震惊!别这样直接运行 Python 命令,否则电脑等于“裸奔”
Python 已经成为全球最受欢迎的编程语言之一。原因当然是 Python 简明易用的脚本语法,只需把一段程序放入 .py 文件中,就能快速运行
而且 Python 语言很容易上手模块。比如你编写了一个模块my_lib.py
,只需在调用这个模块的程序中加入一行import my_lib
即可
这样设计的好处是,初学者能够非常方便地执行命令。但是对攻击者来说,这等于是为恶意程序大开后门
尤其是一些初学者将网上的 Python 软件包、代码下载的到本地~/Downloads
文件夹后,就直接在此路径下运行 python 命令,这样做会给电脑带来极大的隐患
别再图方便了
为何这样做会有危险?首先,我们要了解 Python 程序安全运行需要满足的三个条件:
系统路径上的每个条目都处于安全的位置
“主脚本” 所在的目录始终位于系统路径中
若 python 命令使用 -c 和 -m 选项,调用程序的目录也必须是安全的
如果你运行的是正确安装的 Python,那么Python 安装目录和 virtualenv 之外唯一会自动添加到系统路径的位置,就是当前主程序的安装目录
这就是安全隐患的来源,下面用一个实例告诉你为什么
如果你把 pip 安装在 /usr/bin
文件夹下,并运行 pip 命令,由于/usr/bin
是系统路径,因此这是一个非常安全的地方
但是,有些人并不喜欢直接使用 pip,而是更喜欢调用 /path/to/python -m pip
这样做的好处是可以避免环境变量 $PATH
设置的复杂性,而且对于 Windows 用户来说,也可以避免处理安装各种 exe 脚本和文档
所以问题就来了,如果你的下载文件中有一个叫做 pip.py 的文件,那么你将它将取代系统自带的 pip,接管你的程序
下载文件夹并不安全
比如你不是从 PyPI,而是直接从网上直接下载了一个 Python wheel 文件,你很自然地输入以下命令来安装它:
$ cd ~/Downloads
$ python -m pip install ./totally-legit-package.whl
这似乎是一件很合理的事情
但你不知道的是,这么操作很有可能访问带有 XSS JavaScript 的站点,并将带有恶意软件的的pip.py
到下载文件夹中
下面是一个恶意攻击软件的演示实例:
~$ mkdir attacker_dir
~$ cd attacker_dir
$ echo 'print("lol ur pwnt")' > pip.py
$ python -m pip install requests
lol ur pwnt
看到了吗?这段代码生成了一个 pip.py,并且代替系统的 pip 接管了程序
设置$PYTHONPATH也不安全
前面已经说过,Python 只会调用系统路径、virtualenv 虚拟环境路径以及当前主程序路径
你也许会说,那我手动设置一下 $PYTHONPATH
环境变量,不把当前目录放在环境变量里,这样不就安全了吗?
非也!不幸的是,你可能会遭遇另一种攻击方式。下面让我们模拟一个“脆弱的” Python 程序:
# tool.py
try:
import optional_extra
except ImportError:
print("extra not found, that's fine")
然后创建 2 个目录:install_dir和attacker_dir。将上面的程序放在 install_dir 中
然后 cd attacker_dir 将复杂的恶意软件放在这里,并把它的名字改成 tool.py 调用的 optional_extra 模块:
# optional_extra.py
print("lol ur pwnt")
我们运行一下它:
$ cd ~/attacker_dir
$ python ../install_dir/tool.py
extra not found, that's fine
到这里还很好,没有出现任何问题
但是这个习惯用法有一个严重的缺陷:第一次调用它时,如果 $PYTHONPATH
以前是空的或者未设置,那么它会包含一个空字符串,该字符串被解析为当前目录
让我们再尝试一下:
~/attacker_dir$ export PYTHONPATH="/a/perfectly/safe/place:$PYTHONPATH";
~/attacker_dir$ python ../install_dir/tool.py
lol ur pwnt
看到了吗?恶意脚本接管了程序
为了安全起见,你可能会认为,清空 $PYTHONPATH
总该没问题了吧?Naive!还是不安全!
~/attacker_dir$ export PYTHONPATH="";
~/attacker_dir$ python ../install_dir/tool.py
lol ur pwnt
这里发生的事情是,$PYTHONPATH
变成空的了,这和 unset 是不一样的
因为在Python里,os.environ.get(“PYTHONPATH”) == “”
和 os.environ.get(“PYTHONPATH”) == None
是不一样的
如果要确保 $PYTHONPATH
已从 shell 中清除,则需要使用 unset 命令处理一遍,然后就正常了
设置$PYTHONPATH
曾经是设置 Python 开发环境的最常用方法。但你以后最好别再用它了,virtualenv 可以更好地满足开发者需求。如果你过去设置了一个$PYTHONPATH
,现在是很好的机会,把它删除了吧
如果你确实需要在 shell 中使用 PYTHONPATH,请用以下方法:
export PYTHONPATH="${PYTHONPATH:+${PYTHONPATH}:}new_entry_1"
export PYTHONPATH="${PYTHONPATH:+${PYTHONPATH}:}new_entry_2"
在bash和zsh中,$PYTHONPATH
变量的值会变成:
$ echo "${PYTHONPATH}"
new_entry_1:new_entry_2
如此便保证了环境变量 $PYTHONPATH
中没有空格和多余的冒号。
如果你仍在使用 $PYTHONPATH,请确保始终使用绝对路径!
另外,在下载文件夹中直接运行 Jupyter Notebook 也是一样危险的,比如jupyter notebook ~/Downloads/anything.ipynb
也有可能将恶意程序引入到代码中。
预防措施
最后总结一下要点。
如果要在下载文件夹 ~/Downloads 中使用 Python 编写的工具,请养成良好习惯,使用pip所在路径
/path/to/venv/bin/pip
,而不是输入/path/to/venv/bin/python -m pip
避免将 ~/Downloads 作为当前工作目录,并在启动之前将要使用的任何软件移至更合适的位置
了解 Python 从何处获取执行代码非常重要,赋予其他人执行任意 Python 命令的能力等同于赋予他对你电脑的完全控制权
希望以上文字对初学 Python 的你有所帮助!
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