Webshell是黑客经常使用的一种恶意脚本,其目的是获得对服务器的执行操作权限,比如执行系统命令、窃取用户数据、删除web页面、修改主页等,其危害不言而喻。黑客通常利用常见的漏洞,如SQL注入、远程文件包含(RFI)、FTP,甚至使用跨站点脚本攻击(XSS)等方式作为社会工程攻击的一部分,最终达到控制网站服务器的目的。
常见的webshell编写语言为asp、jsp和php。本文将以php Webshell为示例,详细解释Webshell的常用函数、工作方式以及常用隐藏技术。
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Webshell为何备受黑客青睐
黑客使用Webshell的第一步通常是将其上传到可以访问的服务器中,例如利用用户CMS系统的第三方插件中的漏洞上传一个简单的php Webshell。当然,Webshell类型和作用也不完全相同,一些简单的Webshell只起到连接外界的作用,允许黑客插入更加精准的恶意脚本,执行他们所需要的指令;另外一些则可能更加复杂,带有数据库或文件浏览器,让黑客能够从数千英里之外的地方查看入侵系统的代码和数据。无论何种设计,Webshell都极其危险,是网络罪犯和高级持续威胁(APTs)的常用工具。Webshell常见的攻击特点主要有以下几点:
持久化远程访问
Webshell脚本通常会包含后门,黑客上传Webshell之后,就可以充分利用Webshell的后门实现远程访问并控制服务器,从而达到长期控制网站服务器的目的。此外,在上传完Webshell之后,黑客会选择自己修复漏洞,以确保没有其他人会利用该漏洞。通过这种方式,黑客就可以一种低调的姿态,避免与管理员进行任何交互,同时仍然获得相同的结果。
提权
在服务器没有配置错误的情况下,Webshell将在web服务器的用户权限下运行,而用户权限是有限的。通过Webshell,黑客可以利用系统上的本地漏洞来实现权限提升,从而获得Root权限,这样黑客基本上可以在系统上做任何事情,包括安装软件、更改权限、添加和删除用户、窃取密码、阅读电子邮件等等。
隐蔽性极强
Webshell可以嵌套在正常网页中运行,且不容易被查杀。它还可以穿越服务器防火墙,由于与被控制的服务器或远程主机交互的数据都是通过80端口传递,因此不会被防火墙拦截,在没有记录流量的情况下,Webshell使用post包发送,也不会被记录在系统日志中,只会在Web日志中记录一些数据提交的记录。
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Webshell常用的PHP函数
system()
system()函数将命令作为参数,并输出结果。
下面的示例是在Windows操作系统上运行dir命令,然后返回PHP文件所在目录的目录列表。
类似地,在Linux机器上执行ls命令也会得到类似的结果。
exec()
exec()功能是将命令作为参数,但不输出结果。如果指定了第二个可选参数,则返回结果为数组。否则,如果回显,只显示结果的最后一行。
用exec()函数执行echo命令,只会输出最后一行命令结果。
如果指定了第二个参数,则返回结果为数组
shell_exec()
shell_exec()函数类似于exec(),但是,其整个输出结果为字符串。
passthru()
passthru()执行一个命令并返回原始格式的输出。
proc_open()
proc_open()函数可能很难理解。简单地说,我们可以使用proc_open(),创建一个处理程序(流程),实现脚本和要运行的程序之间的通信。
倒引号
很多PHP开发人员并没有意识到这一点,但是PHP会首先执行shell命令中倒引号(`)内的内容。请注意,倒引号(`)和单引号(’)不同。
根据以上内容,下面是一个最简单的PHP Webshell。
它使用 system()函数来执行通过 ‘cmd’ HTTP 请求中GET参数传递过来的命令。
我们已经确定了这些函数(以及其他一些函数)可能非常危险。更危险的是,在安装PHP时,默认情况下会启用所有这些内置PHP命令,而大多数系统管理员不会禁用这些函数。如果不确定在系统上是否启用了这些函数,输入以下内容将返回已启用的危险函数的列表。
在采用默认安装的情况下,下列函数是默认启用的。
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黑客如何隐藏Webshell
修改报头
黑客使用用户代理字符串而不是通过$_POST 请求参数来传递命令的。
然后,黑客可以通过将命令放在User-Agent HTTP报头中来制作特定的HTTP请求。
在服务器日志中可以看到这一行为的效果,其中第二个请求中的HTTP User-Agent被cat /etc/passwd命令替换了。
上述方法会产生很大噪声,可以很容易地提示管理员查看服务器日志。但采用下列方法,管理员这很难发现。
这种方法没有留下关于执行命令的任何可见轨迹(至少在访问日志中是这样)。
隐藏在正常文件中
黑客用来隐藏Webshell最简单的一个方法是将它们上传到深层子目录中和/或使用随机名称。
此外,一种更有效的方法是将Webshell代码嵌入到现有的合法文件中。
或使用CMS(例如WordPress)
注意:黑客通常会在函数前使用@运算符,以防发生任何错误,写入错误日志。
混淆
黑客使用各种混淆技术,以避免被管理员检测到。他们不断提出新的更复杂的方法来隐藏其代码并绕过安全系统。下面是我们看到的一些最常用的技术。
(1)删除空格换行符
通过从代码块中删除空格换行符,代码看起来像一个大字符串,这就使得代码的可读性降低并且更难识别脚本要实现什么目的。
(2)加密技术
该技术可以对代码进行加密,降低代码的可读性,并且充分利用运行时可以重建代码的各种函数。
(3)使用Hex进行混淆
ASCII字符的十六进制值也可以用于进一步混淆Webshell命令,下面的例子可以很好地说明混淆技术在Webshell中的应用。
以下是上述字符串的十六进制值。
因此,以下代码可用于接受十六进制编码的字符串并将其转化为PHP代码。
输出结果类似于下图。
(4)通过可控输入实现混淆
PHP常用的可控输入包括:$_GET, $_POST, $_REQUEST,$_FILES,$_SERVER $_COOKIE等,是PHP预定义的变量,可以将黑客自定义的值传递给浏览器中。
以下示例很简单,但很实用。虽然未对代码进行编码或加密,但由于它没有使用任何可疑的函数名(例如eval()或assert())、冗长的编码字符串、复杂的代码,因此与之前的代码相比,可检测性仍然较低。最重要的是,当管理员查看日志时,它不会引起任何危险。
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Webshell如何使用
我们以Weevely为例,来分析Webshell是如何使用的。Weevely是一个类似PHP telnet的轻量级Webshell,具有多个选项,在本示例中我们将使用这些选项。
为进行演示,我们将使用Weevely创建后门代理,部署在目标服务器上。我们只需要指定一个密码和一个文件名即可。然后用密码来访问后门。
agent.php 包含以下编码文件。
将agent.php重命名为ma.php,然后将其上传到失陷的服务器。然后,我们不使用浏览器访问文件,而是使用shell连接到该文件。
现在我们已经拥有了访问目标服务器的后门,可以执行命令了。
检查服务器的访问日志,我们会注意到有些奇怪。
我们使用的Webshell的另一个有趣功能是反弹TCP Shell选项。这是指失陷的服务器将反向与我们建立连接,或者我们请求连接到Webshell。
在源计算机上,我们在端口8181上设置了Netcat侦听器。
使用已经建立的后门shell连接,启动反弹TCP请求。
现在已经建立了反弹shell连接(192.168.5.25 → 192.168.5.26)。
通过使用反弹TCP Shell控制服务器,而访问或错误日志中没有任何痕迹,因为通信是通过TCP(第4层)而不是HTTP(第7层)进行的。
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Webshell检测和简单预防
检测
由于WebShell的多样性和无限变形,传统安全工具很难检测出来。青藤经过多年潜心研究,重磅推出Webshell检测引擎——雷火引擎。
雷火引擎不依赖正则匹配,??是通过把复杂的变形和混淆回归成等价最简形式,然后根据AI推理发现Webshell中存在的可疑内容。通过将静态检测方法和动态检测方法相结合,既能够有效解决变形和混淆问题,又能够解决执行分支路径不确定的问题。
反混淆等价回归示例
有了反混淆等价回归能力的加持,雷火引擎能够做到“像人一样去思考”,通过理解复杂代码的含义,再把它等价还原成最简化的形式,进而做到精准检测。
不同于传统检测引擎,雷火引擎使用了三大关键技术:抽象语法树解析、AI推理、虚拟运算,实现了Webshell的有效检测。
首先,抽象语法树解析将脚本文件以树状的形式表现编程语言的语法结构,树上的每个节点都表示源代码中的一种结构。借助抽象语法树找到脚本的所有可能执行路径。
其次,AI推理借助于多种先进的技术手段,比如数据标记,代码推理等,在脚本执行过程中,从多种 执行路径中找到最佳执行路径。例如从上千种执行路径中,找到最可能恶意行为的代码路径,再进行下一步虚拟运算。
第三,虚拟运算是将脚本模拟真实环境中去运行得到结果,并在此过程中融入AI推理,从脚本中找到最佳执行路径,将其有效等价还原,去发现其最后到底干了什么。
预防
通常,黑客会利用Web服务器软件中存在的漏洞来安装Webshell。因此,消除这些漏洞对于避免失陷Web服务器的潜在风险很重要。以下是一些与Webshell相关的预防措施。
如果不使用,要禁用危险的PHP函数,例如exec()、shell_exec()、passthru()、system()、show_source()、proc_open()、pcntl_exec()、eval()与assert()。
如果必须要启用这些命令,请确保未授权用户无法访问这些脚本。此外,使用escapeshellarg()和escapeshellcmd()可以确保不能将用户输入注入到shell命令中,从而导致命令执行漏洞。
如果Web应用程序正在使用上传表单,请确保上传的表单是安全的,并且仅允许上传白名单所允许的文件类型。
不要相信用户输入的信息。
不要盲目使用在线论坛或网站上的代码。
对于WordPress,如果不需要,要避免安装第三方插件。如果需要使用插件,请确保插接件其信誉良好且经常更新。
在敏感目录(如图片或上传)中禁用PHP执行。
锁定Web服务器用户权限。
上面给出的是一些简单的Webshell检测和预防措施。面对较为复杂的Webshell攻击,则需要采用一些专业的Webshell检测工具来实现了。
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总结
Webshell编码简单,使用方便,但由于许多Web服务器的设置方式问题,即使是一个简单的脚本也足以造成严重的破坏。这就是为什么有成千上万的公开Webshell的原因所在。Webshell存在如此多的变种,导致入侵检测和入侵防御系统(IDS/IPS)很难检测到它们,尤其是当使用签名来检测此类Webshell时。有些Webshell非常复杂,即使进行行为分析,也几乎无法检测到。
话虽如此,但Webshell只是漏洞利用后的实施工具,这就意味着首先要尽早检测出Webshell,防止其上传后进行漏洞利用。
『雷火引擎』是青藤自主研发的Webshell检测引擎,不依赖正则匹配,??是通过把复杂的变形和混淆回归成等价最简形式,然后根据AI推理发现Webshell中存在的可疑内容。
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