万能密码的SQL注入漏洞其PHP环境搭建及防御手段

一、环境搭建

这个渗透环境的搭建有以下几点：

基于session的会话
登录界面
登录成功界面
注销界面
数据库搭建
数据库连接

二、session会话

服务器端利用session_start()函数发起一次session的会话
此时我们登录成功后用户的数据被保存在服务器端的Cookie: session= ，即sessionID
如果需要再次访问
服务器端的$_SESSION['...']会获取用户session
然后与原本存在于服务器的sessionID进行比对，如果比对成功，则证明用户正确

三、环境搭建代码

1、创建数据库脚本

在MySQL中使用source命令即可运行脚本：

drop database if exists lab;
create database lab;
use lab;

create table users
(
    id int not null auto_increment,
    username char(32) not null,
    passcode char(32) not null,
    primary key(id)
);

insert into users(username,passcode) values('admin','admin123');
insert into users(username,passcode) values('alice','alice456');

2、登录界面html

<html>

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Login</title>
    <style>
        #a {
            width: 500px;
            text-align: center;
        }
        
        .b {
            width: 200px;
            height: 30px;
        }
    </style>
</head>

<body>
    <div id=a>
        <h2>Login!</h2>
        <form name="form_login" method="POST" action="check_login.php">
            Username:<input type="text" class="b" name="username" /><br> <br> 
  Password:<input type="password" class="b" name="password" /><br>
            <input type="submit" name="Submit" value="Submit" />
            <input type="reset" name="reset" value="Reset" />
        </form>
    </div>
</body>

</html>

3、查询数据库是否为正确的账号密码php代码

<?php
include('con_database.php');

$username=isset($_POST['username'])?$_POST['username']:'';
$password=isset($_POST['password'])?$_POST['password']:'';
if($username=='' || $password==''){
    echo "<script>alert('请输入账号和密码！')</script>";
    exit;
}

$sql="select * from users where username='$username' and passcode='$password'";

$query=mysqli_query($con,$sql) or die('SQL语句执行失败'.mysqli_error($con));
if ($row=mysqli_fetch_array($query)){
    session_start();
    $_SESSION['username']=$row[1];
    echo "<a href='welcome.php'>欢迎访问</a>";
}else{
    echo "<script>alert('登录失败！');history.go(-1)</script>";
}
mysqli_close($con);
?>

4、连接数据库php代码：

<?php
$con=mysqli_connect('127.0.0.1','root','root') or die("数据库连接失败！");
mysqli_select_db($con,'lab')or die("数据库连接失败");
?>

5、注销登录代码（即关闭session会话）

<?php
session_start();
session_unset();
session_destroy();
echo "注销成功";
?>

6、登录成功欢迎界面

<?php
session_start();
if(isset($_SESSION['username'])){
    echo "欢迎用户".$_SESSION['username']."登录";
    echo "<br>";
    echo "<a href=logout.php>退出登录</a>";
}else{
    echo "您没有权限访问";
}
?>

至此，我们的渗透环境就构建好了

四、万能密码漏洞剖析

用户名输入' or 1=1 or',密码随意，发现可以登录进去
密码输入 'or '1=1 也可以登录进去

当然登录方法不止一种：

原来查询语句是这样的：

$sql="select * from users where username='$username' and passcode='$password'";

经过注入之后，变成：

$sql="select * from users where username='' or 1=1 or ' and passcode='****'";

我们观察到，where后面呃字句中的username被闭合，并且字句分成三个句子并用or连接。
在SQL语句中 and的优先级要大于or，所以1=1先判断，为真，即where后面的语句为真，即整个SQL语句为真，即表示查询正确
而形成的语句可以将整个users表查询，后面的$row=mysqli_fetch_array($query)选择的是查询的第一行值，这样满足了SQL语句并跳过了登录验证
由此可以引申出，只要where后面字句为真，即可跳过验证，有如下衍生方法：

' or 1=1 #
' or 1=1 -- (后面有空格)
'or"="or'

五、万能密码攻击防护

1、使用正则表达式限制用户输入

可以使用正则表达式限制用户的用户名输入，比如：/^[a-z0-9A-Z_]{5,16}$/
这个限制了用户5位以上16位以下的字母数字下划线为用户名的输入
这个限制在check_login.php中添加

<?php
include('con_database.php');

$username=isset($_POST['username'])?$_POST['username']:'';
$password=isset($_POST['password'])?$_POST['password']:'';
if (!preg_match("/^[a-Z0-9A-Z_]{5,16}$/",$username)){
    echo "<script>alert('用户名格式错误')</script>";
    exit;

if($username=='' || $password==''){
    echo "<script>alert('请输入账号和密码！')</script>";
    exit;
}

$sql="select * from users where username='$username' and passcode='$password'";

$query=mysqli_query($con,$sql) or die('SQL语句执行失败'.mysqli_error($con));
if ($row=mysqli_fetch_array($query)){
    session_start();
    $_SESSION['username']=$row[1];
    echo "<a href='welcome.php'>欢迎访问</a>";
}else{
    echo "<script>alert('登录失败！');history.go(-1)</script>";
}
mysqli_close($con);
}
?>

2、使用PHP转义函数

addslashes()函数：能够将单引号、双引号、反斜杠和null转义
mysql_escape_string()函数、mysql_real_escape_string()函数这个是转义SQL语句中的符号,php7.x版本的都要变成mysqli

$username=isset($_POST['username'])?addslashes($_POST['username']):'';
$password=isset($_POST['password'])?mysqli_real_escape_string($con,$_POST['password']):'';

3、转义函数的弊端

因为使用的是UTF-8编码，不是宽字节编码，形成的'会被变成%5c%27
Windows下默认的是宽字节的gbk编码
如果在%5c前面加上一个字符形成一个复杂的汉字，那么单引号仍然会被输出

六、MySQLi 参数化查询

在使用参数化查询的情况下，服务器不会将参数的内容是为SQL指令中的一部分
而是在数据库完成SQL指令的编译之后，再代入参数运行
此时就算参数里面有恶意数据
但是此时SQL语句以及编译完成
就不会被数据库运行

PHP提供了三种访问mysql数据库的拓展：

MySQL （PHP5.5起，已经废除）
MySQLi
PDO（PHP Data Object PHP数据对象）

PDO和MySQLi提供面向对象的api
MySQLi也存在面向过程的api，所以容易从MySQL转换到MySQLi

下面是mysqli形式的check_login.php 写法，新建check_login_mysqli.php

<?php
include('con_database.php');

$username=isset($_POST['username'])?$_POST['username']:'';
$password=isset($_POST['password'])?$_POST['password']:'';

if($username==''||$password==''){
    echo "<script>alert('错误！');history.go(-1);</script>";
    exit;
}
$sql="select * from users where username=? and passcode=? ;";//问号表示需要一个参数
$stmt=$con->prepare($sql);//预编译SQL语句
if(!$stmt){
    echo 'prepare 执行错误';
}
else{
    $stmt->bind_param("ss",$username,$password); //为预编译绑定SQL参数，ss表示两个字符串
    //i――int d――double  s――string   b――boolean
    $stmt->execute();
    $result=$stmt->get_result();
    $row=$result->fetch_row();
    if($row){
        session_start();
        $_SESSION['username']=$row[1];
        echo $row[1]."<a href='welcome.php'>欢迎访问</a>";
    }else{
        echo "<script>alert('登录失败！！');history.go(-1);</script>";
    }
    $stmt->close();
}
$con->close();
?>

一些内容已经标记在代码的注释里面
参数化的PHP代码真的能够很有效地防止SQL注入。

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