Advanced Web Hacking. Matthias Luft Security Research

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1 Advanced Web Hacking Matthias Luft Security Research ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/2010 1

2 ERNW GmbH Sicherheitsdienstleister im Beratungs- und Prüfungsumfeld mit Sitz in Heidelberg, aktuell 18 Mitarbeiter Unabhängig Tiefgreifende technische Kenntnisse Strukturierter Ansatz Geschäftsrelevante und vernünftige Empfehlungen Wir verstehen den Betrieb in großen Unternehmen Blog: Konferenz: ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg.

3 Agenda 1. SSL Renegotiation Attack 2. SQL Injection gegen MS Session Highjacking ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/2010 3

4 TLS RENEGOTIATION ATTACK

5 TLS Renegotiation Attack Entdeckt durch Marsh Ray und Steve Dispensa von PhoneFactor - 08/2009

6 TLS Handshake

7 TLS Handshake mit Cert (ideal)

8 TLS Handshake mit Cert (typisch)

9 TLS Renegotiation Attack Phase 1

10 TLS Renegotiation Attack Phase 2

11 Impact Der Angreifer muss in einer Man-in.the-Middle Position sein Angreifer injiziert Daten im Kontext des Clients Der Angriff erfolgt blind Kein grossflächiges Mitlesen des verschlüsselten Datenverkehrs Aber es gibt praktische Beispiele

12 Gegenmassnahmen Patchen, wenn ein Patch verfügbar ist (aktueller Status unter Abschalten der Renegotiation, wenn möglich

13 SQL INJECTION

14 SQL Injection Einschleusen von SQL Kommandos Benutzereingaben werden nicht validiert Umfangreiche Funktionen bei MS SQL Server, z. B. Stored Procedures wie xp_cmdshell Kritische SPs sind seit SQL Server 2005 per default deaktiviert SQL Injection Probleme im Code nehmen ab, werden aber immer noch zu häufig gefunden

15 SQL Injection: xp_cmdshell Xp_cmdshell ermöglicht das Ausführen von Kommandos Benutzer können angelegt werden Download von Dateien (TFTP, FTP) Erzeugen von Batch Dateien, z. B. über echo Für Hacker eine wünschenswerte Funktion

16 xp_cmdshell aktivieren Voraussetzung: Eine SQL Injection Vulnerabiltiy ein ausreichend berechtigter Zugriff der WebApp auf den SQL Server SQL Server läuft mit Admin Berechtigungen EXEC sp_configure 'show advanced options',1 RECONFIGURE EXEC sp_configure 'xp_cmdshell',1 RECONFIGURE

17 xp_cmdshell aktivieren

18 xp_cmdshell aktivieren

19 xp_cmdshell aktivieren

20 xp_cmdshell aktivieren

21 xp_cmdshell aktivieren

22 xp_cmdshell aktivieren

23 xp_cmdshell aktivieren

24 SQL Injection realistisch Voraussetzung: Eine SQL Injection Vulnerabiltiy => realistisch ein ausreichend berechtigter Zugriff der WebApp auf den SQL Server => kommt drauf an SQL Server läuft mit Admin Berechtigungen => Nicht Default!!!! Szenario cool, aber weniger realistisch Realistisch: Abgreifen von sensiblen Daten => Blind Folded SQL Injection

25 SQL Injection realistisch DB Version ermitteln: ' union select -- DB Name ermitteln: ' union select null,catalog_name,null,null,null from information_schema.schemata -- Tabellen ermitteln: ' union select null,table_name,null,null,null from db_name.information_schema.tables --

26 SQL Injection realistisch Feldnamen ermitteln: ' union select null,column_name,null,null,null from db_name.information_schema.columns where table_name = 'Customers'-- und daten abgreifen: ' union select null,first_name + ' ' + last_name + ' ' + cc_num + ' ' + cc_type,null,null,null from customers --

27 SQL Injection realistisch

28 SQL Gegenmassnahmen Secure Coding, z. B. Prepared Statements und Input Validation SQL Server nicht mit hohen Berechtigungen laufen lassen (nicht als Local System) Keine Verbindung zum SQL Server als DBA (User SA bei MS-SQL)

29 SESSION HIJACKING

30 Session Management HTTP ist ein verbindungsloses Protokoll, daraus ergibt sich folgende Fragestellung: Wie wird festgestellt, ob ein User erfolgreich authentifiziert wurde? Durch Session Management, welches meist über einen der folgenden Mechanismen durchgeführt Cookies Query Strings 30 ERNW Web

31 Session Management mit Cookies Cookies Sind kleine Text-Dateien (max. 32KB), die von einem Server auf dem Client abgelegt werden können Web Anwendungen können beliebige Daten in einem Cookie speichern Cookies werden unter Windows im Verzeichnis C:\Documents and Settings\UserName\Cookies im Format abgelegt Wird eine Web Site im Browser geladen, schickt dieser den dazugehörigen Cookie automatisch mit Man unterscheidet zwischen permanenten und temporären Cookies 31 ERNW Web

32 Session Management mit Cookies Sessions und Cookies GET /default.aspx SessionID vghwkw1 zrhab8 Data HTTP/ OK Set-Cookie: SessionId=zrhab8..; path=/ GET /default.aspx Cookie: SessionId=zrhab8.. SessionID vghwkw1 zrhab8 Data HTTP/ OK 32 ERNW Web

33 Cookie Attribute Secure Attribut Gibt an, wie Browser Cookie an Web Server senden darf Gesetztes Secure Attribute erlaubt Übermittlung nur via HTTPS Nicht gesetzt erlaubt Versenden via HTTP (unverschlüsselt) Verhindern das Inhalte von Cookies unverschlüsselt versendet werden HttpOnly Attribut Gibt an, wie auf das Cookie zugegriffen werden darf Gesetztes HttpOnly Attribut verhindert den Zugriff durch Scriptsprachen Verhindert, dass Cookie Inhalte von Scripten (z.b. JavaScript) ausgelesen werden können. 33 ERNW Web

34 Session Hijacking Bezeichnet die Übernahme einer authentifizierten und/oder autorisierten Session Im Fokus ist der Session Cookie bzw. die Session ID Wer diese Session ID besitzt, kann die Session übernehmen Wer die Session ID erraten kann, kann eine Session übernehmen / initiieren

35 Session Hijacking Angriffsvektoren Sniffing inkl. ARP Spoofing und SSL Man-in-the-Middle Angriff Cookie stehlen, z. B. über Cross-Site Scripting Vorhersagbarkeit Cross-Site Request Forgery

36 Session Hijacking Angriffsvektoren

37 Session Hijacking Angriffsvektoren

38 Session Hijacking Angriffsvektoren

39 Session Hijacking

40 Session Hijacking Angriffsvektoren

41 Session Hijacking Angriffsvektoren

42 Session Prediction

43 Session Prediction

44 Cross-Site Request Forgery (CSRF) ein kleines Beispiel Schritt 1: Bob (Opfer) meldet sich an einer Applikation an Schritt 2: Server akzeptiert Auth., erzeugt eine neue Session und setzt ein Cookie mit der Session ID User meldet sich an Set-Cookie: SID=12345 Bob 44 ERNW Web 44

45 Cross-Site Request Forgery (CSRF) Schritt 3: Mallory (Angreifer) erstellt einen Link, der eine bestimmte Aktion auslöst Mallory 45 ERNW Web 45

46 Cross-Site Request Forgery (CSRF) Schritt 4a: Mallory lockt Bob auf eine Website <img src= width=1 higth=1> Schritt 4b: Mallory schick Bob eine HTML Mail <a href= >Pictures</ a> HTML Mail mit Link Mallory Bob 46 ERNW Web 46

47 Cross-Site Request Forgery (CSRF) Bob klickt auf den Link oder besucht die Website Get Request wird ausgeführt Bobs Browser überträgt automatisch das Cookie Aktion wird ausgeführt GET Cookie: SID=12345 Bob 47 ERNW Web 47

48 Session fixation GET Set-Cookie: abc Cool link: GET ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

49 Session fixation GET Confidential Information Please Login Username + Password ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

50 Cross Service Authentication Nahezu alle komplexen Applikationen bestehen aus verschiedenen Diensten Applikation zur Generierung von Content SOAP REST Dienste laufen häufig auf verschiedenen Systemen um Skalierbarkeit zu gewährleisten Verarbeiten einer Session auf einem System nicht möglich Asynchrone Aufrufe ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

51 Cross Service Authentication Problem: Authentifizierung des Benutzers muss erhalten bleiben Cookie kann auch an zweiten Service mitgesendet werden Dieser Service weiß allerdings nichts über den Hintergrund des Cookies Häufig internes Durchschleifen von Authentifizierungsdaten Bietet Raum für Angriffe auf schlecht geschützte Authentifizierungdaten oder fehlerhafte Crypto- Implementierungen Ggfs. Vernachlässigung der Authentifizierung bei Backenddiensten ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

52 Gegenmassnahmen Nutzung vorhandener Standard Methoden, diese sind kryptografisch bereits verifiziert Kein eigenes Session Management implementieren, da die kryptografischen Anforderungen Nicht-Kryptologen überfordern Secure und HTTPOnly Attribute setzen Secure Coding z.b. Hash aus SessionID, Aktionsname, Secret jeder URL und jedem Formular hinzufügen Dadurch kann ein Angreifer keine gültigen Request mehr erzeugen Redundante Übertragung der Session ID in Hidden Fields 52 ERNW Web

53 Ajax Problem Statement: Deutlich mehr Schnittstellen zum Applikationsserver über die Daten ausgetauscht werden Vermischung von client- und serverseitiger Entwicklung Erhöhte Komplexität ;-) Einfaches Einbinden von Plugins möglich Einbinden von nicht-vertrauenswürdigem Code Falsche Sicherheit über serverseitige Validierung von Eingaben ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

54 XML Injection Ajax Daten werden in XML Form übertragen Neue Möglichkeit für Injection Angriffe Direkte Injezierung von JavaScript ist nicht mehr nötig Falls beispielsweise <script> Tags gefiltert werden Es können XML Elemente injiziert werden, die dann von der Clientanwendung ausgeführt werden. ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

55 XML Injection Beispiel Username = foo< Resultierendes XML <user> <username>foo<</username> <password>geheim</password> <userid>500</userid> </user> ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

56 Summary ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg. 6/23/

57 Danke für die Aufmerksamkeit! ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg

58 Fragen? ERNW GmbH. Breslauer Str. 28. D Heidelberg

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