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  1. : 公開

はじめに

2023 年 3 月 23 日から 25 日にかけて開催予定 (記事執筆時点) の PHPerKaigi 2023 において、 昨年と同様に、弊社 デジタルサーカス株式会社 からトークン問題を出題予定である。

昨年のトークン問題の記事はこちら: PHPerKaigi 2022 トークン問題の解説

すでに 2023 年用の問題は作成済みであるが、その制作過程の中でいくつかボツ問ができた。せっかくなので、PHPerKaigi 開催を待つ間に紹介しようと思う。

10 月から 2 月まで、毎月 1 記事ずつ公開していく予定 (忘れていなければ)。

その 1 はこちら: PHPerKaigi 2023: ボツになったトークン問題 その 1

問題

注意: これはボツ問なので、得られたトークンを PHPerKaigi で入力してもポイントにはならない。 

<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>

"And Then There Were None" (そして誰もいなくなった) と名付けた作品。変則 quine (自分自身と同じソースコードを出力するプログラム) になっている。

トークン入手方法

実行してみると、次のような出力が得られる。 

#
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>

1 行目を除き、先ほどのコードとほぼ同じものが出てきた。もう一度実行してみる。 

#
W
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>
<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"​"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>

今度は 2 行目が書き換えられた。すべての行が変化するまで繰り返すと次のようになる。 

#
W
E
L
O
V
E
P
H
P

トークン「#WELOVEPHP」が手に入った。

解説

一見すると同じ行が 10 行並んでいるだけなのにも関わらず、なぜそれぞれの行で出力が変わるのか。ソースコードをコピーして、適当なエディタに貼り付けるとわかりやすい。

Vim で開くと次のようになる (1 行目を抜粋)。 

<?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"<200b>"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s='<200b><?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"<200b>"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>')."\n","\x27$s\x27");?>

<200b> と表示されているのは、Unicode の U+200b で、ゼロ幅スペースである。

NOTE

エディタによっては、ゼロ幅スペースが見えないことがある。VSCode ではブラウザと同様に不可視だった。

文字列リテラルの中にゼロ幅スペースを仕込むことで、見た目を変えずに情報をエンコードすることが可能となる。

続いて、トークンへの変換ロジックを解析する。注目すべきはこの部分だ。以下、ゼロ幅スペースは Vim での表示に合わせて <200b> と記載する。 

fn($s)=>chr(strlen($s)/3)

PHP の strlen() は文字列のバイト数を返す。1 行目の $s は以下の内容となっており、 

$s='<200b><?php printf((isset($s)?fn($s)=>trim($s,"<200b>"):fn($s)=>chr(strlen($s)/3))($s=%s)."\n","\x27$s\x27");?>'

このソースコードは UTF-8 で書かれているので、105 バイトになる。それを 3 で割ると 35 となり、これは # の ASCII コードと一致する。他の行も、同様にしてゼロ幅スペースを詰めることで文字列長を調整し、トークンをエンコードしている。

デコード部以外の部分は、quine のための記述である。

おわりに

CVE-2021-42574 に着想を得た作品。この脆弱性は、Unicode の制御文字である left-to-right mark と right-to-left mark を利用し、ソースコードの実際の内容を欺く、というもの。簡単のためゼロ幅スペースを用いることとし、ついでに quine にもするとこうなった。

ボツになった理由は、ゼロ幅スペースを表示してくるエディタが想像以上に多かったため。「同じ行が並んでいるだけなのに出力が異なる」というアイデアの根幹を崩されてしまうので、この問題は不採用となった。