SunshinePHP Developer Conference 2015

Dateisystem - Sicherheit

Inhaltsverzeichnis

PHP ist von den in den meisten Serversystemen implementierten Sicherheitseinstellungen hinsichtlich der Berechtigungen auf Datei- und Verzeichnisebene abhängig. Dies verleiht Ihnen Kontrolle darüber, welche Dateien in dem Dateisystem gelesen werden dürfen. Vorsicht ist bei weltweit lesbaren Dateien geboten um sicherzustellen, dass diese sicher von allen Usern mit Zugriff auf dieses Dateisystem (nur) gelesen werden können.

Da PHP entwickelt wurde um Zugriffe auf das Dateisystem auf Benutzebene zu erlauben, ist es natürlich auch möglich ein PHP Skript zu schreiben das Ihnen erlaubt Systemdateien wie /etc/passwd zu lesen, Ethernetverbindungen zu modifizieren, enorme Druckaufträge zu senden, etc. Dies hat offensichtliche Implikationen, indem Sie sicherstellen müssen, dass alle von Ihnen zu lesenden bzw. zu schreibenden Dateien auch die richtigen sind.

Stellen Sie sich folgendes Skript vor, in dem ein User zum Ausdruck bringt, dass gerne eine Datei in seinem Heimatverzeichnis löschen möchte. Dies geht von einer Situation aus, in der ein PHP Web-Interface regelmäßig zum Dateimanagement verwendet wird, und der Apache User ist auch berechtigt, in seinem Heimatverzeichnis Dateien zu löschen.

Beispiel #1 Schlechte Variablenprüfung führt zu....

<?php
// Löschen einer Datei aus dem Heimatverzeichnis des Users
$username $_POST['user_submitted_name'];
$userfile $_POST['user_submitted_filename'];
$homedir  "/home/$username";
unlink("$homedir/$userfile");
echo 
"Die Datei wurde gelöscht!";
?>
Da der Benutzer- und Dateiname über ein Benutzerformular bereitgestellt werden kann jeder jemand anderes Benutzer- und Dateinamen übertragen und so Dateien ohne über die entsprechnde Erlaubnis zu verfügen. In diesem Fall empfiehlt es sich, eine andere Form der Authentifizierung zu verwenden. Stellen Sie sich vor was passieren würde, wenn die übertragenen Variablen "../etc/" und "passwd" beinhalten würden. Der Code würde dann effektiv lesen:

Beispiel #2 ... Ein Angriff auf das Dateisystem

<?php
// löscht eine Datei irgendwo auf der Festplatte, wo der
// Benutzer die nötigen Rechte besitzt. Wenn PHP root hat:
$username $_POST['user_submitted_name']; // "../etc"
$userfile $_POST['user_submitted_filename']; // "passwd"
$homedir  "/home/$username"// "/home/../etc"

unlink("$homedir/$userfile"); // "/home/../etc/passwd"

echo "Die Datei wurde gelöscht!";?>
Es gibt zwei wichtige Kriterien die Sie beachten sollten, um diese Dinge zu vermeiden:
  • Erteilen Sie dem PHP Web-user (Binärdatei) nur eingeschränkte Rechte.
  • Prüfen Sie alle übertragenen Variablen.
Hier ist ein verbessertes Skript:

Beispiel #3 Etwas sicherere Prüfung des Dateinamens

<?php
// löscht eine Datei von der Festplatte, auf die
// der PHP user Zugriff hat.
$username $_SERVER['REMOTE_USER']; // using an authentication mechanisim
$userfile basename($_POST['user_submitted_filename']);
$homedir  "/home/$username";

$filepath "$homedir/$userfile";

if (
file_exists($filepath) && unlink($filepath)) {
    
$logstring "$filepath gelöscht\n";
} else {
    
$logstring "$filepath konnte nicht gelöscht\n";
}
$fp fopen("/home/logging/filedelete.log""a");
fwrite($fp$logstring);
fclose($fp);

echo 
htmlentities($logstringENT_QUOTES);
?>
Auch dies nicht völlig makellos. Wenn Ihr Authentifizierungssystem Benutzern erlauben sollte, deren eigene Logins zu kreieren, und ein Benutzer wählt den Login "../etc", ist das System wieder aufgedeckt. Aus diesem Grund ziehen Sie es vielleicht vor, einen besseren Check zu schreiben:

Beispiel #4 Sicherere Dateinamensprüfung

<?php
$username     
$_SERVER['REMOTE_USER']; // Nutzung des Authentifikationsmechanismus
$userfile     $_POST['user_submitted_filename'];
$homedir      "/home/$username";

$filepath     "$homedir/$userfile";

if (!
ctype_alnum($username) || !preg_match('/^(?:[a-z0-9_-]|\.(?!\.))+$/iD'$userfile)) {
    die(
"Ungültiger Benutzer- oder Dateiname");
}

//etc...
?>

Abhängig vom Betriebssystem gibt es eine große Anzahl Dateien mit der Sie sich befassen sollten, inklusive Einträge für Geräte (/dev/ oder com1), Konfigurationsdateien (/etc/ Dateien und die .ini Dateien), gut bekannte Verzeichnisse (/home/, My Documents), etc. Aus diesem Grund ist es gewöhnlich einfacher eine Vorgangsweise einzuführen, bei der außer den von Ihnen explizit erlaubten Dingen alles verboten ist.

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User Contributed Notes 10 notes

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27
anonymous
8 years ago
(A) Better not to create files or folders with user-supplied names. If you do not validate enough, you can have trouble. Instead create files and folders with randomly generated names like fg3754jk3h and store the username and this file or folder name in a table named, say, user_objects. This will ensure that whatever the user may type, the command going to the shell will contain values from a specific set only and no mischief can be done.

(B) The same applies to commands executed based on an operation that the user chooses. Better not to allow any part of the user's input to go to the command that you will execute. Instead, keep a fixed set of commands and based on what the user has input, and run those only.

For example,
(A) Keep a table named, say, user_objects with values like:
username|chosen_name   |actual_name|file_or_dir
--------|--------------|-----------|-----------
jdoe    |trekphotos    |m5fg767h67 |D
jdoe    |notes.txt     |nm4b6jh756 |F
tim1997 |_imp_ folder  |45jkh64j56 |D

and always use the actual_name in the filesystem operations rather than the user supplied names.

(B)
<?php
$op
= $_POST['op'];//after a lot of validations
$dir = $_POST['dirname'];//after a lot of validations or maybe you can use technique (A)
switch($op){
    case
"cd":
       
chdir($dir);
        break;
    case
"rd":
       
rmdir($dir);
        break;
    .....
    default:
       
mail("webmaster@example.com", "Mischief", $_SERVER['REMOTE_ADDR']." is probably attempting an attack.");
}
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5
fmrose at ncsu dot edu
9 years ago
All of the fixes here assume that it is necessary to allow the user to enter system sensitive information to begin with. The proper way to handle this would be to provide something like a numbered list of files to perform an unlink action on and then the chooses the matching number. There is no way for the user to specify a clever attack circumventing whatever pattern matching filename exclusion syntax that you may have.

Anytime you have a security issue, the proper behaviour is to deny all then allow specific instances, not allow all and restrict. For the simple reason that you may not think of every possible restriction.
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3
devik at cdi dot cz
13 years ago
Well, the fact that all users run under the same UID is a big problem. Userspace  security hacks (ala safe_mode) should not be substitution for proper kernel level security checks/accounting.
Good news: Apache 2 allows you to assign UIDs for different vhosts.
devik
up
2
Latchezar Tzvetkoff
5 years ago
A basic filename/directory/symlink checking may be done (and I personally do) via realpath() ...

<?php

if (isset($_GET['file'])) {
   
$base = '/home/polizei/public_html/'// it seems this one is good to be realpath too.. meaning not a symlinked path..
   
if (strpos($file = realpath($base.$_GET['file']), $base) === 0 && is_file($file)) {
       
unlink($file);
    } else {
        die(
'blah!');
    }
}
?>
up
2
cronos586(AT)caramail(DOT)com
12 years ago
when using Apache you might consider a apache_lookup_uri on the path, to discover the real path, regardless of any directory trickery.
then, look at the prefix, and compare with a list of allowed prefixes.
for example, my source.php for my website includes:
if(isset($doc)) {
    $apacheres = apache_lookup_uri($doc);
    $really = realpath($apacheres->filename);
    if(substr($really, 0, strlen($DOCUMENT_ROOT)) == $DOCUMENT_ROOT) {
        if(is_file($really)) {
            show_source($really);
        }
    }
}
hope this helps
regards,
KAT44
up
1
eLuddite at not dot a dot real dot addressnsky dot ru
13 years ago
I think the lesson is clear:

(1) Forbit path separators in usernames.
(2) map username to a physical home directory - /home/username is fine
(3) read the home directory
(4) present only results of (3) as an option for deletion.

I have discovered a marvelous method of doing the above in php but this submission box is too small to contain it.

:-)
up
0
akul at inbox dot ru
10 years ago
Common and simple way to avoid path attack is separating objectname and filesystem space when possible. For example if I have users on my site and directory per user solution is not "httpdocs/users/$login", but "httpdocs/users/".md5($login) or "httpdocs/users/".$userId
up
-3
1 at 234 dot cx
9 years ago
I don't think the filename validation solution from Jones at partykel is complete.  It certainly helps, but it doesn't address the case where the user is able to create a symlink pointing from his home directory to the root.  He might then ask to unlink "foo/etc/passwd" which would be in his home directory, except that foo is a symlink pointing to /.

Personally I wouldn't feel confident that any solution to this problem would keep my system secure.  Running PHP as root (or some equivalent which can unlink files in all users' home directories) is asking for trouble.

If you have a multi-user system and you are afraid that users may install scripts like this, try security-enhanced Linux.  It won't give total protection, but it at least makes sure that an insecure user script can only affect files which the web server is meant to have access to.  Whatever script someone installs, outsiders are not going to be able to read your password file---or remove it.
up
-5
steelchords at yahoo dot com
7 years ago
It seems to me in this particular instance that a simple check to make sure that name or partial pathname doesn't already exist would prevent this attack... if a 'passwd/etc/...' existed as the password directory, you couldn't create a username to exploit the hole in the first place.  But that's only from a 'script user' perspective, it still doesn't protect your server from other sub-admin's badly written code.

Don For
up
-6
joshudson';DROP TABLE EMAILS;' gmail.com
9 years ago
I keep application configuration files in the document root. I found the most effective trick to prevent access to them is to
1. Give them no code that actually runs when included (except for variable assignments),
2. Don't use register globals so nobody can do anything weird,
3. Name them *.php so PHP runs them when asked for
4. Don't have anything before <?php
5. Don
't have a ?>
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