Можно ли «хакнуть» ASP инфраструктуру?

lwh4e6eo0ogtcv4ycwp2oy_6pa0.jpeg

Как говорят специалисты по информационной безопасности «Ломают всё, всех и всегда». При этом, атаки на ASP.NET — вещь достаточно редкая. Поэтому всегда крайне любопытно узнавать про это что-то новое. Под катом рассказ специалиста отдела информационной безопасности Rambler Group Алексея Морозова о сильных и слабых сторонах данной технологии.

Введение


Сегодня ASP заслужило свою популярность как средство для создания средних и крупных проектов. И, как любое популярное решение, ASP.NET тоже представляет интерес для внешних исследователей безопасности, хакеров и тестировщиков.

В данной статье рассматриваются возможные проблемы безопасности ASP.NET в различных версиях. Однако, следует отметить, что ASP сильно уступает по количеству решений тому же PHP, и это обусловлено многими факторами.

В отличии от PHP использование ASP, как правило, значительно сложнее и затратнее (использование коммерческой версии IIS, среды разработки Visual Studio). До недавнего времени (появления ASP.NET Core), использование было возможно только под Windows и на веб-сервере IIS. Также сложнее процедура развертывания.

ASP (Active Server Pages) — это технология компании Майкрософт для создания динамических страниц.

Описание: данная технология дает возможность создавать HTML-страницы со вставками на языке Jscript (очень похож на JavaScript, но помимо клиентских скриптов имеет ряд возможностей по работе с операционной системой Windows и серверными вставками на ASP)

Пример:

<% @ Language = "JScript" %><%
  Response.Write("Hello World!");
%>


ASP.NET

Следующим витком развития технологии стало создание ядра ASP на базе фреймворка .Net. В следствие чего ASP получил все возможности данного решения, а именно:

  • использование разных языков программирования (C#, Visual Basic.NET, J# и JScript .NET);
  • возросшая скорость по сравнению со скриптовыми технологиями, так как при первом обращении код компилируется и помещается в специальный кэш, и впоследствии только исполняется, не требуя затрат времени на парсинг, оптимизацию;
  • компилируемый код, позволяющий более качественно отлавливать ошибки, так сам процесс отладки становится эффективнее;
  • появление возможности кэширования страницы;
  • разделение представления от бизнес-логики.


На базе решения ASP.NET были созданы последующие технологии, которые мы рассмотрим.

ASP.NET Ajax — одно из расширений ASP.NET, позволяющее использовать Ajax для асинхронного обновления части контента.

Пример:




  
    
  
  
    <%= DateTime.Now %>
  



ASP.NET Web Forms — новая эволюция технологии ASP, при которой происходит переход на компоненто–ориентированную модель построения приложений.

Описание:

Модель Web Forms базируется на трех основных концепциях: обратной передаче страниц, состоянии просмотра и серверных элементах управления. Каждый запрос HTTP, передаваемый веб-серверу и сопоставляемый со средой выполнения ASP.NET, проходит несколько стадий, в которых центральное место занимает обработка события обратной передачи (postback). Событие обратной передачи — главное действие, которое ожидает получить пользователь в результате обработки своего запроса. (например, клик по кнопке).

Проще говоря, появляются традиционные элементы управления (контролы) и событийная модель разработки.

Пример:

Представление (файл aspx) — клиентская сторона.

<%@ Page Language="C#" CodeFile="SamplePage.aspx.cs" 
    Inherits="SamplePage" AutoEventWireup="true" %>


   Code-Behind Page Model


  


Обработка логики (файл cs (если используется C#)) — серверная сторона.

using System;
using System.Web;
using System.Web.UI;
using System.Web.UI.WebControls;
public partial class SamplePage : System.Web.UI.Page
{
    protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        Label1.Text = "Clicked at " + DateTime.Now.ToString();
    }
}


ASP.NET Web API — ещё одно расширение, позволяющее создавать сервисы API для более удобной разработки и взаимодействия с приложением.

Пример:

[HttpDelete("{id}")]
public IActionResult Delete(long id)
{
    var todo = _context.TodoItems.Find(id);
    if (todo == null)
    {
        return NotFound();
    }

    _context.TodoItems.Remove(todo);
    _context.SaveChanges();
    return NoContent();
}


ASP.NET MVC — следующий этап в развитии технологии происходит после появления разделения бизнес логики на три составляющие паттерна MVC (Model-View-Controller). Так же внедряется движок razor и появляется возможность самостоятельно кастомизировать управляемые элементы сайта, что было сильно затруднено при Web Forms.

Преимущества:

  • облегчается управление сложными структурами путем разделения приложения на модель, представление и контроллер;
  • не используется состояние просмотра и серверные формы. Это делает платформу MVC идеальной для разработчиков, которым необходим полный контроль над поведением приложения;
  • схема основного контроллера, при которой запросы веб-приложения обрабатываются через один контроллер. Это позволяет создавать приложения, поддерживающие расширенную инфраструктуру маршрутизации;
  • хорошо подходит для веб-приложений, поддерживаемых крупными коллективами разработчиков.


Пример:

Представление (View)

@{
    Layout = null;
}
 

 


    
    SomeView


    

@ViewBag.Message


Модель (Model)

using System;
using System.ComponentModel;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace MvcModels.Models
{
    public partial class User
    {
        public int UserId { get; set; }

        [DisplayName("Имя")]
        public string FirstName { get; set; }

        [DisplayName("Фамилия")]
        public string LastName { get; set; }

        [DisplayName("Дата рождения")]
        [DataType(DataType.Date)]
        public DateTime BirthDate { get; set; }
    }
}



Контроллер (controller)

using System.Web.Mvc;

namespace NonCompiledMvc.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public ActionResult Index()
        {
            return View((object)"It Works!");
        }
    }
}


ASP.NET Core — следующий рывок развития ASP.NET становится кроссплатформенным, с поддержкой C# 7.0.

Технология Сильные стороны Слабые стороны
Active Server Pages, ASP Общая цель Интерпретируется во время выполнения, поддерживает «спагетти код»
ASP.NET Web Forms 1.0/1.1 Скомпилированный, UI, поддерживает ООП Тяжелый по пропускной способности, сложный HTML, нетестируемый
ASP.NET Web Forms 2.0 - -
ASP.NET Ajax Внедрение Ajax Появление неоправданной сложности, отсутствие гибкости
ASP.NET Web Forms 3.5–4.0 - -
ASP.NET MVC 1.0–5.0 Полностью меняется модель разработки. Появляется гибкость Отсутствие кроссплатформенности. Невозможно компилировать на лету
ASP.NET Core Появляется кроссплатформенность. Открытые исходники -


Аутентификация в ASP.NET


Есть три вида аутентификации в ASP.NET MVC, которые значительно отличаются друг от друга.

  • No Authentication: ASP.NET Identity и встроенная система аутентификации отсутствует;
  • Individual User Accounts: проект по умолчанию включает систему ASP.NET Identity, которая позволяет авторизовать пользователей как внутри приложения, так и с помощью таких внешних сервисов, как google, twitter и т.д.
  • Organizational Accounts: подходит для сайтов и веб-приложений отдельных компаний и организаций;
  • Windows Authentication: система аутентификации для сетей intranet с помощью учетных записей Windows.


wrrzo4fj86bsayurdvfxzcmdvze.png

ASP.NET с точки зрения взлома


Как и любая технология ASP.NET подвергался взлому. Ниже будут описаны наиболее популярные исследования безопасности, в том числе не только в самом ASP, но и в совокупности с инфраструктурой.

Статистика CVE

afatftxyrlf1kds_37latbgi3fc.png

Как видно из таблицы статистика по находкам очень немногочисленна. Это связано с тем, что ASP.NET требует хороших знаний, чтобы исследовать его детально. А также ресурсов на нем значительно меньше, чем на том же PHP.

Использование null-байта для bypass«а авторизации

CVE: CVE-2011–3416
Описание: имеется возможность обойти авторизацию.

Алгоритм:

  1. Регистрируется новый аккаунт с уже существующим логином;
  2. При регистрации добавляем null-byte и дополнительные символы (admin%0012sd);
  3. Таким образом проверка на уникальность будет пройдена. Создастся новый пользователь «admin» с той же ролью, но с новым паролем.


Пример уязвимого кода:

If (IsPostBack)
{
        String name = Request.Form["name”];
        String password = Request.Form["password”];
        If (name != null && password != null
                && FormsAuthentication.Authenticate(name, password))
{
      FormsAuthentication.SetAuthCookie(name, false);
      Response.Redirect(Request["ReturnUrl”] ?? "/”);
}
Else
{
      ModelState.AddModeError("fail”, "Логинь или пароль неправильны.” +
        "Пожалуйста введите данные заново”);
}
}


Proof-of-Concept:


Решение: данная ошибка была устранена в .Net 3.5

Удаленная отладка

Описание: поскольку ASP.NET — это компилируемое приложение, у него есть определенные особенности отладки. Компания Microsoft позволяет использовать удаленный отладчик для работы над debug-версией приложения.

Если данный порт открыт в Интернете и защищен простым паролем или пароль отсутствует вовсе, то имеется возможность подцепиться отладчиком. Далее это позволит влиять на приложение в режиме DEBUG. В том числе вытаскивать пароли, изменять логику, проводить трассировку и др.

Proof-of-Concept:

plf3ba206usqwa10gt59go39w8k.png

Решение: использовать надежный пароль и не выставлять наружу сервис для отладки.

SMTP Header Injection

Описание: необходимо вспомнить немного спецификацию SMTP протокола.
Пример того, как выглядит обычный SMTP-пакет простого письма:

Received: from mail.bieberdorf.edu (mail.bieberdorf.edu [124.211.3.78]) by mailhost.immense-isp.com (8.8.5/8.7.2) with ESMTP id LAA20869 for ; Tue, 18 Mar 1997 14:39:24 -0800 (PST)
Received: from alpha.bieberdorf.edu (alpha.bieberdorf.edu [124.211.3.11]) by mail.bieberdorf.edu (8.8.5) id 004A21; Tue, Mar 18 1997 14:36:17 -0800 (PST)
From: rth@bieberdorf.edu (R.T. Hood)
To: tmh@immense-isp.com
Date: Tue, Mar 18 1997 14:36:14 PST
Message-Id: 
X-Mailer: Loris v2.32
и Lunch today?


Очевидно, что при отсутствии валидации значения, попадающего в заголовок «To», имеется возможность перенаправить письмо другому адресату. Но это было бы слишком просто и очевидно, поэтому валидация происходит уже на уровне .Net.

Однако, если внедрить новый заголовок Reply-To — адрес для ответов, то многие формы такие как «Забытый пароль», часто берут адрес отправки именно из него, тем самым, достаточно внедрить символы возврата каретки и перевода строки и получить рабочую нагрузку.

...
From: rth@bieberdorf.edu (R.T. Hood)
To: tmh@immense-isp.com/r/nReply-to:hack@hack.ru
Date: Tue, Mar 18 1997 14:36:14 PST
Message-Id: 
...
В итоге будет внедрен новый заголовок:
From: rth@bieberdorf.edu (R.T. Hood)
To: tmh@immense-isp.com
Reply-To: hack@hack.ru
Date: Tue, Mar 18 1997 14:36:14 PST
Message-Id: 


Пример уязвимого кода:

MailAddress from = new MailAddress("******@mail.ru", "test");
MailAddress to = new MailAddress(email);
MailMessage m = new MailMessage(from, to);
m.Subject = "Тест";
m.Body = "Письмо-тест";
m.Headers.Add("To", email);
m.IsBodyHtml = true;
SmtpClient smtp = new SmtpClient("smtp.mail.ru", 587);
smtp.Credentials = new NetworkCredential("******@mail.ru", "******");
smtp.EnableSsl = true;
smtp.Send(m);


Proof-of-Concept:


Решение: не писать замысловатый код, использовать свежий .Net

RCE в Partial View

Описание: в терминологии ASP.NET MVC есть два важных понятия:
View — это представление, то что видит пользователь. Как уже отмечалось, благодаря razor или web forms движкам, имеется возможность внедрять серверный код.
Partial View — частичное представление. Это часть содержимого View, вынесенного в отдельный файл для удобства.

Необходимо наличие некоторого поля в Partial View, которое рендерится в html, и в которое имеется возможность занести опасную нагрузку.

Пример нагрузки: получение пароля текущего пользователя

@((Account.Models.User)Session["User”].Password


В результате попадания во View, этот код будет выполнен. Так как директивы будут распознаны как движок razor. На рисунке ниже видно, как это происходит.

Алгоритм:

  1. Пользователь делает запрос в контроллер;
  2. Контроллер отрисовывает View;
  3. Внутри View встречается Partial View, после чего снова происходит запрос на контроллер, который отвечает за отрисовку частичного представления;
  4. Готовый Partial View возвращается в основной, а основной — пользователю.


_jsiqsyffaujvq2hikalumgdxte.png

Proof-of-Concept:

Упрощенный пример:

@{ Html.RenderPartial("Code", html); }
Controller - 
public ActionResult Index(string html = "")
{
        ViewBag.Html = html;
        return View();
}
Partial view – Частичное представление
@model string
@{
        Layout = null;
}
@Model
Index view – Главное представление
@{
        string html = ViewBag.Html.ToString();
}
@{ Html.RenderPartial("Code", html); }


Proof-of-Concept:

P.S. Попытка воспроизвести не увенчается успехом.

CSRF & CSS Injection

Данные уязвимости подразумевают под собой взаимодействие с пользователем.

CSRF (Сross Site Request Forgery) — межсайтовая подделка запроса.

Алгоритм:

  1. Пользователь приходит на сайт хакера;
  2. Заполняет поля формы;
  3. Данные с формы отправляются на другой сайт от имени пользователя и с его ролью;
  4. Таким образом, пользователь, сам о том не догадываясь, выполнил какие-то действия на другом ресурсе.


Для защиты от данного типа атак были придуманы CSRF-токены, как правило, это строка, содержащая последовательность символов.

Была найдена уязвимость, позволяющая обходить защиту от CSRF. Необходимо было просто в качестве токена использовать строку много меньше исходной.

Обычный токен



Уязвимый токен



Нагрузка для кражи токена через CSS (не XSS):
В случае, когда не помогает усечение токена, можно прибегнуть к атаке CSS-Injection, которая позволяет украсть токен со страницы и отрисовать его на своем ресурсе. Благодаря этому пользователю отдается настоящий токен, и от его имени совершается необходимый запрос на сайте.

Пример нагрузки:

%0A{}*{color:red;} - Test
secret