详解php比较操作符的安全问题

php的比较操作符有==（等于）松散比较，===（完全等于）严格比较，这里面就会引入很多有意思的问题。

在松散比较的时候，php会将他们的类型统一，比如说字符到数字，非bool类型转换成bool类型，为了避免意想不到的运行效果，应该使用严格比较。如下是php manual上的比较运算符表：

例子    名称     结果
$a == $b  等于   TRUE，如果类型转换后 $a 等于 $b。
$a === $b  全等   TRUE，如果 $a 等于 $b，并且它们的类型也相同。
$a != $b  不等   TRUE，如果类型转换后 $a 不等于 $b。
$a <> $b  不等   TRUE，如果类型转换后 $a 不等于 $b。
$a !== $b  不全等   TRUE，如果 $a 不等于 $b，或者它们的类型不同。
$a < $b   小与   TRUE，如果 $a 严格小于 $b。
$a > $b   大于   TRUE，如果 $a 严格大于 $b。
$a <= $b  小于等于   TRUE，如果 $a 小于或者等于 $b。
$a >= $b  大于等于   TRUE，如果 $a 大于或者等于 $b。

0x01 安全问题

1 hash比较缺陷

php在处理hash字符串的时候会用到!=,==来进行hash比较，如果hash值以0e开头，后边都是数字，再与数字比较，就会被解释成0*10^n还是为0，就会被判断相等，绕过登录环节。

root@kali:~/tool# php -r 'var_dump("00e0345" == "0");var_dump("0e123456789"=="0");var_dump("0e1234abc"=="0");'
bool(true)
bool(true)
bool(false)

当全是数字的时候，宽松的比较会执行尽力模式，如0e12345678会被解释成0*10^12345678,除了e不全是数字的时候就不会相等，这能从var_dump("0e1234abc"=="0")可以看出来。

2 bool 欺骗

当存在json_decode和unserialize的时候，部分结构会被解释成bool类型，也会造成欺骗。json_decode示例代码：

    $json_str = '{"user":true,"pass":true}';
    $data = json_decode($json_str,true);
    if ($data['user'] == 'admin' && $data['pass']=='secirity')
    {
      print_r('logined in as bool'."\n");
    }

运行结果：

root@kali:/var/www# php /root/php/hash.php
logined in as bool

unserialize示例代码：

    $unserialize_str = 'a:2:{s:4:"user";b:1;s:4:"pass";b:1;}';
    $data_unserialize = unserialize($unserialize_str);
    if ($data_unserialize['user'] == 'admin' && $data_unserialize['pass']=='secirity')
    {
      print_r('logined in unserialize'."\n");
    }

运行结果如下：

root@kali:/var/www# php /root/php/hash.php
logined in unserialize

3 数字转换欺骗

    $user_id = ($_POST['user_id']);
    if ($user_id == "1")
    {
      $user_id = (int)($user_id);
      #$user_id = intval($user_id);
      $qry = "SELECT * FROM `users` WHERE user_id='$user_id';";
    }
    $result = mysql_query($qry) or die('<pre>' . mysql_error() . '</pre>' );
    print_r(mysql_fetch_row($result));

将user_id=0.999999999999999999999发送出去得到结果如下：

Array
(
[0] => 0
[1] => lxx'
[2] =>
[3] =>
[4] =>
[5] =>
)

本来是要查询user_id的数据，结果却是user_id=0的数据。int和intval在转换数字的时候都是就低的，再如下代码:

    if ($_POST['uid'] != 1) {
     $res = $db->query("SELECT * FROM user WHERE uid=%d", (int)$_POST['uid']);
     mail(...);
    } else {
     die("Cannot reset password of admin");
    }

假如传入1.1，就绕过了$_POST['uid']！=1的判断，就能对uid=1的用户进行操作了。另外intval还有个尽力模式，就是转换所有数字直到遇到非数字为止，如果采用:

    if (intval($qq) === '123456')
    {
      $db->query("select * from user where qq = $qq")
    }

攻击者传入123456 union select version()进行攻击。

4 PHP5.4.4 特殊情况

这个版本的php的一个修改导致两个数字型字符溢出导致比较相等

$ php -r 'var_dump("61529519452809720693702583126814" == "61529519452809720000000000000000");'
bool(true)

3 题外话：

同样有类似问题的还有php strcmp函数,manual上是这么解释的，int strcmp ( string $str1 , string $str2 ),str1是第一个字符串，str2是第二个字符串，如果str1小于str2，返回<0,如果str1>str2,返回>0,两者相等返回0，假如str2为一个array呢？

    $_GET['key'] = array();
    $key = "llocdpocuzion5dcp2bindhspiccy";
    $flag = strcmp($key, $_GET['key']);
    if ($flag == 0) {
      print "Welcome!";
    } else {
      print "Bad key!";
    }

运行结果：

root@kali:~/php# php strcmp.php
PHP Warning: strcmp() expects parameter 2 to be string, array given in /root/php/strcmp.php on line 13
Welcome!

比较多种类型

运算数 1 类型 运算数 1 类型 结果

null 或 string string 将 NULL 转换为 ""，进行数字或词汇比较

bool 或 null 任何其它类型 转换为 bool，FALSE < TRUE

object object 内置类可以定义自己的比较，不同类不能比较，相同类和数组同样方式比较属性（PHP 4 中），PHP 5 有其自己的说明

string，resource或 number string，resource或 number 将字符串和资源转换成数字，按普通数学比较

array array 具有较少成员的数组较小，如果运算数 1 中的键不存在于运算数 2 中则数组无法比较，否则挨个值比较（见下例）

array 任何其它类型 array 总是更大

object 任何其它类型 object 总是更大