $t_strPwd = $_POST["f_pwd"];
  $t_strSQL = "SELECT * FROM tbl_users WHERE uid=$t_strUid AND password = '$t_strPwd' LIMIT 0,1";
  if ($t_hRes = mysql_query($t_strSQL)) {
    // 成功查询之后的处理. 略...
  }
}
 >
test

User ID:
Password:
上面这段脚本要求用户输入 userid 和 password 登入。一个正常的语句,用户输入 1001和abc123,提交的 sql 语句如下:
SELECT * FROM tbl_users WHERE userid=1001 AND password = 'abc123' LIMIT 0,1

如果攻击者在 userid 处,输入:1001 OR 1 =1 #,则注入的sql语句如下:

SELECT * FROM tbl_users WHERE userid=1001 OR 1 =1 # AND password = 'abc123' LI
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