競爭條件漏洞
競爭條件漏洞
思安網路安全工作室（SecAn_labs）
「競爭條件」發生在多個線程同時訪問同一個共享代碼、變數、文件等沒有進行鎖操作或者同步操作的場景中。
案例：
並發抽獎、提現、在上傳文件和安全檢查的間隙，攻擊者不斷的發起訪問請求訪問該文件，該文件一旦被執行，就會在伺服器上生成一個惡意的shell文件。
http://www.anquan.us/static/bugs/wooyun-2015-099622.html 烏雲案例
上傳：
（代碼來源合天網安實驗室：http://www.hetianlab.com）
簡單解釋一下，將文件上傳到伺服器，然後檢測文件後綴名，如果不符合條件，就刪掉！
雖然php代碼在執行的時候是線性執行代碼的，但是執行的時候可以有多個線程，如果我們上傳一個php文件
內容如下：
（代碼來源合天網安實驗室：http://www.hetianlab.com）
在執行完move_uploaded_file之後，執行unlink之前，此時這個php文件是已經保存到了web伺服器上的，並且我們能夠訪問，所以只要我們在刪除該文件之前，訪問上傳的文件，就可以獲得一次執行php代碼的機會，如果上傳的php的功能是寫一句話到一個php文件，這樣我們在刪除之前訪問該文件，就會生成一個一句話木馬，就可以得到webshell。 所以我們使用多線程並發的訪問上傳的文件，總會有一次在上傳文件到刪除文件這個時間段內訪問到上傳的php文件，一旦我們成功訪問到了上傳的文件，那麼它就會向伺服器寫一個shell。
當然我們還要了解以下：
線程安全：當多個線程同時訪問時，保證實現沒有競爭條件。條件安全：不同的線程可以同時訪問不同的對象，並且可以保護對共享數據的訪問免受競爭條件的影響。
不是線程安全的：不應該由不同的線程同時訪問代碼。
線程安全保證通常還包括設計步驟，以防止或限制不同形式的死鎖的風險，以及優化並發性能最大化的優化。但是，無法始終給出無死鎖保證，因為死鎖可能是由回調和違反獨立於庫本身的架構分層引起的。
下面我們討論兩種避免競爭條件來實現線程安全的方法。
第一類方法側重於避免共享狀態，包括：
重入
以這樣的方式編寫代碼，使其可以由線程部分執行，由同一線程重新執行或由另一個線程同時執行，並仍然正確地完成原始執行。這需要將狀態信息保存在每個執行的本地變數中，通常在堆棧上，而不是靜態或全局變數或其他非本地狀態。必須通過原子操作訪問所有非本地狀態，並且數據結構也必須是可重入的。
線程本地存儲
變數已本地化，因此每個線程都有自己的私有副本。這些變數在子常式和其他代碼邊界中保留其值，並且是線程安全的，因為它們對於每個線程是本地的，即使訪問它們的代碼可能由另一個線程同時執行。
不可變的物體
施工後無法更改物體的狀態。這意味著只共享只讀數據並獲得固有的線程安全性。然後可以以這樣的方式實現可變（非常量）操作，即它們創建新對象而不是修改現有對象。這種方法是函數式編程的特徵，也可用於Java，C＃和Python中的字元串實現。[7]
第二類方法與同步相關，用於無法避免共享狀態的情況：
相互排斥
對共享數據的訪問序列化使用機制，確保只有一個線程讀取或隨時寫入到共享的數據。合併互斥需要經過深思熟慮，因為不當使用會導致諸如死鎖，活鎖和資源匱乏等副作用。
原子操作
通過使用不能被其他線程中斷的原子操作來訪問共享數據。這通常需要使用特殊的機器語言指令，這些指令可能在運行時庫中可用。由於操作是原子操作，因此無論其他線程如何訪問它，共享數據始終保持有效狀態。原子操作構成了許多線程鎖定機制的基礎，並用於實現互斥原語。
參考文章：https://en.wikipedia.org/wiki/Talk:Thread_safety http://www.hetianlab.com
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