Path Traversal in Python

How os.path.join silently discards the root directory when input starts with a slash, and how to use pathlib.Path.resolve() and is_relative_to().

💡 Explication en Langage Simple (ELI5)

Imaginez un lecteur de carte d'hôtel programmé pour n'ouvrir que les chambres du 2e étage. Si un client tape '../../master-safe' sur le digicode, la serrure vulnérable remonte le couloir et déverrouille le coffre-fort principal du gérant.

Concepts Clés et Termes

Web Application Security: Composant d'architecture clé affecté par CWE-918.
CWE-918: Classification standard Common Weakness Enumeration (CWE) pour path-traversal-python.
Defense-in-Depth: Vérification d'ingénierie multicouche et isolation des limites à l'exécution.

Déroulement de l'Attaque Étape par Étape

Step 1

Saisie de Chemin de Fichier par le Client

Un point de terminaison accepte un nom de fichier ou un identifiant de ressource via un paramètre HTTP.

Step 2

Injection de Séquence de Traversée de Répertoire

L'attaquant injecte des séquences relatives comme '../', '..%2f' ou des chemins absolus non autorisés.

Step 3

Contournement de la Limite du Système de Fichiers

Le backend concatène naïvement le fichier sans vérifier le chemin canonique ni restreindre le répertoire racine.

Step 4

Divulgation ou Écriture Arbitraire de Fichiers

Le runtime ouvre et renvoie des fichiers système critiques (/etc/passwd, secrets d'API) à l'attaquant.

Code Source : Vulnérable vs Sécurisé

✕ IMPLÉMENTATION VULNÉRABLE

# VULNERABLE: os.path.join discards BASE_DIR if filename starts with '/'
import os
from flask import Flask, request, abort, send_file

app = Flask(__name__)
BASE_DIR = '/var/app/public/user_uploads'

@app.route('/download')
def download_file():
    filename = request.args.get('file')
    # If filename is "/etc/passwd", os.path.join returns "/etc/passwd"!
    # If filename is "../../etc/passwd", it traverses outside BASE_DIR
    target_path = os.path.join(BASE_DIR, filename)
    
    if not os.path.exists(target_path):
        abort(404)
    return send_file(target_path)

✓ PATCH SÉCURISÉ ET ROBUSTE

# HARDENED: Resolve canonical path and enforce strict boundary containment
from pathlib import Path
from flask import Flask, request, abort, send_file

app = Flask(__name__)
BASE_DIR = Path('/var/app/public/user_uploads').resolve()

@app.route('/download')
def download_file():
    filename = request.args.get('file', '')
    # 1. Strip leading slashes and resolve relative components
    clean_name = filename.lstrip('/\\')
    target_path = (BASE_DIR / clean_name).resolve()
    
    # 2. Strict containment check: target MUST be inside BASE_DIR
    if not target_path.is_relative_to(BASE_DIR) or not target_path.is_file():
        abort(403)
        
    return send_file(target_path)

Liste de Contrôle de Sécurité pour l'Ingénierie

✓Utilisez toujours pathlib.Path.resolve() rather than os.path.abspath().
✓Règle de sécurité recommandée : Assert target.is_relative_to(base_dir) before any read, write, or stat operation.
✓Règle de sécurité recommandée : In Python 3.12+, invoke tarfile.extractall(filter='data') to enforce PEP 706 extraction safety.
✓Règle de sécurité recommandée : Store uploaded files using randomized UUIDs in database tables rather than user-supplied filenames.