Java 文件操作类漏洞源码审计
本 skill 聚焦源码层面判断"文件操作漏洞是否成立",核心是验证路径可控性、文件名可控性和内容可控性。构造上传绕过 payload、目录穿越利用链等运行时利用技术属于对应黑盒 exploit skill 范畴。
深入参考
- 5 类文件漏洞的危险模式 / 安全模式代码对比 / EVID 证据示例 → references/file-vuln-patterns.md
Sink 分类决策树
根据遇到的 Sink 函数类型,进入不同审计分支:
| Sink 函数 | 分支 | 典型严重度 |
|---|---|---|
MultipartFile.transferTo() / Part.write() |
文件上传 | Critical-High |
FileInputStream / Files.readAllBytes() / new File(path) / ClassLoader.getResourceAsStream() |
文件读取 | High-Medium |
FileOutputStream / Files.write() / FileWriter |
文件写入 | Critical-High |
ZipInputStream.getNextEntry() / ZipFile.entries() |
归档提取 | High |
File.delete() / Files.delete() |
文件删除 | Medium |
文件上传审计要点
上传漏洞本质是三要素同时满足: 可执行扩展名 + Web 可达存储路径 + 未被重命名/内容清洗。
- MultipartFile:
file.transferTo(new File(dir + file.getOriginalFilename()))—getOriginalFilename()返回客户端原始文件名,可含../路径穿越或恶意扩展名 - Servlet Part:
part.write(uploadPath + fileName)— 检查fileName是否来自part.getSubmittedFileName()且未净化 - ContentType 校验 vs 扩展名校验:
file.getContentType()来自客户端 HTTP 头,完全可伪造;扩展名白名单更可靠但需toLowerCase()处理 - 存储路径可控性: 文件名中的
../跳出上传目录,Paths.get(dir, fileName).normalize()后需验证前缀 - Spring multipart-config:
spring.servlet.multipart.location/max-file-size/max-request-size配置影响上传行为,检查是否限制合理 - 文件头 Magic bytes 校验: 真实类型检测需读取文件头字节(如
ImageIO.read()或 Apache Tika),而非信任 Content-Type
文件读取审计要点
路径穿越是文件读取漏洞的核心,../ 及其变体可跳出预期目录:
- 路径穿越
../:new FileInputStream("/data/" + userPath)— 用户输入../../etc/passwd读取任意文件 - NIO 安全模式:
Path resolved = baseDir.resolve(userInput).normalize(); if (!resolved.startsWith(baseDir)) throw ...—normalize()消除../,startsWith()校验前缀 - URL 编码绕过:
%2e%2e%2f(../)、双重编码%252e%252e%252f— 检查框架是否自动解码后再传入路径 - ClassLoader.getResourceAsStream: 类路径读取受 ClassLoader 沙箱限制,通常不可穿越到文件系统任意路径,但可读取 classpath 内敏感配置
- Spring Resource 路径:
classpath:协议限于类路径内,file:协议可访问文件系统 — 检查协议是否用户可切换
文件写入审计要点
写入漏洞需要: 路径可控 + 内容可控 + 写入路径可被 Web 容器执行。
- WebShell 写入:
Files.write(Paths.get(dir + filename), content.getBytes())— 路径和内容同时可控时,写入.jsp到 Web 根即获得 RCE - 配置文件覆盖: 覆写
application.yml/application.properties修改数据源、重定向等配置;覆写web.xml添加恶意 Servlet 映射 - 日志注入写马: 日志框架记录用户输入 → 日志文件路径可预测 → 配合文件包含或直接写入 JSP 内容到日志
- 模板文件覆盖: Thymeleaf / FreeMarker 模板目录可写 → 覆盖模板注入 SSTI payload → 下次渲染时触发
- 安全模式: 路径白名单 + 内容类型校验 + 文件存储到 Web 根外 + 写入权限最小化
归档提取审计要点
Zip Slip 是归档提取最经典的漏洞,恶意归档条目名含 ../ 导致任意路径写入:
- ZipEntry.getName() 含
../:new File(destDir, entry.getName())— 条目名如../../webapps/ROOT/shell.jsp直接写入 Web 目录 - 安全模式 (Canonical Path 校验): 解压前获取
file.getCanonicalPath()和destDir.getCanonicalPath(),验证文件路径以目标目录为前缀 - TarInputStream / GzipInputStream: 类似风险,tar 条目名同样可含路径穿越
- 文件覆盖: 即使不穿越目录,恶意归档可覆盖同目录下已有文件(配置文件、库文件)
文件删除审计要点
- 路径穿越删除:
new File(dir + userInput).delete()— 用户输入../../important.conf删除关键文件 - TOCTOU 竞争: 检查权限 → 执行删除之间的时间窗口,攻击者可替换目标为符号链接指向敏感文件
- 符号链接跟随:
Files.delete(path)删除链接目标而非链接本身(取决于实现),File.delete()仅删除链接
检测清单
- 所有文件类 EVID_* 证据点已逐一审查
- 上传功能的文件名净化方式已确认(UUID 重命名 vs 原始文件名 vs 白名单扩展名)
- 上传存储路径是否在 Web 根内、是否可直接通过 URL 访问已验证
- ContentType 校验 vs 文件头 Magic bytes 校验方式已区分
- 文件读取路径的穿越防护已检查(normalize + startsWith 模式)
- 文件写入的路径和内容来源已追踪,是否可写入可执行位置已确认
- 归档解压函数的条目名称校验已检查(Canonical Path 验证)
- 文件删除操作的路径校验和符号链接风险已评估
- 过滤不充分的点已给出绕过思路或标"待验证"
- 严重度评分使用了统一公式,与 pipeline 一致