安全路透社
当前位置:安全路透社 > 安全客 > 正文

【技术分享】Edge浏览器上的SOP绕过/UXSS(含演示视频)

http://p0.qhimg.com/t0130692610a302da9a.jpg


一、前言


在这篇文章中,我们将探索微软Edge浏览器上的另一种SOP(Same Origin Policy,同源策略)绕过方法。无域化(domainless)页面能够自由访问其他域(domain)的页面,基于这个事实,我们通过滥用data/meta标签,完成了Edge浏览器的SOP绕过任务。

如果你时间宝贵,你可以先看一下这个59秒的漏洞利用视频,这个视频中我们以达尔文的身份发布了推文。你也可以看一下这个2分钟的视频,我们在这个视频中以查尔斯的身份手动发布推文,同时抓取了用户的密码(感谢微软Edge浏览器的默认密码管理器)。如果你想看更多的技术细节,可以继续往下看。

如果你是第一次看这类文章,我建议你可以先看一下这两篇SOP绕过文章:【技术分享】Edge浏览器上的SOP绕过/UXSS(含演示视频)以及【技术分享】IE上的UXSS/SOP绕过-再次冒险在无域的世界。本文的核心思想与这两篇一样,但利用技术更加新颖。

让我们快速回顾下一个重要事实:about:blank页面总是与他的引用页面处于同一个域(domain),这也意味着来自于twitter的iframe中的“about:blank”页面无法访问google的空白页。即便这两者的地址能够匹配成功(都为about:blank),但他们的“document.domain”是不同的。

在早些时候,我们可以在没有domain的前提下创建about:blank页面,或者创建domainless的about:blank页面。这些页面可以访问每个about:blank页面,而无视这些页面的domain值。举个例子,我们的主页面中有个domainless的空白页,渲染了两个iframe,其中一个指向twitter,另一个指向google。这些iframe内部都包含空白的子iframe,它们的domain分别为twitter以及google。在这种场景下,顶层窗口能够访问具有domain的空白页,也就是说,能够访问google和twitter的DOM(Document Object Model,文档对象模型)。如下图所示:

http://p8.qhimg.com/t01486de3cdb1e27954.png

在早些时候,上面描述的这个漏洞场景可以正常工作,直到微软在三个月之前发布了补丁,修复了这个漏洞。微软使用了一个非常巧妙的方法来修复这个漏洞:domainless的空白页再也不是真正的domainless了,这些页面在漏洞修复后都使用了随机的GUID作为他们的domain,比如“{53394a4f-8c04-46ab-94af-3ab86ffcfd4c}”。还有另外一点也十分有趣,那就是这些页面的domain值看上去像是空白的(或者是空的),但实际情况并非如此。换句话说,Edge浏览器会隐藏GUID的值,并返回空的domain值,但在浏览器内部,domain的值仍为GUID。

让我们开始实验。打开Edge浏览器,同时打开开发者工具(DevTools,F12开启),在地址栏输入“about:blank”,在之前,我们这样做会创建一个domainless的空白页,现在看起来貌似一切如故,但这其实是Edge的障眼法。让我们好好欣赏一下Edge的表演,我们有足够的时间来揭开它的伪装。

http://p2.qhimg.com/t01742e7e0ddb28bc38.png

如我们所看到的一般,DevTools认为我们的domain值为空,但事实并非如此。


二、打破障眼法


现在DevTools已经被欺骗,我们怎么能看透事实的真相呢?实际上并不难,我们可以尝试使用相对路径,随意加载一个页面,或者改变一下这个窗口的位置,或者使用一个“document.write”语句,就可以打破这种障眼法。我们试一下“location.href=1”这个语句,看一下会发生什么。

http://p3.qhimg.com/t01ec99134e3e5cff72.png


三、之前的漏洞已被修复


我们之前使用的创建domainless空白页的漏洞已经被修复。在之前的这个漏洞中,我们借助Flash/GetURL机制在主窗口(顶层窗口)设置了一个“data:uri”地址。但漏洞修复后,情况变得更加糟糕,我们再也不能自动运行Flash了!在Windows Creators更新之后,Edge浏览器在运行Flash之前会征求用户的许可。

这种情况下,以前的PoC就显得毫无作用,不过还是应该感谢Edge团队在安全方面的工作。

http://p8.qhimg.com/t018fbb72d398a1647e.png


四、再次找到一个新的domainless空白页


我们之前的“data:uri”技巧不能再起作用了,那么我们怎么克服这个困难呢?首先,我放弃了钻研顶层窗口的方式,再次与iframe搏斗,因为就我们以前的经验来看,Edge浏览器并不喜欢主窗口中存在“data:uri”形式的地址。

top.location.href = "data:text/html,SOMETHING"; // Fails badly, error page

我们发现iframe的地址还是可以成功设为“data:uri”的地址形式。然而,这并不是一个bug,因为iframe的domain与顶层窗口的domain是相互隔离的。

http://p0.qhimg.com/t015c7850cf110580cb.png

正如我们之前在“读者模式的SOP绕过”这篇文章中看到的一样,Edge浏览器对“data:uri”的隔离方式可以被绕过(只需要在自身使用document.write语句,我们就可以访问上层窗口),但我们现在不想使用这种方式。现在访问顶层窗口没有任何意义,我们需要的是找到获取domainless空白页的方法。为此,我们需要使用三重组合,也就是data-meta-data组合。这样就可以迫使Edge浏览器把从我们这里夺取的果实再次还回来。

具体说来,我们会将某个iframe的地址设置为“data:uri”形式,这个iframe会触发一个meta refresh,重定向到另一个data:uri。

小贴士:如何创建一个domainless空白页:

1. 设置iframe的地址为“data:uri”形式

2. 这个“data:uri”会渲染一个meta refresh标签

3. “meta refresh”会重定向到另一个“data:uri”地址

我们先来构造一个URL,这个URL可以将常规的(即有domain)的iframe转换为domainless的iframe。脑海里牢记“data-meta-data”这个组合,你就能理解我们为什么要这么构造。

http://p7.qhimg.com/t01684b8e2e123aa836.png

我知道上面这种构造方式没那么完美(当然没有像E=mc2那么完美),但是我们使用这种技巧可以窃取爱因斯坦的凭证、邮件、paypal账户,甚至以他的名义发一些推文。我们先来测试一下目前的进展是否顺利。我们的测试对象是bing.com,因为它包含一个内部空白iframe,同时没有使用XFO


五、使用bing.com来热身


我们将会创建带有两个iframe的web页面,其中一个为bing.com的iframe,另一个是domainless的iframe。我们最终会在domainless的iframe中执行bing内部空白iframe中的代码。Bing的图片恰好满足我们的需求。我会打开Chrome浏览器,向大家描述我想表达的具体含义。

http://p4.qhimg.com/t01af31299640365980.png

现在进展不错,我们会将该页面frame化,同时借助我们前面提到的domainless的“data-meta-data“方式,将代码注入到空白的iframe中。但有一点我没有提到,你是否还记得,在我们最开始的domainless SOP文章中,我们在处理nature.com时碰到了一个命名问题。如果你没有印象,我们可以来快速回顾一下。

此时此刻,我们的domainless iframe已经可以访问bing的空白页,但选择具体的访问机制是非常重要的。我们不能直接访问DOM,必须使用window.open方法才可以。换句话说,如果bing是主页面的第一个iframe,我们无法使用以下这种方式访问它的内部iframe:

alert(top[0][0].document.cookie); // ACCESS DENIED

事实上,我们也不能使用以下这种方式:

top[0][0].location.href = "javascript:alert(document.cookie)"; // ACCESS DENIED

那么我们该怎么做呢?非常简单,我们可以使用window.open方法,利用iframe的名字打开一个javascript url就可以了。比如,如果bing的内部iframe名字是“INNER_IFRAME”,那么以下这行代码就能成功运行:

window.open("javascript:alert(document.cookie)", "INNER_IFRAME"); // SOP BYPASSED!

但非常讨厌的是,bing的内部iframe并没有名字!不要灰心,我们可以请求Bing团队为这个iframe设置一个名字(开玩笑的),或者我们需要继续往前努力。


六、设置iframe的名字


如果我们不具备某个iframe的所有权,我们就不能设置它的名字,除非它与我们处于同一个domain。接下来我们要渲染一个包含空白页面的bing iframe。外部iframe处于不同的domain中,但标签(tag)本身(元素和对象)处于我们的domain中,因此我们可以随心所欲任意设置它的名称。

<iframe name="ANY_NAME" src="http://bing.com">
   <iframe src="about:blank"></iframe>
</iframe>

然而内部的iframe属于bing,即使它是空白iframe,它的domain仍然是bing.com。改变它名字的唯一方法,是先将它的地址设置为我们能够访问的某个地址,之后我们才能修改它的名字。现在,如果我们想要修改about:blank的地址,这就像在搬起石头砸自己的脚,因为我们首先得成为bing.com,然后才能访问domainless空白页。

请记住:我们的目标是从某个domainless空白页访问某个具有domain的页面。如果我们设置该页面的domain,使之与我们的domain相匹配,那么即使能够访问它也是毫无意义的。因此,在这里我们需要这么做:我们要设置页面的地址,改变iframe的名字然后还原页面地址。这样做我们就能保持原始的domain值,听起来是不是比较复杂?

小贴士:如何设置x-domain-iframe的名字:

1. 将iframe的地址设为about:blank,这样我们就可以将它的domain设置为我们能够控制的某个domain,如cracking.com.ar

2. 修改iframe的名字

3. 再次将iframe的地址设为about:blank,但这次我们使用的是meta refresh机制,使它的domain与它的创建者一致(本例中即bing.com)

就是这么简单。现在内部的iframe已经拥有一个名字,并且它的domain已经恢复为bing.com!代码如下所示:

// Sets the location of Bing's inner iframe to about:blank
// But now it is in our domain so we can set a name to it.
window[0][0].location = "about:blank";
// Set the inner iframe name to "CHARLES" so we can later inject code
// using a window.open("javascript:[...]","CHARLES");
window[0][0].name = "CHARLES";
// Restore Bing's domain to the about:blank that we've just renamed.
window[0][0].document.write('<meta http-equiv="refresh" content="0;url=about:blank">');
window[0][0].document.close();

现在有个好消息,那就是我们没必要要求站点包含“about:blank”的iframe,因为我们总是能够使用上面那种方法完成任务。换句话说,不管bing的内部iframe是否是about:blank都不重要,上面那种方法总是能够奏效。现在好好看一下我们的表演。

成功之门已经开启,我们可以在我们的“data-meta-data” iframe中运行window.open方法,如下所示:

window.open("javascript:alert(document.cookie)", "CHARLES"); // Fireeeeeeeeeee!!!

http://p4.qhimg.com/t01dd3e95ed013db4a1.png

你可以使用Edge浏览器在线测试这个漏洞PoC。

关于这个PoC,有一点需要注意。我们在上面的例子中,使用的是一个http(不安全)连接,因为在https(安全)连接中,使用meta refresh跳转是被禁止的,因此我们无法重定向到最终的data:uri地址。Edge浏览器错误地认为这种重定向是不安全的。然而,我们在第一步中可以不使用data:uri,换而使用document.write方法,就可以成功绕过这种限制。因此,上面的“data-meta-data”三元组需要换成“document.write(meta-data)”。

我们在上面的PoC中并没有使用这种方法,因为访问上面这个交互式演示网站时,Edge浏览器有三分之一的概率会崩溃。因此,我选择了一个向导式的稳定PoC,而不是上面这个自动化http(s) PoC。但如下文所示,这种处理无关紧要,因为我们的不安全(http)的domainless空白页仍然可以访问安全的页面。接下来我们来看看一个实际的案例。


七、真实案例:窃取查尔斯的cookie


现在是时候看看真实案例了。跟我一起乘坐时光机器,回到过去,将计算机和互联网一起带到天才辈出的那个年代。当时查尔斯·达尔文(Charles Darwin)正在思考物种的进化问题,阿尔弗雷德·华莱士(Alfred Wallace)也有类似的想法。查尔斯对黑客有防范意识,因此他使用电脑的方式有点偏执:他从来没有使用已经打开gmail、twitter以及个人文档的浏览器窗口来访问其他链接。

比如,他正在通过任务栏启动一个浏览器的隐私窗口,如下所示:

http://p2.qhimg.com/t0185af01d12d000f8c.png

他心情不错,在另一个浏览器标签中打开了他的Twitter页面,调戏阿尔弗雷德·华莱士,告诉华莱士,自己将要发布一条推文,公布自己的发现。

http://p2.qhimg.com/t012cda21677f4733c0.png

华莱士的回复几个小时后才姗姗来迟,回复中包含某个链接,用来支持他自己的理论。还记得吗,查尔斯不信任任何人,因此他复制这个链接,将其粘贴到一个新窗口中,这个窗口远离他的私人数据(比如gmail、twitter)。

http://p5.qhimg.com/t0139700222410b2472.png

这种情况下会有什么问题呢?问题多多!就如同世界上大多数网站一样,twitter使用了好几个iframe。事实上,twitter拥有两个具备名字的about:blank iframe,因此搞定它会比搞定Bing更加容易!在回到我们的故事之前,我们先使用DevTools,枚举一下twitter的iframe以找到合适的利用对象。我打开了一个不同的窗口,与查尔斯的会话没有任何关系。

http://p3.qhimg.com/t01b97d55514d7c3170.png

非常棒!dm-post-iframe这个iframe看起来不错,万事俱备,我们马上可以搞定查尔斯的账户。

现在,查尔斯打开了一个新的隐私窗口,加载了华莱士发送给他的URL。他所不知道的是,即使浏览器处于隐私浏览状态下,它们之间也会相互通信。因此,如果我们在自己的domainless iframe中执行如下代码,情况会怎么样呢?

window.open("javascript:alert(document.cookie)", "dm-post-iframe");

正如你所看到的,我们现在已经拥有了查尔斯·达尔文的cookie。

http://p7.qhimg.com/t0109d4b26e9f4eee29.png

你可以使用Edge浏览器在线测试这个漏洞PoC(注意:这个PoC真的会弹出你的Twitter cookie信息)。

请大家记住,我们并不是真的需要使用隐私模式访问这个网站。我们之所以举上面这个例子,是为了说明在某些特殊场景下我们的漏洞也是可以奏效,但通常情况下我们面临的情况并没有那么复杂,因为人们并没有像查尔斯那样,对链接那么敏感。此外,考虑到攻击者会在流行站点上使用恶意广告等攻击方式来展开攻击,如果攻击者寄生在雅虎广告中,同时用户已经登录到他们的Twitter账户,那么攻击者不需要用户交互就能完成攻击任务。


八、使用查尔斯·达尔文的身份发布推文


让我们构造一个更好的PoC。此时我们将以达尔文的身份发布推文,甚至尝试抓取他的密码,而不单单满足于读取他的cookie。请时刻记住,大多数用户(比如查尔斯)会使用密码管理器来自动填写密码。Edge浏览器的密码管理器没有什么特别的地方,因此,如果查尔斯已经保存了他的密码,我们就能抓取到这个密码。这个任务并不是特别难,我们只需要强迫他注销登录,那么登录页面就会自动加载,同时他的信息(用户名和密码)就会通过一个silver播放器发送给我们的服务器。事实上,在这种情况下,除非用户主动与页面交互,否则页面中的表单会处于隐藏状态,然而Edge浏览器使用自动填充方式填写表单,因此我们甚至没有必要设置表单为可见状态。

在运行PoC之前,你要注意到,这个PoC暴露的是你自己的账户信息,而不是查尔斯的。当然没有任何数据会发往服务器,但如果有某人躲在你的背后,他还是可以在常规的alert对话框中看到你的密码,还是小心为好。

视频一:自动发表推文

视频二:手动发表推文

你可以使用Edge浏览器在线测试这个PoC。


九、其他的问题


我也想到了其他问题,比如,我们能够对那些没有about:blank iframe的页面使用这种技巧吗?当然可以!我们这种方法甚至对那些没有任何iframe的网站都是有效的!请阅读这篇文章,其中我们将一个iframe注入到了另一个不同源上。另一篇文章针对的是Internet Explorer浏览器。

对于Facebook而言,这种方法是否也能奏效?我没有facebook账户,因此我没有测试这种情况。但是成功绕过SOP后我们就可以访问地球上的任何一个domain。当然利用情况可能会有些复杂,大家可以努力一下。

这种方法在其他浏览器上是否也能奏效?我没有尝试,但答案显然是否定的。因为UXSS/SOP绕过方法对于不同浏览器来说都是不一样的。

你可以访问这个网址下载漏洞利用代码。


原文链接:https://www.brokenbrowser.com/sop-bypass-uxss-tweeting-like-charles-darwin/

未经允许不得转载:安全路透社 » 【技术分享】Edge浏览器上的SOP绕过/UXSS(含演示视频)

赞 (0)
分享到:更多 ()

评论 0

评论前必须登录!

登陆 注册