浅谈变形PHP WEBSHELL检测

一、变形webshell

webshell比如eval($_POST[])大家都耳熟能详，近几年在常见的webshell基础上衍生了很多变种，加大了检测难度，下面先看几个从网上摘取的样本：

1、无ascii码和数字的webshell

 
2、隐藏关键字

 
3、编码 + 隐藏关键字

 
从目前已经公开的样本来看，变形的php webshell都是采取了隐藏关键字（eval、system等）的方法来躲避查杀。有一位monyer同学写过一篇webshell的检测文章，他把webshell拆分为下面的结构，执行数据和数据传递，检测思路是：以小括号为界限，匹配执行数据部分是否命中收集的样本的关键字。这种思路很好，个人觉得有两处不足：

1、需要人工维护收集新样本。

2、误报量不可预估。

再看这个结构，变形的webshell无非是隐藏了执行数据部分或者数据传递部分，不过无论怎么变形本质上还是去调用eval、调用system、exec等命令执行函数，杀毒软件通过异常行为来检测木马病毒，比如开机自启动，这种思想同样也可以用在webshell的检测中。获取行为数据是第一步。

二、PHP HOOK

这里我们只需要一些敏感的行为数据，比如eval、system的调用。实现方法很简单，hook这些php函数或语法结构，这里通过php扩展来实现hook。下面以eval和system来简要概述下hook的方法。

Eval是一个语法结构，调用eval最终会调用php内核的zend_compile_string函数，hook eval的只需要重写zend_complie_string函数即可，流程如下：

 
System是php的一个内部函数，php代码是转化为opcode(指令)来执行，函数调用的指令是ZEND_DO_FCALL，风雪之隅大牛在taint扩展（详见参考二）就是通过重载ZEND_DO_FCALL的方法实现了。因为我们并不需要hook每个内部函数，所以这里介绍另外一种方法，流程如下：

 
上报的数据写在一个日志文件中，包括文件名、调用函数名、代码在文件的行数。日志结构和内容如下：

 
附件中有eval、system函数hook实现的demo，具体细节可以查看代码。demo只在php-5.3.6上测试过，不兼容之处忘见谅。

三、检测

变形webshell分为两大类，下面依次说明一下检测逻辑。

1、执行数据隐藏

一个正常的程序员如果使用eval、system是不会刻意的转换隐藏的，如果发现某个函数执行了，代码中却找不到这个函数名，我们认为这是一个异常行为。以下面这个变形为例

 
比如黑客传入参数nonalpha.php?_=system&__=whoami执行了一条命令，日志会记录

我们在后端取nonalpha.php文件的第7行内容匹配system(字符串，如果没找到，则认为是一个变形webshell。

2、数据传递隐藏

先看下面这个例子

 
这个webshell通过编码的referer来传递攻击载荷，利用日志文件记录到的文件名和行数把代码上报到后端，和后端svn中的代码做对比，如果不一致，则认为是一个webshell。

四、不足

web承受着大量的访问请求，增加的php扩展的性能和稳定性是一个严峻的考验，另外在服务器比较多的公司还存在一个推广和部署成本。

五、参考：
[1] http://hi.baidu.com/monyer/item/a218dbadf2afc7a828ce9d63
[2] http://www.laruence.com/2012/02/18/2560.html
[3] http://www.80vul.com/webzine_0x05/0x07%20%E6%B5%85%E8%B0%88%E4%BB%8EPHP%E5%86%85%E6%A0%B8%E5%B1%82%E9%9D%A2%E9%98%B2%E8%8C%83PHP%20WebShell.html

附件：check_webshell_demo.7z