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web安全防范之XSS漏洞攻击

威盾防火墙 2015-03-11

 

最近在cnode社区,由@吴中骅的一篇关于XSS的文章,直接导致了社区的人开始在cnode尝试各种攻击。这里总结了一下这次碰到的一些问题与解决方案。

文件上传漏洞

之前nodeclub在上传图片的时候逻辑是这样的:

  1. //用户上传的文件名  
  2. var filename = Date.now() + '_' + file.name;  
  3. //用户文件夹  
  4. var userDir = path.join(config.upload_dir, uid);  
  5. //最终文件保存的路径  
  6. var savepath = path.join(userDir, filename);  
  7. //将用户上传的文件从临时目录移动到最终保存路径  
  8. fs.rename(file.path, savepath, callback);  
  9.  

看上去好像没有问题,每个人上传的文件都存放在以用户UID命名的一个文件夹内,并且以当前的时间戳作前缀。但是当有用户恶意构造输入的时候,问题就出现了。当用户上传的文件filename为/../../xxx的时候,上传的文件就会rename到用户文件夹之外,导致用户可以替换现有系统上的任何文件。

这个漏洞相对来说非常的低级,但是后果却是最严重的,直接导致整个系统都可能被用户控制。修复的方法也很简单:

  1. var filename = Date.now() + '_' + file.name;  
  2.  
  3. var userDir = path.join(config.upload_dir, uid);  
  4.  
  5. //获取最终保存到的绝对路径  
  6. var savepath = path.resolve(path.join(userDir, filename));  
  7. //验证  
  8. if (savepath.indexOf(path.resolve(userDir)) !== 0) {  
  9. return res.send({status: 'forbidden'});  
  10. }  
  11. fs.rename(file.path, savepath, callback);  
  12.  

富文本编辑器的XSS

关于XSS,在@吴中骅的文章中已经非常详细的描述了。而cnode社区中,用户发表话题和回复话题也是用的一个支持markdown格式的富文本编辑器。之前是没有做过任何XSS防范措施的,于是...你可以直接在里面写:

  1. <script>alert(123);</script> 
  2. <div onmouseover="alert(123)"></div> 
  3. <a href="javascript:alert(123);">123</a> 
  4.  

而markdown格式的内容也没有做URL有效性检测,于是各种样式的XSS又出来了:

[xss][1]

[xss][2]

![xss][3]

[1]: javascript:alert(123);

[2]: http://www.baidu.com/#"onclick='alert(123)'

[3]: http://www.baidu.com/img.jpg#"onmouseover='alert(123)'

在社区这个应用场景下,引入HTML标签只是为了进行一些排版的操作,而其他的样式定义等等都只会让整个界面一团糟,更别说还有潜在的XSS漏洞风险。因此,其实我们是不需要支持用户输入HTML标签来进行内容排版的,一切都可以通过markdown来代替。然后通过简单粗暴的HTML escape,就可以消灭掉直接输入HTML导致的XSS风险。

  1. function escape(html) {  
  2. return html.replace(/&(?!\w+;)/g, '&amp;')  
  3. .replace(/</g, '&lt;')  
  4. .replace(/>/g, '&gt;')  
  5. .replace(/"/g, '&quot;');  

然而这样粗暴的进行escape,会导致用户输入的代码里面的< > ;这些特殊字符也被转义掉,不能正确显示,需要先将代码段提取出来保存,只转义非代码段的部分。于是这个escape函数变成了这样:

  1. function escape(html) {  
  2. var codeSpan = /(^|[^\\])(`+)([^\r]*?[^`])\2(?!`)/gm;  
  3. var codeBlock = /(?:\n\n|^)((?:(?:[ ]{4}|\t).*\n+)+)(\n*[ ]{0,3}[^ \t\n]|(?=~0))/g;  
  4. var spans = [];  
  5. var blocks = [];  
  6. var text = String(html).replace(/\r\n/g, '\n')  
  7. .replace('/\r/g', '\n');  
  8. text = '\n\n' + text + '\n\n';  
  9. texttext = text.replace(codeSpan, function(code) {  
  10. spans.push(code);  
  11. return '`span`';  
  12. });  
  13. text += '~0';  
  14. return text.replace(codeBlock, function (whole, code, nextChar) {  
  15. blocks.push(code);  
  16. return '\n\tblock' + nextChar;  
  17. })  
  18. .replace(/&(?!\w+;)/g, '&amp;')  
  19. .replace(/</g, '&lt;')  
  20. .replace(/>/g, '&gt;')  
  21. .replace(/"/g, '&quot;')  
  22. .replace(/`span`/g, function() {  
  23. return spans.shift();  
  24. })  
  25. .replace(/\n\tblock/g, function() {  
  26. return blocks.shift();  
  27. })  
  28. .replace(/~0$/,'')  
  29. .replace(/^\n\n/, '')  
  30. .replace(/\n\n$/, '');  
  31. };  
  32.  

而对于markdown生成的<a>标签和<img>标签中的href属性,必须要做URL有效性检测或者做xss的过滤。这样保证通过markdown生成的HTML代码也是没有XSS漏洞的。

因为XSS的手段确实比较多,见XSS Filter Evasion Cheat Sheet。因此能够做粗暴的HTML escape是最安全的,但是并不是每一个地方都可以通过markdown来代替HTML代码,所以不是每一个地方都能用HTML escape,这个时候就需要其他的手段来过滤XSS漏洞了。

XSS防范只能通过定义白名单的形式,例如只允许<p> <div> <a>标签,只允许href class style属性。然后对每一个可能造成XSS的属性进行特定的过滤。

现有的XSS过滤模块,一个是node-validator, 一个是@雷宗民写的js-xss。

不能够保证XSS模块可以防范住任意的XSS攻击,但是起码能够过滤掉大部分能够想象到的漏洞。node-validator的XSS()仍然有bug,对于<p on="></p>形式的代码,会有双引号不闭合的问题,导致HTML元素测漏。

模版引擎导致的XSS攻击

cnode社区采用的是ejs作为模版引擎,而在ejs中,提供了两种输出动态数据到页面的方法:

<% =data %> //进行xss过滤的输出

<% -data %> //不过滤直接输出

而所有的过滤必须有一个前提: 模版文件中的HTML属性的值等,必须使用双引号。 例如:

  1. <img src='<%= reply.author.avatar_url %>' title='<%= reply.author.name %>' /> 
  2. <img src="<%= reply.author.avatar_url %>" title="<%= reply.author.name %>" /> 

上面两条语句,第一句由于使用的是单引号,用户可以通过构造一个avatar_url中带单引号,来截断src属性,后面就可以随意加javascript代码了。

CSRF攻击

CSRF攻击在node的web开发框架connect和express等中都有了解决方方案。通过在访客的session中存放一个随机的_csrf字段,模版引擎在生成HTML文件的时候将这个_csrf值传递到前端,访客提交的任意POST请求,都必须带上这个字段进行验证,保证了只有当前用户在当前页面上可以进行修改的操作。

然而当页面存在XSS漏洞的时候,CSRF的这种防范措施就成了浮云。恶意攻击者完全可以通过javascript代码,获取到其他用户的_csrf值,并直接模拟用户的POST请求进行服务端数据的更改。


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