널 바이트 인젝션 분석 및 활용

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1. 널 바이트 인젝션(Null Byte Injection) 이란?

1.1 개념

• 널 바이트 인젝션(Null Byte Injection)은 널 바이트(\x00)를 이용해 문자열 처리를 조작하는 공격 기법이다.
• 널 바이트는 C 언어에서 문자열의 끝(Null Terminator) 으로 처리되므로, 이후의 데이터가 무시될 수 있다.
• 이러한 특성을 악용하여 입력값 검증을 우회하고, 권한 상승, 파일 업로드 우회, 계정 탈취 등의 공격을 수행할 수 있다.

 

 

1.2 널 바이트가 발생하는 이유

• 널 바이트(\x00)는 C 및 일부 저수준 프로그래밍 언어에서 문자열 종료를 의미한다.
• 그러나, Python, Java, Go 등의 최신 언어는 문자열의 길이를 따로 관리하기 때문에 널 바이트가 포함되더라도 데이터가 잘리지 않는다.
• 이와 같은 언어 및 라이브러리 간의 문자열 처리 차이를 악용하면, 특정 웹 애플리케이션 및 데이터베이스에서 보안 취약점이 발생할 수 있다.

 

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2. 널 바이트 취약점이 발생하는 원리

2.1 C 언어 기반 문자열 처리 특성

• C 언어에서는 문자열이 널 바이트(\x00)를 만나면 그 이후 데이터를 무시하는 특징이 있다.

🔍 예제 코드 (C 언어)

#include <stdio.h>

int main() {
    char username[] = "admin\x00haxasdfasdf";
    printf("%s", username);
    return 0;
}

✅ 출력 결과: admin

✅ 널 바이트 이후 문자열은 무시됨!

 

 

2.2 SQLite의 문자열 처리 방식

• SQLite는 C 기반으로 작성된 데이터베이스이므로, 널 바이트 이후의 문자열을 무시한다.
• 즉, admin\x00hax로 가입해도 DB에는 "admin"으로 저장될 수 있다.

🔍 SQLite에서 발생하는 문제 예제

INSERT INTO users (username, password) VALUES ('admin\x00hax', 'password123');

✅ SQLite 내부 저장 값

| username | password      |
|----------|--------------|
| admin    | password123  |

✅ 기존 admin 계정과 동일하게 인식됨.

 

 

 

2.3 기타 활용 분야

• 파일 업로드 우회, Path Traversal, 세션 및 인증 토큰 변조 등에도 사용될 수 있다.

 

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3. 방어 방법

3.1 사용자 입력값 검증 및 필터링

• 널 바이트(\\x00, %00, \\u0000 등)를 포함한 제어 문자(Control Characters) 를 차단하거나 안전한 방식으로 변환해야 한다.

 

 

3.2 화이트리스트(Whitelist) 적용

• 파일 업로드 시 .php, .exe 등의 위험한 확장자를 필터링하는 것이 아니라,.jpg, .png 등의 허용할 확장자만 지정하는 것이 더 안전함.

 

 

3.3 SQLite 및 데이터베이스 보안 강화

• 널 바이트 인젝션은 SQL Injection과 결합될 가능성이 크기 때문에 DB 보안이 중요하다.

3.3.1 SQL 쿼리에서 HEX 비교 사용

• SQLite 및 MySQL에서 널 바이트를 포함한 문자열 비교를 정확하게 수행하기 위해 HEX() 변환을 적용해야 한다.

 

3.3.2 Prepared Statement (매개변수 바인딩) 적용

• SQL Injection 및 널 바이트 공격을 방어하려면 Prepared Statement를 사용해야 한다.

 

 

3.4 파일 업로드 및 경로 탐색 공격 방어

• 파일 시스템 관련 취약점(업로드 우회, 경로 탐색 등)은 널 바이트 공격의 주요 대상이다.

3.4.1 파일 업로드 시 MIME 타입 검증

 

3.4.2 경로 탐색(Path Traversal) 방어

 

 

3.5 WAF(Web Application Firewall) 및 보안 모니터링

• 웹 애플리케이션 방화벽(WAF)을 사용하여 널 바이트 공격을 사전에 탐지하고 차단할 수 있다.

 

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참고 자료

https://owin2828.github.io/devlog/2020/01/09/etc-2.html?

https://www.thehacker.recipes/web/inputs/null-byte-injection