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从一开始的网络攻防（十四）：WAF绕过

news 2025/8/1 23:23:40

基础知识

概念

BYPASS WAF实际上是去寻找位于WAF设备之后处理应用层数据包的硬件/软件的特性。

利用特性构造WAF不能命中，但是在应用程序能够执行成功的载荷，绕过防护。

那些特性就像是一个个特定的场景一样，一些是已经被研究人员发现的，一些是还没被发现，等待被研究人员发现的。当我们的程序满足了这一个个的场景，倘若WAF没有考虑到这些场景，我们就可以利用这些特性bypass掉WAF了。

例如我们现在需要bypass一个云 WAF/IPS/硬件 WAF,此处我们可以利用的点就是：

Web架构层bypass
Web服务器层bypass
Web应用程序层bypass
数据库层bypass
WAF层bypass

工作过程

假设客户端访问url:htp/www.miku.com/1.php?id=1'and'1'='1,请求的数据是服务器上数据库中id为1的记录。

假设这台服务器使用了相关云WAF

域名解析

一个完整的过程，首先会请求DNS，由于配置云WAF的时候，会修改DNS的解析。

我们发送DNS请求之后，域名会被解析到云WAF的IP上去。

DNS解析完成之后，获取到域名信息，然后进入下一个步骤。

三次握手

HTTP协议是应用层协议，且是tcp协议，因此会首先去做TCP的三次握手

发送HTTP请求

发送HTTP请求过去，请求会依次经过云WAF、硬件IPS/IDS设备、硬件WAF设备、服务器、web服务器、主机防护软件/软WAF、WEB程序、数据库。

云WAF、硬件IPS/IDS、硬件WAF均有自己处理数据的方式。

TCP重组

在获取HTTP数据之前会做TCP重组，重组主要目的是针对互联网数据包在网络上传输的时候会出现乱序的情况，数据包被重组之后就会做协议解析，取出相关的值。

如http.method=GET，http payload=x等等。

这些值就对应了IPS规则中相关规则的值。从而来判断规则匹配与不匹配。

Web架构层绕过

寻找真实IP

云WAF通过修改DNS解析隐藏了真实IP地址

查找域名解析记录

利用邮件发送功能来抓包，获取真实IP

畸形数据包BYPASS

GET型请求转POST型

Content-Length头长度大于4008

正常参数放在垃圾数据后面

Web Server层bypass

Apache

畸形method

某些apache版本(version2.*)在做GET请求的时候，无论method为何值均会取出GET的内容，如请求为的method为DOTA2，依然返回了aid为2的结果。

如果某些WAF在处理数据的时候严格按照GET，POST等方式来获取数据，就会因为apache的宽松的请求方式导致bypass。

实例

我们使用实体机安装DVWA+phpstudy搭建测试环境，测试的内容是某些apache版本与waf解析request时的不同

改成任意一个非标准HTTP method都可以取出GET的内容

php+apache 畸形的boundary

php在解析multipart data的时候有自己的特性，对于boundary的识别，只取了逗号前面的内容，例如设置的boundary为--aaaa,123456，php解析的时候只识别了--aaaa，后面的内容均没有识别。然而其他的如WAF在做解析的时候，有可能获取的是整个字符串，此时可能就会出现BYPASS。

multipart data

Multipart/form-data的请求方式来完成上传图片等服务器交互的操作，这需要我们去严格按照规范的格式来组装请求体，每一个换行每一个空格都是不可忽略的。

Multipart/form-data的基础方法是POST，也就是说是由POST方法来组合实现的

Multipart/form-data与POST方法的不同之处在于请求头和请求体

Multipart/form-data的请求头必须包含一个特殊的头信息：Content-Type

- Content-Type的值必须规定为multipart/form-data
- 同时还需要规定一个内容分割符用于分割请求体中的多个POST的内容，如文件内容和文本内容自然需要分割开来，不然接收方就无法正常解析和还原这个文件了

Multipart/form-data的请求体也是一个字符串，不过和post的请求体不同的是它的构造方式

- post是简单的name=value值连接
- Multipart/form-data则是添加了分隔符等内容的构造体

请求的头部信息如下

Content-Type: multipart/form-data; boundary=你的自定义boundary

boundary这个参数是分界线的意思，也就是说你在请求头中指定分界线为：你的自定义boundary，那么请求体中凡是你的自定义boundary这样的字段都会被视为分界线，这个分界线参数具体是什么你可以随意自定义

实例

只识别了两个分隔符，中间的内容都成为了内容，php在解析分隔符时会自动忽略，之后的内容正常解析请求，然而某些waf会把这数个content-disposition识别为一整串内容，从而达到bypass的效果。

iis

%特性

在asp+iis的环境中存在一个特性，就是特殊符号%，在该环境下当们我输入s%elect的时候，在WAF层可能解析出来的结果就是s%elect，但是在iis+asp的环境的时候，解析出来的结果为select

本地搭建asp+iis环境测试

1. 在实体机或是虚拟机中安装iis+asp环境

2. 随后我们在存放本地页面的文件夹中创建一个名为index.asp的文件

用记事本打开后输入以下内容并保存：

<form method="get"action="simpleform.asp">
<p>First Name:<input type="text" name="fname"/></p>
<p>Last Name:<input type="text" name="Iname"/></p>
<input type="submit"value="Submit"/>
</form>

3. 创建第二个新的名为simpleform.asp的文件：

<body>
Welcome
<%
response.write(request.querystring("fname"))
response.write(" " & request.querystring("Iname"))
%>
</body>

4. 打开浏览器在地址栏输入localhost:8099/index.asp

注意：此处的端口号按照你分配给的端口号为准。

我们可以看到一个简单的submit框

分别输入：

wa%sj
inc

随后点击submit

页面显示

此时URL中%转码为了%25

如果URL中改成%，则会显示

这就是iis环境中的%特性，我们可以依次这个特性构造诸如sel@ect的语句利用waf与iis服务器解析的差异达到bypass效果

u%特性

iis服务器支持对于unicode的解析，例如我们对于select中的字符进行unicode编码可以得到s%u006c%u0006ect，这种字符在IIS接收到之后会被转换为select,但是对于WAF层，可能接收到的内容还是s%u006cu0006ect，这样就会形成bypass的可能。

本地搭建asp+iis环境测试

在index.asp页面我们分别输入以下内容：

s%u0065%u006cect
select

提交后页面显示

此时URL中%也转码为了%25

如果URL中改成%，则会显示

另类%u特性

该漏洞主要利用的是unicode在iis解析之后会被转换成multibyte,但是转换的过程中可能出现：多个widechar会有可能转换为同一个字符。

打个比方就是譬如select中的e对应的unicode为%u0065,但是%u00f0同样会被转换成为e。

s%u0065lect->select
s%u00f0lect->select

WAF层可能能识别s%u0065lect的形式，但是很有可能识别不了s%u00f0lect的形式。

这样就可以利用起来做WAF的绕过

Web应用层绕过

双重url编码

双重url编码，即对于浏览器发送的数据进行了两次urlencode操作，如s做一次url编码是%73，再进行一次编码是%25%37%33

一般情况下数据经过WAF设备的时候只会做一次url解码，这样解码之后的数据一般不会匹配到规则，达到了bypass的效果

nginx url解码问题带来的waf绕过漏洞

nginx的ngx_unescape_uri函数在处理url decode时没有遵照标准的url decode，从而引起一系列使用该函数解码的waf都存在绕过漏洞。

出现该问题的函数位于src\core\ngx_string.c代码中ngx unescape_uri(u_char **dst, u_char*src, size_t size, ngx_uint_t type)该函数在处理%号编码时，如果%后面第一个字符非16进制范围则会丢弃%，否则第二个字符非16进制范围则会丢弃%和第一个字符

具体表现为SQL注入关键字select如果写成s%elect经过ngx编码处理后则会变成slect从而绕过waf过滤规则，例如lIS asp对s%elect的编码处理结果为select，还有and经过ngx解码函数后会变为nd等等。

请求获取方式

变更请求方式

GET,POST,COOKIE

在web环境下有时候会出现统一参数获取的情况，主要目的就是对于获取的参数进行统一过滤。

例如我获取的参数t=select 1 from 2这个参数可以从get参数中获取，可以从post参数获取，也可以从cookie参数中获取。

典型的案例是dedecms，在之前测试的时候就发现了有些waf厂商进行过滤的时候过滤了get和post，但是cookie没有过滤，直接更改cookie参数提交payload，即绕过。

使用bp可以进行请求方式的切换

`urlencode`和`form-data` POST

在提交数据的时候有两种方式

urlencode
form-data

当我们在测试站点的时候，如果发现POST提交的数据被过滤掉了，此时可以考虑使用form-data的方式去提交

使用bp可以进行两种格式的切换

asp/asp.net request解析

在asp和asp.net中使用参数获取用户的提交的参数，一般使用request包，譬如使用request['']来获取的时候可能就会出现问题。

当使用request['']的形式获取包的时候，会出现GET、POST分不清的情况

譬如可以构造一个请求包，METHOD为GET，但是包中还带有POST的内容和POST的content-type

HPP

HPP是指HTTP参数污染。形如以下形式：

?id=1&id=2&id=3的形式，此种形式在获取id值的时候不同的web技术获取的值是不一样的。

假设提交的参数即为：

id=1&id=2&id=3

Asp.net iis:id=1,2,3
Asp iis:id=1,2,3
Php apache:id=3

如此可以分析：当WAF获取参数的形式与WEB程序获取参数的形式不一致的时候就可能出现WAF bypass的可能。

此处关键还是要分析WAF对于获取参数的方式是如何处理的

hpp可以灵活运用，譬如有些cms基于url的白名单，因此可以利用hpp的方式在参数1的位置添加白名单目录，参数2的位置添加恶意的payload。比如：

index.php?a=[whitelist]&a=select 1 union select 2

数据库层bypass

数据库层bypass常常是在bypass waf的sql注入防护规则。我们需耍针对数据库，使用该数据库的特性即可。如mysql，sqlserver等等。

目前数据库被暴露出来的特性很多很多，基本上很多特性综合利用就已经够用了，因此特性知不知道是一方面，能不能灵活运用就得看测试者自己

mysql数据库

就目前来看是使用最多的，也是研究人员研究最深的数据库。测试的角度上一般会测试下面的过滤点，因为一般绕过了select from就基本可以sql注入获取数据了。

常见过滤位置

参数和union之间的位置

\Nunion
浮点数，如8.0
8e0
/*!50000*/

union和select之间的位置

空白字符 mysql中可利用空白字符有%09%0a%0b%0c%0d%a0
空白注释 mysql中可利用空白注释有/**//*letmetest*/
使用括号

常见过滤函数

字符串截取函数

Mid(version(),1,1)
Substr(version(),1,1)
Substring(version(),1,1)
Lpad(version(),1,1)
Rpad(version(),1,1)
Left(version(),1)
reverse(right(reverse(version()),1))

字符串连接函数

concat(version(),'|',user());
concat_ws('|',1,2,3);

字符转换

Ascii(1)此函数之前测试某云waf的时候被过滤了，然后使用ascii(1)即可

Char(49)
Hex('a')
Unhex(61)

过滤了逗号

limit处的逗号，通过limit 1 offset 1绕过
字符串截取处的逗号，比如mid处的逗号，通过mid(version() from 1 for 10)绕过
union处的逗号，通过join拼接绕过

sqlserver数据库

常见过滤位置

select from后的位置

可以通过空白字符绕过

- 01~0F、10~1F、20都是空白字符
- 需要做urlencode salserver中的表示空白字符比较多，靠黑名单去阻断一般不合适

注释符号Mssql也可以使用注释符号/**/
其他符号：.符号

select from后之间的位置

可以通过空白字符绕过

- 01~0F、10~1F、20都是空白字符
- 需要做urlencode salserver中的表示空白字符比较多，靠黑名单去阻断一般不合适

注释符号Mssql也可以使用注释符号/**/
2017版本之前还可以通过:绕过

and之后的位置

可以通过空白字符绕过

- 01~0F、10~1F、20都是空白字符
- 需要做urlencode salserver中的表示空白字符比较多，靠黑名单去阻断一般不合适

注释符号Mssql也可以使用注释符号/**/
2017版本之前还可以通过:绕过

常见过滤函数

字符串截取函数

Substring(@@version,1,1)
Left(@@version,1)
Right(@@version,1)

字符串转换数

Ascii('a')这里的函数可以在括号之间添加空格的，一些waf过滤不严会导致bypass

Char('97')

其他方式

Mssql支持多语句查询，因此可以使用;结束上面的查询语句，然后执行自己构造的动态执行。

使用exec的方式构造语句使返回查询结果的时间向后延迟五秒钟
使用sp_executesql的方式构造语句使返回查询结果的时间向后延迟五秒钟

WAF层绕过

性能bypass

WAF在设计的时候都会考虑到性能问题，例如

如果是基于数据包的话会考虑检测数据包的包长
如果是基于数据流的话就会考虑检测一条数据流的多少个字节

一般这类算检测的性能，同时为了保证WAF的正常运行，往往还会做一个bypass设计，在性能如cpy高于80%或则内存使用率高于如80%是时候，会做检测bypass，以保证设备的正常运行。

WAF等设备都是工作在应用层之上的，如HTTP、FTP、SMTP等都是应用层的协议，这些数据要被处理都会被进行数据解析，协议分析。最终获取应用层的数据。如HTTP的方法是什么，HTTP的querystring是什么，以及HTTP的requestboody是什么。然后将这些实时获取的值与WAF设计的规则进行匹配，匹配上着命中规则做相应的处理。