sqlmap是安全人员必备的注入神器，没有之一。注入手法，注入思路以及注入语句构造的都是相当厉害。

sqlmap作为集检测与利用一体的注入工具，在注入判断上的速度难免会慢一些。虽然提供了sqlmapapi的形式供DIY调用，但效果差强人意。
所以一直以来都在写着能够快速定位到注入点而非注入利用的工具。最重要的就是快、误报低。

最近研究了一下sqlmap的源码流程和注入点的判断，不得不膜拜sqlmap的作者，膜拜其在软件架构、算法、注入等的造诣。

先来一张图看一下sqlmap运行流程。
https://www.processon.com/view/5835511ce4b0620292bd7285

入口sqlmap.py

前面引入很多lib，以及配置文件，暂时先不关心这些

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checkEnvironment()
setPaths(modulePath())
banner()

在main函数中先调用这三个函数
分别是检测环境，一些依赖和目录规范的问题。
设置路径，这个就是为什么我们不管在哪个路径下执行

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python /root/test/sqlmap.py

都不会报错的原因。
然后输出logo信息。

然后进行参数解析。

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cmdLineOptions.update(cmdLineParser().__dict__)
initOptions(cmdLineOptions)

命令行全部参数配置都在
lib\parse\cmdline.py中，

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parser.add_option("--hh", dest="advancedHelp",
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                          help="Show advanced help message and exit")

parser.add_option("--version", dest="showVersion",
                          action="store_true",
                          help="Show program's version number and exit")

这个简单了解即可。

在lib\core\option.py中，init()方法，进行一系列初始化。

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def init():
    """
    Set attributes into both configuration and knowledge base singletons
    based upon command line and configuration file options.
    """

    _useWizardInterface()
    setVerbosity()
    _saveConfig()
    _setRequestFromFile()
    _cleanupOptions()
    _cleanupEnvironment()
    _dirtyPatches()
    _purgeOutput()
    _checkDependencies()
    _createTemporaryDirectory()
    _basicOptionValidation()
    _setProxyList()
    _setTorProxySettings()
    _setDNSServer()
    _adjustLoggingFormatter()
    _setMultipleTargets()
    _setTamperingFunctions()
    _setWafFunctions()
    _setTrafficOutputFP()
    _resolveCrossReferences()
    _checkWebSocket()

这部分主要是初始化一些配置信息。还包括一个新手向导的函数，不过基本也不用。

前面对准备工作设置的特别多，数据库、日志、识别waf、加载tamper等。本文主要是探索sqlmap的注入判断方式，所以前面就不提太多。

参数解析

目前市面上很多的扫描器都支持urlencode和json参数的格式。如

id=1&name=2

{“id”:1,”name”:2}

而对两者混合的支持的比较少,如

id=1&data={“name”:1,”age”:4}

而sqlmap在解析时处理可以识别各种类型的参数。
主要实现在lib\core\common.py的walk函数

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if place in (PLACE.POST, PLACE.GET):
  for regex in (r"\A((?:<[^>]+>)+\w+)((?:<[^>]+>)+)\Z", r"\A([^\w]+.*\w+)([^\w]+)\Z"):
      match = re.search(regex, testableParameters[parameter])
      if match:
          try:
              candidates = OrderedDict()
              def walk(head, current=None):
                  if current is None:
                      current = head
                  if isListLike(current):
                      for _ in current:
                          walk(head, _)
                  elif isinstance(current, dict):
                      for key in current.keys():
                          value = current[key]
                          if isinstance(value, (list, tuple, set, dict)):
                              if value:
                                  walk(head, value)
                          elif isinstance(value, (bool, int, float, basestring)):
                              original = current[key]
                              if isinstance(value, bool):
                                  current[key] = "%s%s" % (str(value).lower(), BOUNDED_INJECTION_MARKER)
                              else:
                                  current[key] = "%s%s" % (value, BOUNDED_INJECTION_MARKER)
                              candidates["%s (%s)" % (parameter, key)] = re.sub("(%s\s*=\s*)%s" % (re.escape(parameter), re.escape(testableParameters[parameter])), r"\g<1>%s" % json.dumps(deserialized), parameters)
                              current[key] = original
              deserialized = json.loads(testableParameters[parameter])
              walk(deserialized)

这个思路解决了我在参数解析的混合参数的识别问题。

demo如下

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python vulscaner.py
url : http://httpbin.org/cookies/set?k1=v1&k2=v2
http://httpbin.org/cookies/set?k1=v1__INSERT_VUL_PAYLOAD_HERE__&k2=v2
http://httpbin.org/cookies/set?k1=v1&k2=v2__INSERT_VUL_PAYLOAD_HERE__

这个函数主要是在变量的位置插入flag标识，我们在进行漏洞检测，如sql注入时，分别替换成对应的payload即可。

注入检测

注入检测方法在lib\controller\checks.py中，按照BUEST的注入分类分别检测的。

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def checkSqlInjection(place, parameter, value):
    ...

看一下注入判断的逻辑。

bool-base注入

首先看一下布尔类型的盲注吧，因为我之前的工具这个类型准确度不高。

sqlmap中盲注检测是比较复杂的一种

BOOL

首先是生成payload，构造prefix和suffix。
然后就是分别使用正确和错误的payload分别请求。

然后在这里判断

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if trueResult and not(truePage == falsePage and not kb.nullConnection):

如果两次请求不同，则认为有可能是注入，进入更详细的检测。
在检测方法中，我认为有个算法挺简介高效的。
在lib\request\comparison.py中的comparison中。

部分代码,（忽略我加的调试代码）

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def _comparison(page, headers, code, getRatioValue, pageLength):
    threadData = getCurrentThreadData()
    if kb.testMode:
        threadData.lastComparisonHeaders = listToStrValue([_ for _ in headers.headers if not _.startswith("%s:" % URI_HTTP_HEADER)]) if headers else ""
        threadData.lastComparisonPage = page
        threadData.lastComparisonCode = code
        print 'kb.testMode'

    if page is None and pageLength is None:
        return None
    print "2-->" 
    print conf.string
    if any((conf.string, conf.notString, conf.regexp)):
        rawResponse = "%s%s" % (listToStrValue([_ for _ in headers.headers if not _.startswith("%s:" % URI_HTTP_HEADER)]) if headers else "", page)
        # String to match in page when the query is True and/or valid
        if conf.string:
            print conf.string
            return conf.string in rawResponse

        # String to match in page when the query is False and/or invalid
        if conf.notString:
            return conf.notString not in rawResponse

        # Regular expression to match in page when the query is True and/or valid
        if conf.regexp:
            return re.search(conf.regexp, rawResponse, re.I | re.M) is not None
    print 'can you here'

这个方法是把正确和错误的返回内容分割为单个字符的set去比较，包括返回头信息。

比较算法如下，把两次返回的set取差集。计算出正确内容的flag标识，也就是sqlmap的–string参数。

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originalSet = set(getFilteredPageContent(kb.pageTemplate, True, "\n").split("\n"))
                                    trueSet = set(getFilteredPageContent(truePage, True, "\n").split("\n"))
                                    falseSet = set(getFilteredPageContent(falsePage, True, "\n").split("\n"))
                                    print "in 2"

                                    if originalSet == trueSet != falseSet:
                                        candidates = trueSet - falseSet

                                        if candidates:
                                            candidates = sorted(candidates, key=lambda _: len(_))
                                            for candidate in candidates:
                                                if re.match(r"\A[\w.,! ]+\Z", candidate) and ' ' in candidate and len(candidate) > CANDIDATE_SENTENCE_MIN_LENGTH:
                                                    conf.string = candidate
                                                    injectable = True

                                                    infoMsg = "%s parameter '%s' appears to be '%s' injectable (with --string=\"%s\")" % (paramType, parameter, title, repr(conf.string).lstrip('u').strip("'"))
                                                    logger.info(infoMsg)

                                                    break

获取到–string的参数后，就可以根据这个flag来判断页面返回是true或false了。

其他情况下：

注入逻辑是根据页面的相似度来进行判断true或false。我之前用的是simhash，sqlmap这里使用的是difflib。

当页面相似度阀值过低，就认为该位置可能存在注入。（ps ： 忽略我加的调试代码）

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else:
    seq1 = getFilteredPageContent(seqMatcher.a, True) if conf.textOnly else seqMatcher.a
    seq2 = getFilteredPageContent(page, True) if conf.textOnly else page

if seq1 is None or seq2 is None:
    return None

seq1 = seq1.replace(REFLECTED_VALUE_MARKER, "")
seq2 = seq2.replace(REFLECTED_VALUE_MARKER, "")
print '-----seq-------'
print seq2
seqMatcher.set_seq1(seq1)
seqMatcher.set_seq2(seq2)

ratio = round(seqMatcher.quick_ratio(), 3)
print ratio
print '--'

error-base注入

这个实现起来相对简单一些。

sqlmap的规则在xml\errors.xml中。

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# In case of error-based SQL injection
                       elif method == PAYLOAD.METHOD.GREP:
                           # Perform the test's request and grep the response
                           # body for the test's <grep> regular expression
                           try:
                               page, headers = Request.queryPage(reqPayload, place, content=True, raise404=False)
                               output = extractRegexResult(check, page, re.DOTALL | re.IGNORECASE) \
                                       or extractRegexResult(check, listToStrValue( \
                                       [headers[key] for key in headers.keys() if key.lower() != URI_HTTP_HEADER.lower()] \
                                       if headers else None), re.DOTALL | re.IGNORECASE) \
                                       or extractRegexResult(check, threadData.lastRedirectMsg[1] \
                                       if threadData.lastRedirectMsg and threadData.lastRedirectMsg[0] == \
                                       threadData.lastRequestUID else None, re.DOTALL | re.IGNORECASE)

                               if output:
                                   result = output == "1"

                                   if result:
                                       infoMsg = "%s parameter '%s' is '%s' injectable " % (paramType, parameter, title)
                                       logger.info(infoMsg)

                                       injectable = True

在给定的payload中存在数据库的报错信息，则初步认定为是注入点。

time-base注入

时间类型的主要是判定两次请求的时间差。
网络访问控制实现主要在lib\request\connect.py

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# In case of time-based blind or stacked queries
                       # SQL injections
                       elif method == PAYLOAD.METHOD.TIME:
                           # Perform the test's request
                           trueResult = Request.queryPage(reqPayload, place, timeBasedCompare=True, raise404=False)
                           trueCode = threadData.lastCode

                           if trueResult:
                               # Extra validation step (e.g. to check for DROP protection mechanisms)
                               if SLEEP_TIME_MARKER in reqPayload:
                                   falseResult = Request.queryPage(reqPayload.replace(SLEEP_TIME_MARKER, "0"), place, timeBasedCompare=True, raise404=False)
                                   if falseResult:
                                       continue

                               # Confirm test's results
                               trueResult = Request.queryPage(reqPayload, place, timeBasedCompare=True, raise404=False)

                               if trueResult:
                                   infoMsg = "%s parameter '%s' appears to be '%s' injectable " % (paramType, parameter, title)
                                   logger.info(infoMsg)

                                   injectable = True

源码中还有union注入方法等。

PS : 看了两天源码，改了sqlmap的一些东西。加了一堆调试，最后成功把sqlmap改坏了 :(

结语

由于python水平有限，而且本次看sqlmap源码主要目的是研究一下其注入判断的方式，所以sqlmap在注入利用的源码部分没细看。
在参数解析和布尔注入的思路如醍醐灌顶。
总的来说，sqlmap的注入思想还是值得每一个web安全研究者去拜读的。