追洞小组 | 实战CVE-2020-7471漏洞

出品｜MS08067实验室（www.ms08067.com)

本文作者：守拙（Ms08067实验室追洞小组成员）

一、漏洞名称：

通过StringAgg（分隔符）的潜在SQL注入漏洞

二、漏洞编号：

CVE-2020-7471

三、漏洞描述：

Django 1.11.28之前的1.11.x、2.2.10之前的2.2.x和3.0.3之前的3.0.x版本允许SQL注入，如果不受信任的数据用作StringAgg分隔符（例如，在存在多行数据下载的Django应用程序中，使用用户指定的列分隔符进行下载的场景）。通过向contrib.postgres.aggregates.StringAgg实例传递一个精心构造的分隔符，可能会破坏转义并注入恶意SQL。

四、影响版本：

Django 1.11.x < 1.11.28
Django 2.2.x < 2.2.10
Django 3.0.x < 3.0.3

五、漏洞分析

聚合函数StringAgg的delimiter参数未经任何转义就嵌入到sql语句中，导致sql注入

六、实验环境及准备：

1.数据库：postgresql，版本无所谓，本文中使用kali虚拟机中自带的数据库，允许外部连接

修改如下文件，监听所有端口

/etc/postgresql/12/main/postgresql.conf

修改如下文件，允许外部连接

/etc/postgresql/12/main/pg_hba.conf

重启服务后，连接数据库并创建测试数据库

登陆：psql -U postgres -h [kali主机的IP]
创建测试数据库：CREATE DATABASE test，后面poc中会用到
其他postgresql语法可以参考菜鸟教程

2.POC: https://github.com/Saferman/CVE-2020-7471，运行环境django3.0.2

安装django3.0.2
pip installdjango==3.0.2
使用pycharm调试POC代码，参考POC中的readme文档

初始化数据库后可以用pgadmin连接看下，test数据库中应该有如下表

Vul_app_info表中应该如下字段和数据

七、复现步骤：

POC测试脚本中有两个函数query()和query_with_evil()，前者用于模糊测试，后者用于注入点证明

1.模糊测试

通过运行query()函数的异常捕获可以知道有两个特殊字符让程序产生了报错（%和’）
将程序中异常捕获注释掉，payload使用%和’单独测试

通过报错可以看出分号没有转义导致sql语句报错，并直接在报错信息返回了拼接后的sql语句。将断点打在执行sql语句并产生报错的代码块去看完整的sql

得到程序运行的实际sql语句

SELECT "vul_app_info"."gender", STRING_AGG("vul_app_info"."name", \\'\\'\\') AS "mydefinedname" FROM "vul_app_info" GROUP BY "vul_app_info"."gender" LIMIT 21

2.注入点证明

通过注入sql语句使查询结果区别与程序原本的查询结果来证明注入点的可用
程序原本执行的sql语句，最后是limit 21

SELECT "vul_app_info"."gender", STRING_AGG("vul_app_info"."name", \\'- \\') AS "mydefinedname" FROM "vul_app_info" GROUP BY "vul_app_info"."gender" LIMIT 21

注入后的 sql 语句，最后是 limit 1，只返回一行数据

SELECT "vul_app_info"."gender", STRING_AGG("vul_app_info"."name", \\'- \\') AS "mydefinedname" FROM "vul_app_info" GROUP BY "vul_app_info"."gender" LIMIT 1 OFSET 1 --

运行结果验证

八、其他思考：

1. 漏洞利用场景

Django 应用返回聚合数据的场景
用于聚合的字符用户可控
数据库得是 postgresql 数据库
好像不容易存在这种场景…

2. 漏洞挖掘思路

针对可能存在问题的函数，构建测试环境
针对该函数进行模糊测试，看是否有 sql 语句报错信息
如果模糊测试成功让 sql 语句报错，进行注入点利用验证

3. 漏洞修复

在django的git仓库的提交记录中可以看到django官方的修复方案
https://github.com/django/django/commit/eb31d845323618d688ad429479c6dda973056136

新版本中将delimiter 参数用Value函数处理了一下，再传递到sql中

升级django版本（3.1.6）再debug一下

分割符的地方用了%s，没有直接拼接进去，根据Value函数的注释说法是将参数放到sql的参数列表中，最终以下面的方式执行，则不存在sql注入风险

sql="SELECT * FROM user_contacts WHERE username = %s"
user=\'zhugedali\'
cursor.execute(sql,[user])

4.同类型函数

在postgresql数据库中和StringAgg函数一样可以传递分隔符参数的函数还有

array_to_string(array_agg(name),\'-\')

但是django中没有找到这个函数的API（没有提供或者是我太菜了没找到..）

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