Natas27 Writeup（mysql溢出截断漏洞）

Natas27：

一个登录节界面，查看源码。

<html>
<head>
<!-- This stuff in the header has nothing to do with the level -->
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="http://natas.labs.overthewire.org/css/level.css">
<link rel="stylesheet" href="http://natas.labs.overthewire.org/css/jquery-ui.css" />
<link rel="stylesheet" href="http://natas.labs.overthewire.org/css/wechall.css" />
<script src="http://natas.labs.overthewire.org/js/jquery-1.9.1.js"></script>
<script src="http://natas.labs.overthewire.org/js/jquery-ui.js"></script>
<script src=http://natas.labs.overthewire.org/js/wechall-data.js></script><script src="http://natas.labs.overthewire.org/js/wechall.js"></script>
<script>var wechallinfo = { "level": "natas27", "pass": "<censored>" };</script></head>
<body>
<h1>natas27</h1>
<div id="content">
<?

// morla / 10111
// database gets cleared every 5 min 

/*
CREATE TABLE `users` (
  `username` varchar(64) DEFAULT NULL,
  `password` varchar(64) DEFAULT NULL        //这是重点，用户名和密码均不超过64个字节
);
*/

function checkCredentials($link,$usr,$pass){

    //转义用户名和密码中的特殊字符，防止sql注入
    $user=mysql_real_escape_string($usr);
    $password=mysql_real_escape_string($pass);

    $query = "SELECT username from users where username='$user' and password='$password' ";
    $res = mysql_query($query, $link);
    if(mysql_num_rows($res) > 0){    //若查询出来的数组大于0，则验证用户名/密码成功
        return True;
    }
    return False;
}

function validUser($link,$usr){

    $user=mysql_real_escape_string($usr);

    $query = "SELECT * from users where username='$user'";
    $res = mysql_query($query, $link);
    if($res) {
        if(mysql_num_rows($res) > 0) {
            return True;
        }
    }
    return False;
}

function dumpData($link,$usr){

    $user=mysql_real_escape_string($usr);

    $query = "SELECT * from users where username='$user'";
    $res = mysql_query($query, $link);
    if($res) {
        if(mysql_num_rows($res) > 0) {
            while ($row = mysql_fetch_assoc($res)) { //mysqli_fetch_assoc() 函数从结果集中取得一行作为关联数组。
                // thanks to Gobo for reporting this bug!
                //return print_r($row);
                return print_r($row,true);
            }
        }
    }
    return False;
}

function createUser($link, $usr, $pass){

    $user=mysql_real_escape_string($usr);
    $password=mysql_real_escape_string($pass);

    $query = "INSERT INTO users (username,password) values ('$user','$password')";
    $res = mysql_query($query, $link);
    if(mysql_affected_rows() > 0){ //mysqli_affected_rows() 函数返回前一次 MySQL 操作所影响的记录行数
        return True;
    }
    return False;
}

//逻辑：查询username是否存在
if(array_key_exists("username", $_REQUEST) and array_key_exists("password", $_REQUEST)) {
    $link = mysql_connect('localhost', 'natas27', '<censored>');
    mysql_select_db('natas27', $link); //mysql_select_db() 函数设置活动的 MySQL 数据库。

    if(validUser($link,$_REQUEST["username"])) {
        //user exists, check creds
        if(checkCredentials($link,$_REQUEST["username"],$_REQUEST["password"])){
            echo "Welcome " . htmlentities($_REQUEST["username"]) . "!<br>";    //htmlentities() 函数把字符转换为 HTML 实体。
            echo "Here is your data:<br>";
            $data=dumpData($link,$_REQUEST["username"]);
            print htmlentities($data);
        }
        else{
            echo "Wrong password for user: " . htmlentities($_REQUEST["username"]) . "<br>";
        }
    }
    else {
        //user doesn't exist
        if(createUser($link,$_REQUEST["username"],$_REQUEST["password"])){
            echo "User " . htmlentities($_REQUEST["username"]) . " was created!";
        }
    }

    mysql_close($link);
} else {
?>

<form action="index.php" method="POST">
Username: <input name="username"><br>
Password: <input name="password" type="password"><br>
<input type="submit" value="login" />
</form>
<? } ?>
<div id="viewsource"><a href="index-source.html">View sourcecode</a></div>
</div>
</body>
</html>

natas28-sourcecode.html

查看源码，本来想通过sql注入来获取密码，但是很难实现：
一是源码通过mysql-real-escape-string()函数对输入的用户名和密码中的特殊字符进行了转义，以防止sql注入；
二是想要绕过的话也很困难：$password使用''括起来了，无法用like wildchar和number绕过。
（参见https://www.sqlinjection.net/advanced/php/mysql-real-escape-string/）

继续分析，总结流程如下：
Receive Input -> Check if user exist -> if exist check credentials -> show data.
Receive Input -> check if user exist -> if dosen't -> create user.
即后台获取到用户输入的用户名/密码后，首先查询此用户名是否存在，如果存在，验证密码并显示数据；如果不存在，创建用户。

同时，验证用户名/密码是否正确也仅仅是看返回数组是否>0。

很容易联想到，如果我们插入一个和目标账户相同的行，即使我们不知道密码，checkCredentials()函数查找的结果数组也会>0并返回true，接着dumpData()函数就可能回显真正的用户与密码了。（注意这里只会回显一行，虽然dumpData()里面是个while循环，但里层直接return print_r($row,true)了）

插入数据需实现两点：
一是validUser()函数查找不到用户；
二是存储后的username要和目标username相同，密码自己定。

那么如何实现插入的用户名既和目标username相同，又使validUser()函数查找不到呢？

这里还要参考两个mysql里面的知识点 ：

一是字符串存储时若发生“溢出”，mysql会自动truncate到最大宽度；
二是空格在varchar里面会被自动删除。

所以，正确的插入为“natas28+超过64字节的连续空格+xxx”（注意，后面的xxx是必须的，因为在mysql中'natas28'='natas28+空格'），密码随意，可以为空。

比较username时mysql并不会对提交的username进行truncate，所以判断用户名不存在，开始新建用户名和密码。一旦开始存储，就会发生溢出/截取，导致出现两个username同为‘natas28’的行。接着返回登录界面，输入natas28+密码。找寻操作会返回刚刚插入的数组（>0），所以查询成功，回显用户名和密码，这时回显的就是第一个nata28那行，即我们要获得的flag。

首先输入
用户名：natas28                                                             xxx
密码：aaa
返回如下：

接着返回登录页面，重新输入
用户名：natas28
密码：aaa
返回如下：

flag：JWwR438wkgTsNKBbcJoowyysdM82YjeF

另外，网友还给出了一个利用开头“5分钟重置”来进行注入的例子，思路是一样的，实现方法不一样：

源码中提示了每五分钟将会清除一次数据
这个清除的过程应该是全部清空->写入username=natas28,password=xxx记录
如果卡在全部清空和写入之间抢先提交username=natas28,password=”的记录，那么由于提交时没有检测到natas28，将会写入我们的记录；等服务器重新写入本来的natas28，再检索就也能显示出来了

import requests
data={'username':'natas28','password':''}
auth=requests.auth.HTTPBasicAuth('natas27','55TBjpPZUUJgVP5b3BnbG6ON9uDPVzCJ')
while 1:
    re=requests.post("http://natas27.natas.labs.overthewire.org",auth=auth,data=data)
    if 'Wrong password' not in re.text:
        print(re.text)
        break

用脚本不断发起请求有几率正好插入其中，但是数据库重置的时间很难把握，我们很难实现恰好在数据库重置的那个时刻将我们自己的用户名/密码写入数据库。如下图所示，程序跑了1.5小时，共发送了1311次请求，始终没有跑出结果。(也可能是我网速过慢的原因，如果是在内网跑，估计成功的可能性大一点)

参考：

https://www.cnblogs.com/liqiuhao/p/6906474.html
https://blog.csdn.net/baidu_35297930/article/details/99732206?utm_source=distribute.pc_relevant.none-task
https://blog.csdn.net/whklhhhh/article/details/77484274?depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task&utm_source=distribute.pc_relevant.none-task
https://www.sqlinjection.net/advanced/php/mysql-real-escape-string/
https://blog.csdn.net/lyover/article/details/50224821