HTML5 安全问题解析

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HTML5 安全问题解析

标签: html html5 web安全

本文参考:

  1. w3school:html5相关基础知识(w3school.com.cn)

  2. 51CTO的HTML5安全专题

  3. FREEBUFF上有关HTML5的安全文章(FREEBUFF搜索关键词:html5)

  4. 相关技术博客和杂文(百度搜索关键词:html5 安全)


文章概要:

  1. html5相关新技术

  2. 跨域资源共享(CORS)安全问题

  3. 本地数据库注入(Web Sql Injection)

  4. 本地存储风险(Local Storage and Session Storage)

  5. js多线程(Web Worker)风险

  6. Web Socket带来的嗅探风险

  7. 新标签风险

  8. 新API风险


正文:


0x01 html5相关新技术

1. XMLHttpRequest Level 2 (CORS)

XMLHttpRequest主要提供了js直接发送请求的接口,在老版本中有以下缺点:

  • 只能支持文本数据传送,其他数据不可

  • 没有即时进度信息,只有完成与否的状态

  • 不能跨域传输,只能同域内进行传输

在新版本的XMLHttpRequest中(level 2),以上都得到了实现,其中最关键的是可以在服务器和浏览器本身的支持下进行跨域传输。

具体细节请参考:阮一峰的博客

2. 本地存储

在html5之前,本地存储只有cookie(flash cookie)这么一种选择,但是cookie的容量很小,并且安全性上得不到保障。
在html5中,新增了两种存储方式:local storagesession storage,local storage是永久性的存储,大小大概是5MB, session storage时临时的,浏览器关闭即刻清空。其实这两个东西是一个东西,放在内存中是session storage,在文件系统中是local storage。

具体使用方法请见:w3school.com.cn

3. web sql(本地数据库 已废弃)

同时,html5提供了本地数据库支持,默认是sqlite这一轻量级的数据库,可以存储一些临时资料或者缓存。

操作方式详见此处

4. web worker(js多线程执行)

由于js时单线程执行的,所以在h5之前,执行js是会阻塞UI的,h5实现了web worker这一机制,从而使得js也可以使用子线程去执行任务从而不阻塞主UI线程了。

操作方式详见此处

5. web socket (服务器推送机制)

由于http时无状态单连接的协议,所以在过去,只能是客户端发送request,服务器响应response,现在h5实现了websocket这一机制,从而可以保持长链接,服务器可以主动推送信息到客户端了。当然需要服务器支持websocket机制。
具体使用方式

6. 新标签和新api

h5新实现了一些比较便捷的标签和api,使得用户对第三方插件的依赖能过有所减少,从而减少不可控安全问题。
比如<video>,<audio>,<canvas>等等。
同时实现了比较多的新的api,比如地理位置api,putstate等等。
具体请查看:w3school.com.cn


0x02 Ajax跨域资源共享(CORS)安全问题

1. 跨域资源请求的方式:

  • ajax在之前是要严格遵守同源策略的,但是在h5中为了提供更好的使用性,诞生了ajax跨域的方式-CORS。跨域资源共享是为了解决跨域请求的问题的。

  • 除了CORS这个方案,还有另外两种跨域请求的方法,一个是使用jsonp的方式,一个是使用flash的跨域方案,通过服务器上的crossdomain.xml来控制跨域。

2. CORS的做法:

CORS的跨域方式是通过:Access–Control-Allow-Origin这个头以及其他的头来实现的,客户端跨域访问一个服务器,服务器会确定这个这个域名是否有权限来获取资源,若有则返回一个带有Access–Control-Allow-Origin头的response以及资源。若无则返回一个权限错误:XMLHttpRequest cant load .....

3. 风险点:

(1). 对Access–Control-Allow-Origin设置为*,并且没有携带会话认证,这样子意味着信息被公开在全网。
(2). http头可以伪造。http可以伪造意味着http头中的域名(origin)可以是假的,所以跨域是要配合身份验证进行的,所以跨域的时候记得带上session id。
(3). 就算是使用了session id,但是第三方有可能也会被入侵,从而导致源站信息泄露,所以CORS是一个非常危险的东西。
(4). 内部信息泄露,内部成员打开一个evil website,导致个人会话信息泄露,那么内部网站的数据将会泄露
(5). 另外,不是设置了Access–Control-Allow-Origin,并且对请求站点做了权限控制,就可以防止信息泄露,在返回权限错误的时候,请求的信息其实已经到了客户端。
(6). CORS默认不能携带会话信息,但是如果将withCredentials设置为true,则可以携带,所以这个属性最好设置为false。万一需要设置为true,请在Access–Control-Allow-Origin上设置具体的域名,不要使用 *。这是CORS的最后一层遮羞裤了,设置不好就裸奔了。

4. 防御姿势:

  • 不要对Access–Control-Allow-Origin使用 *

  • 要对跨域请求验证session信息。

  • 严格审查请求信息,比如请求参数,还有http头信息。

5. 利用姿势:

CORS主要是提供了一种隐形的跨域数据传输方式,偷取信息用户是不能感受到的,主要是两种利用方式。

  1. 第一个是需要将跨域js植入到被攻击的页面,这样子可以劫持到对方的cookie等认证信息。这种方式就是通过一个xss或者sqli,将js植入目标服务器,这样子就可以将认证信息偷过来了,如果是存储型就就更赞了,可以实时更新认证信息。

  2. 第二个是将跨域放在自己控制的网站上,通过用户点击来攻击指定由CORS漏洞的服务器。这个要求目标服务器对CORS没有设置好,有CORS配置漏洞。

  3. 另外ajax跨域不存在问题了,那么是不是CSRF也可以更隐蔽的进行了呢

6. 参考:

51CTO h5安全专题
51CTO 文章

0x03 本地存储安全问题

这里的本地存储主要指的是localstorage和sessionstorage。其他的比如windows.history,png cache等等不做讨论。

就如余弦说的,localstorage是大势所趋,因为随着网站的复杂性升级,cookie最多只能有4k,每个网站只能存放30或者50个cookie,这样大大制约了web的发展。所以localstorage和sessionstorage出现了(后面将不分开讨论)。

使用方式:

localstorage使用只能通过js去进行写入或者读取,存放格式为key-value格式,比如localStorage.set("key","value").这个意味着他没有cookie那么安全。

风险点:

  1. js获取,因为是只能通过js设置和获取,导致的结果是不能像cookie一样设置httponly。所以可以配合CORS来获取网站的localstorage的信息。所以localstorage中不能存放敏感信息。

  2. 因为在各大主流的浏览器中,除了opera采用base64加密,其他都是采用明文存储的,所以在存储的时候最好在服务器端进行加密。

  3. 还有一个,可能会被植入广告追踪标志。

防御姿势:

  1. 不要存放敏感信息。

  2. 选择合适的域存放合适的信息,比如一次过期的信息就放在sessionstorage中。

  3. 对存放在其中的信息最好能够在服务端进行加密。

利用姿势:

  1. 配合CORS或者XSS获取本地存储中的数据。

0x04 本地SQL安全问题

H5在之前引入了本地SQL这个东西,但是后面被废除了,他的安全点和后台数据库的关注点差不多,就是要防止在数据中混入sql查询指令。这里不再展开。

0x05 Web worker僵尸网络风险

H5中“解决”了js单线程问题,提出了web worker机制,它为js提供多线程支持,但是多线程带来了一个非常可怕的危险-僵尸网络。

使用方式:

var worker = new Worker("worker.js");
worker.postMessage("hello world");
worker.onmessage = function(){}

风险点:

风险点只有一个,那就是在用户不知情的情况下,使用pc端的资源往外发送大量的请求,如果受控的客户端(僵尸)够多,并且针对某一个目标发送,可以造成应用层的DDOS。(虽然是异域,但是不需要CORS配合,因为CORS只是限制客户端是否能够拿到服务器的数据,而不会限制发送这个事情)
其实这里还有一个postMessage的问题,放到API风险那个小结。

防御姿势:

  1. 不要访问不安全的站点

  2. 用户注意观察客户端资源占用情况,发现某个页面资源占用反常就关掉。

利用方式:

非常清晰,写一个webworker,然后注入到一些页面中去,只要访问这个页面,web worker就开始工作。

0x06 Web socket 嗅探内部端口

H5的web socket 颠覆了传统的http通信方式(request-response),他通过建立一个长链接,让服务器可以随时推送消息给客户端,而不是采用轮询的方式去做这个事情。

风险点

他是通过开启另外一个非80的端口去做这件事情。从而导致嗅探的可能性。

0x06 新标签带来的XSS风险

H5引进了很多新的标签,比如<video><audio><cavans>等等,具体的可以去w3school查看。
新标签意味着之前指定的xss过滤或者转义规则可能会不适用。

1. 新标签

新的方式如下:

<video onerror=alert(1)><source>
<video><sourceonerror="javascript:alert(1)"
<video src=".." onloadedmetadata="alert(1)" ondurationchanged="alert(2)" ontimeupdate="alert(3)"></video>
<video><sourceonerrorsourceonerrorsourceonerrorsourceonerror="javascript:alert(1)“>
<videopostervideopostervideopostervideoposter=”javascript:alert(1)”> 

待补充#todo

2. 新属性

新方式如下:

<form id="test" /><button form="test" formaction="javascript:alert(1)">X
<form id=test onforminput=alert(1)><input></form><button form=test on formchange=alert(2)>X
<input onfocus=write(1) autofocus>

待补充#todo
更多可查看:HTML5 标签安全

0x07 新API安全

1. postMessage

postMessage是web worker中的一个函数,它的作用是主线程给新线程post数据用的,但是有一个问题就是postMessage是不通过服务器的,那么很有可能造成DOM-based XSS。

防御方式
但是postMessage的防御点不在本身,而在onmessage上,onmessage中不能直接使用innerHTML类似的语句添加或者修改网页。

利用方式:

postMessage("<script>alert(1)</script>");
worker.onmessage = function(e) {
    document.getElementById("test").innerHTML = e.data;
}

2. History API

H5在History API新增了两个API:pushState()和replaceState(),这两个方法可以在不刷新页面的情况下添加或者修改历史条目

  • pushState(data,title [, url])
    他的作用是在浏览器历史列表的站定添加一条记录,一个是状态,一个是标题,一个是URL(可选,同域)

  • replaceState(data,tile [,url])
    参数和上一个相同,它的作用是更改当前页面的历史纪录。

利用方式:
可以利用他来伪装GET方法下的反射型xss。
比如,存在一个有漏洞的链接 http://www.foo.com/?a=1,可以进行XSS注入,如:http://www.foo.com/?a=<script>alert(1)</script>

但是如果这么直接写在页面上让用户点击,一般都会发现有问题,所以可以采用短链接的方式,假设上述链接转换为:http://www.foo.com/TqsjW,用户应该会点过去了,但是点过去之后,URL栏中还是原来的长链接,同样会被发现。

但是这么写的话:

http://www.foo.com/?a=<script>history.pushState({},'',location.href.split("?").shift();alert(1))</script>

将他转换成短链接,点击之后,会转换到http://www.foo.com/这个上面,所以就完美的隐藏了。

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