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● CWE-918 · 高危
安全研究 · FlawOpen

漏洞深度剖析：Path Traversal in Ruby

How File.join in Ruby leaves relative paths unresolved, and how to verify boundaries using File.expand_path.

💡 通俗易懂的原理解析 (ELI5)

设想一家酒店的房卡扫描锁原本只允许开启二楼的客房。如果客人在门禁键盘上输入 '../../master-safe'，有缺陷的门锁就会跳出当前楼道，直接打开酒店经理办公室的主保险箱。

核心概念与专有名词

Web Application Security
技术概念 (Web Application Security)：Core architecture component affected by CWE-918.
CWE-918
技术概念 (CWE-918)：Standard Common Weakness Enumeration classification for path-traversal-ruby.
Defense-in-Depth
技术概念 (Defense-in-Depth)：Multi-layered engineering verification and runtime boundary isolation.

攻击执行流程分解

Step 1

客户端提交文件路径参数

应用程序接口通过 HTTP 参数接收用户指定的文件名、报告路径或静态资源标识。

Step 2

目录遍历序列注入

攻击者在文件名参数中注入相对路径遍历符号（如 '../', '..%2f'）或绝对路径覆盖。

Step 3

文件系统根目录边界逃逸

后端直接将不可信输入与基础目录拼接，未进行规范化绝对路径解析（Canonicalization）与边界校验。

Step 4

敏感文件未授权读取或覆盖

系统运行时打开并回传敏感配置文件（如 /etc/passwd、源码凭证、环境变量密钥），造成数据外泄。

源代码对比：漏洞与安全实现

✕ 存在漏洞的实现
# VULNERABLE: File.join does not resolve traversal dots
class DownloadsController < ApplicationController
  BASE_DIR = Rails.root.join('storage', 'public').to_s

  def show
    # Attacker input: "../../config/master.key"
    file_path = File.join(BASE_DIR, params[:file])
    
    # Leaks private Rails master encryption key!
    send_file file_path
  end
end
✓ 加固后的安全修复
# HARDENED: Canonicalize with File.realpath and enforce prefix
class DownloadsController < ApplicationController
  BASE_DIR = File.realpath(Rails.root.join('storage', 'public').to_s)

  def show
    user_file = params[:file].to_s
    return head :bad_request if user_file.blank?

    # 1. Expand path relative to BASE_DIR
    target_path = File.expand_path(user_file, BASE_DIR)

    # 2. Strict boundary check with trailing separator
    allowed_prefix = BASE_DIR.end_with?('/') ? BASE_DIR : "#{BASE_DIR}/"
    unless target_path.start_with?(allowed_prefix)
      return render plain: 'Forbidden: Path Traversal detected', status: :forbidden
    end

    return head :not_found unless File.file?(target_path)

    send_file target_path
  end
end

工程与系统安全加固清单

References