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Linux权限提升：Python库劫持

任子行 2021-07-02 10:15:49 269949

在这篇文章中，我们将介绍一些在基于Linux的设备上通过利用Python库和脚本提升权限的方法。

1.介绍

一般来说，当攻击者处于有python文件的环境中，可以用来提升其访问权限的方式比较有限。本文将介绍利用写权限、sudo权限和编辑Path变量,这三种提权方式。

为了方便演示，我们先创建一个导入一些库的示例脚本。在实际情况中，这可能是个一般的python脚本或是一个开发人员正在进行的项目。在CTF比赛中，可能很容易找到一个包含与此相类似的脚本。我们创建的示例脚本中，首先导入webbrowser模块，然后使用open函数来运行设备上的默认web浏览器，来打开http://www.1218.com.cn/网页（此处以任子行官网举例），如图1-1。

图1-1可以看到运行脚本程序会打开任子行官网

方法一：

这个漏洞利用是基于我们导入的模块文件要具有写权限。当被导入的模块文件具有允许任何用户编辑的权限时，它就可能成为一个漏洞。在我们创建的python示例脚本中，调用了webbrowser.py模块文件。为了更好地了解这种提权方式，我们将首先在ubuntu环境中创建脆弱性漏洞环境，然后使用另一个机器来攻击利用这个漏洞。

漏洞创建

正如前文所讲，在这种方法中，漏洞是基于模块文件的权限。为了构造这个漏洞，我们首先需要找到模块文件。我们可以用locate命令来找到它，当然也可以利用find之类的命令进行查找。我们可以看到它位于/usr/lib/python3.8/里面，然后我们可以看到，模块文件的默认权限是：所有者有读、写、执行的权限，组有执行和读的权限，其他用户只有执行的权限。这意味着除非用户是root权限，否则任何人不能编辑该文件。为了构造这个漏洞，我们需要用chmod命令改变一下权限，使每个用户都可以读取、写入和执行。这从下图1-2中可以看到。

图1-2可以看到所有用户对文件具有读，写，执行权限。

要想让Linux机器变得易受攻击，下一步要做的就是提供一个运行python脚本的方法。最简单的方法是写入sudoers文件中，这样攻击者（可以访问用户lele）就可以执行我们创建的python脚本（hack.py）。如图1-3。

图1-3

以上就是一个完整使机器容易受到Python库劫持的攻击的过程，其余没有提到的配置都为Linux的默认配置。

漏洞利用

该漏洞利用的前提是我们在目标机上已经获得初始立足点。然后我们可以利用这种方法在获得初始立足点后提升权限。为了模仿这种情况，我们先以用户lele的身份连接到目标机。作为一个需要提升权限的攻击者，我们运行sudo -l命令，看看哪些脚本或二进制文件是以提升的权限运行的。可以看到，我们能使用python3.8来运行hack.py。作为一个攻击者，我们使用cat命令查看脚本内容，看到它导入一个名为webbrowser的模块。我们使用locate命令找到该模块的位置，发现它位于/usr/lib/python3.8中。然后我们还可以发现lele用户拥有该模块的写权限。如图1-4，图1-5所示。

图1-4可以看到哪些脚本拥有root权限

图1-5可以看到目标脚本所处位置

我们用vim编辑器打开该模块文件，然后在被hack.py文件调用的函数里面加入了反弹shell的python脚本。在前面我们可以看到，它使用一个open函数在浏览器中打开了一个网页。因此，我们将反弹shell的代码添加到该模块文件中，如下图1-6所示。

vim /usr/lib/python3.8/webbrowser.py

图1-6将反弹shell的代码写入图中位置

编辑完模块文件后，我们保存并关闭编辑器。打开ctf机器的另一台终端，我们在shellcode脚本中指定的端口上打开一个Netcat监听器，然后以lele用户回到终端，用sudo执行hack.py脚本，如图1-7所示。

图1-7

当脚本运行时，我们就可以看到一个会话连接到了我们的Netcat监听器。通过whoami命令和id命令可以看到我们已经成功地将Linux权限从lele用户提升到了root权限用户。

方法二：

这个漏洞是基于Python库路径的优先级顺序，它适用于我们脚本正在导入的模块文件。当一个模块在脚本中被导入时，Python会以特定的优先顺序在默认目录中寻找特定的模块文件。在我们创建的python脚本中，我们有webbrowser.py模块文件被调用。因为如果在与原始脚本相同的目录下存在一个Python模块文件，它将获得优先于默认路径的地位。为了更好地了解背后发生了什么，以及怎么样导致权限升级的，我们先在ubuntu环境中创建漏洞，然后使用另一个机器Linux来利用这个漏洞。

漏洞构建

正如前面所讨论的，在这种方法中，漏洞是基于模块文件执行的优先顺序。为了构造这个漏洞，首先，我们需要把方法一加入的反弹shell的代码注释掉或者直接删掉（如图2-1），避免产生干扰，然后恢复我们先前赋予文件的权限（如图2-2）。这样，这台机器就不会在多个方面出现漏洞。

图2-1 注释掉先前加的反弹shell代码

图2-2恢复webbrowser.py的权限

接下来,我们回到我们先前创建的python脚本。我们可以看到,它位于lele用户的home目录下,它仍然包含相同的代码,需要导入 webbrowser模块，如图2-3所示。

图2-3

sudoers文件中与方法一中的编写一致，使其包含脚本hack.py的正确路径，如图2-4所示。

图2-4

以上是一个完整的使机器容易受到Python库劫持的攻击过程。其余没有提到的配置都为Linux的默认配置。

漏洞利用

同样，该漏洞利用的前提是我们在目标机上已经获得初始立足点。然后我们可以利用这种方法在获得初始立足点后提升权限。为了模仿这种情况，我们以用户lele的身份连接到目标机器。作为一个需要提升权限的攻击者，我们运行sudo -l命令，看看我们可以用哪些脚本或二进制文件是以提升的权限运行的。我们看到，我们可以使用python3.8来运行hack.py。作为一个攻击者，我们使用cat命令查看该脚本，看到它导入了一个名为webbrowser的模块，如图2-5。

图2-5

由于 hack.py 位于 lele 用户的主目录内，而我们有 lele 用户的访问权限，我们可以在主目录内创建一个文件。在这种情况下，需要注意的是我们不能编辑 hack.py 文件。在这种情况下，我们将创建一个webbrowser.py文件。然后在创建的webbrowser.py文件中添加反弹shell的代码。如图2-6:

图2-6 反弹shell代码

接下来,我们需要运行一个Netcat侦听器端口,我们提到在反向shellcode。然后我们将继续使用sudo执行hakc.py脚本，如图2-7:

图2-7

当脚本运行时,我们看到一个会话连接到Netcat侦听器。会话的id命令证明在目标机器上已经是root权限。我们已经成功地把lele用户提升特权为root用户，如图2-8:

图2-8提权为root权限

方法三：

这个漏洞是通过Python PATH环境变量进行搜索的Python库来利用的。这个变量有一个目录列表，在这个列表中，Python会搜索导入模块的不同目录。如果攻击者能够改变或修改该变量，那么他们就可以利用它来提升目标机器的权限。为了更好地了解是怎么样导致权限升级的，我们和前面一样先在ubuntu环境中创建漏洞，然后使用另一台Linux来攻击利用这个漏洞。

漏洞构建

正如前面所讨论的，这个方法的漏洞利用是基于python环境path变量的。为了构造这个漏洞，首先，和前面一样，我们需要恢复Linux环境到最初的配置。然后，在tmp目录内创建hack.py脚本，我们可以验证该脚本的内容与之前一样，如图3-1，图3-2所示。

图3-1运行该脚本会打开任子行官网

图3-2 可以看到脚本内容

接下来，我们需要在sudoers文件中做一些修改。首先，我们把文件的位置改为/tmp目录，然后在文件中加入SETENV标记，如图3-3所示。这意味着lele用户可以使用具有sudo权限的SETENV命令，而无需输入root密码。SETENV是个可以改变Python PATH环境变量的值，并将任何位置纳入我们在前面的方法中学到的执行顺序的命令。

图3-3给我们的文件加上SETENV标记配置环境变量

以上就是使机器容易受到Python库劫持的完整过程。其余没有提到的配置都被设置为Linux的默认配置。

漏洞利用

同样，该漏洞利用的前提是我们在目标机上已经获得初始立足点。然后我们可以利用这种方法在获得初始立足点后提升权限。为了模仿这种情况，我们以用户lele的身份连接到目标机器。作为一个需要提升权限的攻击者，我们运行sudo -l命令，看看我们可以用哪些脚本或二进制文件是以提升的权限运行的。我们看到，我们可以用root权限使用SETENV,这意味着我们可以用它来改变导入模块的优先顺序。由于hack.py位于/tmp目录内，我们进入其中并检查hack.py脚本,如图3-4所示。

图3-4 可以看到已经以root权限进行设置环境变量

由于它需要导入webbrowser模块，我们首先将创建一个名为webbrowser.py的恶意模块文件，然后利用改变环境变量Python PATH的能力导入我们的恶意模块文件，恶意模块文件中包含反弹shell的代码。如图3-5接着在脚本中提到的同一端口上启动一个Netcat监听器，并继续将/tmp目录添加到Python路径中，然后执行hack.py文件以提升我们的访问权限。