XXE攻防——XML外部实体注入

转自腾讯安全应急响应中心

一、XML基础知识


XML用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言,可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。XML文档结构包括XML声明、DTD文档类型定义(可选)、文档元素。

 

 

 

 

DTD(文档类型定义)的作用是定义 XML 文档的合法构建模块。DTD 可以在 XML 文档内声明,也可以外部引用。


内部声明DTD


<!DOCTYPE 根元素 [元素声明]>


引用外部DTD


<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM "文件名">


或者


<!DOCTYPE 根元素 PUBLIC "public_ID" "文件名">

 

DTD实体是用于定义引用普通文本或特殊字符的快捷方式的变量,可以内部声明或外部引用。


内部声明实体


<!ENTITY 实体名称 "实体的值">


引用外部实体


<!ENTITY 实体名称 SYSTEM "URI">


或者


<!ENTITY 实体名称 PUBLIC "public_ID" "URI">

 

二、XML外部实体注入(XML External Entity)


当允许引用外部实体时,通过构造恶意内容,可导致读取任意文件、执行系统命令、探测内网端口、攻击内网网站等危害。

 

引入外部实体方式有多种,比如:


恶意引入外部实体方式1:

XML内容:

 

 

 

 

恶意引入外部实体方式2:

XML内容:

 

 

 

DTD文件(evil.dtd)内容:

 

恶意引入外部实体方式3:

XML内容:

 

 

 

DTD文件(evil.dtd)内容:

 

 

 

另外,不同程序支持的协议不一样,

 

 

 

上图是默认支持协议,还可以支持其他,如PHP支持的扩展协议有



 

以下举例说明XXE危害,当然XXE不止这些危害。

XXE危害1:读取任意文件



 



 

该CASE是读取/etc/passwd,有些XML解析库支持列目录,攻击者通过列目录、读文件,获取帐号密码后进一步攻击,如读取tomcat-users.xml得到帐号密码后登录tomcat的manager部署webshell。

另外,数据不回显就没有问题了吗?如下图,




不,可以把数据发送到远程服务器,




远程evil.dtd文件内容如下:




触发XXE攻击后,服务器会把文件内容发送到攻击者网站





 

XXE危害2:执行系统命令



 




该CASE是在安装expect扩展的PHP环境里执行系统命令,其他协议也有可能可以执行系统命令。

 

XXE危害3:探测内网端口



 




该CASE是探测192.168.1.1的80、81端口,通过返回的“Connection refused”可以知道该81端口是closed的,而80端口是open的。

 

XXE危害4:攻击内网网站



 



该CASE是攻击内网struts2网站,远程执行系统命令。

 

三、客户端XXE案例


日前,某office文档转换软件被爆存在XXE漏洞(PS:感谢TSRC平台白帽子Titans`报告漏洞),某一应用场景为:Web程序调用该office软件来获取office文档内容后提供在线预览。由于该软件在处理office文档时,读取xml文件且允许引用外部实体,当用户上传恶意文档并预览时触发XXE攻击。详情如下:


新建一个正常文档,内容为Hi TSRC,



使用该软件转换后可以得到文本格式的文档内容,





当往该docx的xml文件注入恶意代码(引用外部实体)时,可进行XXE攻击。





 

 

四、防御XXE攻击


方案一、使用开发语言提供的禁用外部实体的方法


PHP:

libxml_disable_entity_loader(true);


JAVA:

DocumentBuilderFactory dbf =DocumentBuilderFactory.newInstance();

dbf.setExpandEntityReferences(false);


Python:

from lxml import etree

xmlData = etree.parse(xmlSource,etree.XMLParser(resolve_entities=False))

 

方案二、过滤用户提交的XML数据

       
关键词:<!DOCTYPE和<!ENTITY,或者,SYSTEM和PUBLIC。

 


【最后】


无论是WEB程序,还是PC程序,只要处理用户可控的XML都可能存在危害极大的XXE漏洞,开发人员在处理XML时需谨慎,在用户可控的XML数据里禁止引用外部实体。


文中涉及到的代码和技术细节,只限用于技术交流,切勿用于非法用途。欢迎探讨交流,行文仓促,不足之处,敬请不吝批评指正。

 


【参考】

http://www.vsecurity.com/download/papers/XMLDTDEntityAttacks.pdf

http://2013.appsecusa.org/2013/wp-content/uploads/2013/12/WhatYouDidntKnowAboutXXEAttacks.pdf

https://www.owasp.org/images/5/5d/XML_Exteral_Entity_Attack.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=j2cfebNEfic

 

posted @ 2015-05-24 17:11 米业 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏