Python 原型链污染方法论
Python 原型链污染(又称 Class Pollution / Attribute Injection)利用 Python 类继承和 __globals__ 机制,通过递归合并函数或深度属性设置函数(如 pydash.set_()),从一个普通对象"跳出"当前作用域,修改全局变量、Flask 配置、Jinja2 引擎设置,实现 RCE、文件读取或权限提升。
深入参考
- Flask/Jinja2 完整污染目标清单 → references/flask-jinja2-targets.md
- Phase 3A-3I 详细利用 Payload 与 Phase 4 高级链 → references/exploitation-payloads.md
- pydash 路径过滤绕过 + Cookie 八进制绕过 → references/pydash-bypass.md
- Sanic 框架污染链 → references/sanic-pollution-chain.md
- 完整污染链速查清单 → references/quick-reference.md
Phase 0: 识别污染入口
寻找将用户 JSON 输入递归合并/设置到 Python 对象的代码模式:
| 入口类型 | 代码特征 | 常见接口 |
|---|---|---|
| 自定义 merge 函数 | def merge(src, dst) + setattr(dst, k, v) |
POST JSON 配置更新 |
| pydash.set_() | pydash.set_(obj, path, value) |
API 属性设置 |
| pydash.get() | pydash.get(obj, path) |
API 属性查询 |
| pydash.invoke() | pydash.invoke(obj, path, arg) |
API 方法调用 |
| 其他深度设置库 | glom, box, 任何 deep-set 实现 |
配置更新接口 |
识别信号:
- 接口接受嵌套 JSON 对象(
{"a": {"b": {"c": "value"}}}格式) - 接口接受点分路径字符串(
"a.b.c"格式) - 响应头显示 Python/Flask/Werkzeug/uvicorn
- 页面/源码/requirements.txt 提及 pydash、merge、update
Phase 1: 确认污染可行性
1.1 判断 obj 类型
| obj 类型 | 起步路径 | 识别方法 |
|---|---|---|
| 自定义类实例 | __init__.__globals__ |
直接设 __init__.__globals__.xxx 有效 |
| 字典 (dict) | __class__.__init__.__globals__ |
需先 __class__ 跳出字典键值逻辑 |
1.2 无害探测(不破坏目标)
# merge 函数场景: 嵌套 JSON
curl -X POST http://target/api/merge \
-H 'Content-Type: application/json' \
-d '{"__class__": {"__name__": "test"}}'
# pydash.set_ 场景: 点分路径
curl -X POST http://target/api/update \
-H 'Content-Type: application/json' \
-d '{"path": "__class__.__name__", "value": "test"}'
# pydash.get 场景: 信息泄露探测
curl -X POST http://target/api/get \
-H 'Content-Type: application/json' \
-d '{"path": "__class__"}'
Phase 2: 选择污染目标
决策树
确认 Python 原型链污染可行
├── 目标使用 pydash.invoke()?
│ └── 是 → 直接 RCE(Phase 3A)
├── 目标使用 Flask?
│ ├── 需要提权? → 污染类属性 is_admin(Phase 3B)
│ ├── 有 session? → 污染 SECRET_KEY → 伪造 session(Phase 3C)
│ ├── 有 SSTI 但被过滤? → 污染 Jinja2 定界符(Phase 3D)
│ ├── 有 render_template? → 污染 searchpath/静态目录(Phase 3E)
│ └── 有 before_first_request? → 重置 _got_first_request(Phase 3F)
├── 目标有文件上传?
│ ├── 代码调用相对路径命令 → PATH 劫持(Phase 3G)
│ └── 代码有懒加载 import → sys.path 劫持(Phase 3H)
└── 有函数 shell=False 等默认参数?
└── 污染 __defaults__ / __kwdefaults__(Phase 3I)
各 Phase 的详细利用命令和代码见 references/exploitation-payloads.md
推荐攻击顺序
从低风险到高风险逐步升级:
- 无害探测 → 确认污染可行(Phase 1.2)
- 信息泄露 → 通过 get 读取 SECRET_KEY、app.config 等(Phase 3C 步骤 1)
- 权限提升 → 污染 is_admin 或全局变量(Phase 3B)
- 文件读取 → _static_url_path 或 searchpath(Phase 3E)
- RCE → invoke / 定界符+SSTI / PATH 劫持(Phase 3A/3D/3G)
如果有 pydash 相关线索,同时通过 search_vulndb("pydash") 获取 CVE-2023-26145 条目中的详细利用链,两者互补。
与 SSTI 和反序列化的关系
| 技术 | 入口 | 关系 |
|---|---|---|
| 原型链污染 | merge/set_ 接口 | 本 skill |
| SSTI | 模板注入点 | 原型链污染可改 Jinja2 定界符绕过 SSTI 过滤 |
| 反序列化 | pickle/json | SECRET_KEY 被污染后可伪造 session → 触发 pickle 反序列化 |
三者可组合使用:原型链污染 → 修改 SECRET_KEY → 伪造 session → pickle RCE。