界: Input Validation and Representation

输入验证与表示问题是由元字符、交替编码和数字表示引起的。安全问题源于信任输入。这些问题包括:“Buffer Overflows”、“Cross-Site Scripting”攻击、“SQL Injection”等其他问题。

175 个项目已找到
弱点
Abstract
没有对 Integer overflow 进行说明可能会导致逻辑错误或 buffer overflow。
Explanation
当程序无法说明算术运算可能导致数量大于数据类型的最大值或小于其最小值的事实时,就会发生整数溢出错误。这些错误通常会导致内存分配函数出现问题,其中用户输入与有符号值和无符号值之间的隐式转换交叠。如果攻击者引发程序分配内存不足或在内存操作中将有符号值解释为无符号值,则程序可能容易受到缓冲区溢出的影响。

例 1:以下代码摘自 OpenSSH 3.3,演示了一个经典的 integer overflow 案例:


nresp = packet_get_int();
if (nresp > 0) {
response = xmalloc(nresp*sizeof(char*));
for (i = 0; i < nresp; i++)
response[i] = packet_get_string(NULL);
}


如果 nresp 拥有值 1073741824sizeof(char*) 拥有典型值 4,那么 nresp*sizeof(char*) 的操作结果将溢出,xmalloc() 参数将变为 0。大多数 malloc() 实施将允许分配 0 字节缓冲区,导致随后的循环迭代次数超出堆缓冲区 response

例 2: 该示例处理的用户输入包含一系列可变长度结构。输入的前 2 个字节决定了要处理的结构大小。


char* processNext(char* strm) {
char buf[512];
short len = *(short*) strm;
strm += sizeof(len);
if (len <= 512) {
memcpy(buf, strm, len);
process(buf);
return strm + len;
} else {
return -1;
}
}


程序员已为结构大小设置了一个上限:如果它大于 512,输入将不会被处理。问题是 len 为一个带符号的整数,因此针对最大结构长度的检查是用带符号的整数完成的,但是针对 memcpy() 调用,len 会转化为一个不带符号的整数。如果 len 为负,那么结构将看起来有一个适当的尺寸(将执行 if 分支),但是通过 memcpy() 复制的内存数量将相当大,攻击者将能够使用 strm 中的数据溢出堆栈。
References
[1] blexim Basic Integer Overflows Phrack
[2] D. Plakosh Coding Flaws That Lead to Security Failures 2nd Annual Hampton University Information Assurance Symposium
[3] Les Hatton Safer C: Developing Software for High-integrity and Safety-critical Systems McGraw-Hill Companies
desc.dataflow.cpp.integer_overflow
Abstract
不对整数溢出作出说明可能会导致逻辑错误或缓冲区溢出。
Explanation
当程序无法说明算术运算可能导致数量大于数据类型的最大值或小于其最小值的事实时,就会发生整数溢出错误。这些错误通常会导致内存分配函数出现问题,其中用户输入与有符号值和无符号值之间的隐式转换交叠。如果攻击者引发程序分配内存不足或在内存操作中将有符号值解释为无符号值,则程序可能容易受到缓冲区溢出的影响。

示例:以下代码摘录演示了整数溢出的经典案例:


77 accept-in PIC 9(10).
77 num PIC X(4) COMP-5. *> native 32-bit unsigned integer
77 mem-size PIC X(4) COMP-5.
...
ACCEPT accept-in
MOVE accept-in TO num
MULTIPLY 4 BY num GIVING mem-size

CALL "CBL_ALLOC_MEM" USING
mem-pointer
BY VALUE mem-size
BY VALUE 0
RETURNING status-code
END-CALL


如果 num 拥有值 1073741824,则操作 MULTIPLY 4 BY num 的结果会溢出,并且参数 mem-sizemalloc() 将是 0。大多数 malloc() 实现允许分配 0 字节的缓冲区,这会导致堆缓冲区 mem-pointer 在后续语句中溢出。
References
[1] blexim Basic Integer Overflows Phrack
[2] D. Plakosh Coding Flaws That Lead to Security Failures 2nd Annual Hampton University Information Assurance Symposium
[3] Les Hatton Safer C: Developing Software for High-integrity and Safety-critical Systems McGraw-Hill Companies
desc.dataflow.cobol.integer_overflow
Abstract
函数错误地处理整数计算,导致上溢/下溢。
Explanation
当计算或算术运算的结果值超过/低于整数类型的最大/最小值,导致该值循环回到下限/上限并从那里继续时,便发生了整数上溢/下溢。算术运算的结果值实际上是整数范围距上/下边界的模数。

例如,如果一个数字以 uint256 类型存储,则意味着它以 0 到 2^256-1 范围内的 256 位无符号数字存储。如果算术运算的结果大于上限,则发生上溢,从起始值 (0) 开始加上余数。如果算术运算的结果低于下限,则发生下溢,从最大值 (2^256-1) 中减去余数。

示例 1:以下公共函数使用算术运算更新 uint256 映射,该算术运算可能导致整数上溢/下溢并影响映射中的意外索引。


contract overflow {
mapping(uint256 => uint256) map;

function init(uint256 k, uint256 v) public {
map[k] -= v;
}
}
References
[1] Enterprise Ethereum Alliance No Overflow/Underflow
desc.structural.solidity.swc101
Abstract
通过允许用户输入来控制 Intent 参数,使得攻击者可以控制后续活动的行为。
Explanation
当满足以下两个条件时,就会发生意图操控问题:

1. 攻击者能够指定 Android Intent 的操作、类名或组件。

例如,攻击者能够指定类名或组件来处理此意图。

2. 攻击者可以通过指定操作、类名或组件来获取某种权限,而这种权限在一般情况下是不可能获得的。

例如,程序可能会允许攻击者将敏感信息传输到设备上的第三方软件中。

示例 1:以下代码使用从 HTTP 请求中读取的参数来设置意图的类名。


String arg = request.getParameter("arg");
...
Intent intent = new Intent();
...
intent.setClassName(arg);
ctx.startActivity(intent);
...
References
[1] Intent
desc.dataflow.java.intent_manipulation
Abstract
使用来自外部输入的嵌套 Intent 启动活动、启动服务或传递广播,可使攻击者能够任意启动内部应用程序组件、控制内部组件的行为,或通过临时授权间接访问内容提供者提供的受保护数据。
Explanation
当满足以下条件时,就会发生 Redirection Intent Manipulation 问题:
1.导出的组件接受外部提供的 Intent 的 Extra 捆绑包中嵌套的任意 Intent

2.导出的组件使用任意 Intent,通过调用 startActivitystartServicesendBroadcast 来启动组件。

攻击者可能获得在这些条件存在时不允许的功能。
示例 1:以下代码接受来自外部的嵌套 Intent,并使用该 Intent 启动活动。


...
Intent nextIntent = (Intent) getIntent().getParcelableExtra("next-intent");
startActivity(nextIntent);
...
References
[1] Intent
[2] Remediation for Intent Redirection Vulnerability - Google Help
[3] Nicole Borrelli Android Nesting Intents
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[29] Standards Mapping - Payment Card Industry Data Security Standard Version 3.0 Requirement 6.5.8
[30] Standards Mapping - Payment Card Industry Data Security Standard Version 3.2 Requirement 6.5.8
[31] Standards Mapping - Payment Card Industry Data Security Standard Version 3.2.1 Requirement 6.5.8
[32] Standards Mapping - Payment Card Industry Data Security Standard Version 3.1 Requirement 6.5.8
[33] Standards Mapping - Payment Card Industry Data Security Standard Version 4.0 Requirement 6.2.4
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[35] Standards Mapping - Payment Card Industry Software Security Framework 1.1 Control Objective 4.2 - Critical Asset Protection, Control Objective 5.4 - Authentication and Access Control, Control Objective B.3.1 - Terminal Software Attack Mitigation, Control Objective B.3.1.1 - Terminal Software Attack Mitigation
[36] Standards Mapping - Payment Card Industry Software Security Framework 1.2 Control Objective 4.2 - Critical Asset Protection, Control Objective 5.4 - Authentication and Access Control, Control Objective B.3.1 - Terminal Software Attack Mitigation, Control Objective B.3.1.1 - Terminal Software Attack Mitigation, Control Objective C.2.3 - Web Software Access Controls, Control Objective C.3.2 - Web Software Attack Mitigation
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[38] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 3.4 APP3510 CAT I, APP3600 CAT II
[39] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 3.5 APP3510 CAT I, APP3600 CAT II
[40] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 3.6 APP3510 CAT I, APP3600 CAT II
[41] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 3.7 APP3510 CAT I, APP3600 CAT II
[42] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 3.9 APP3510 CAT I, APP3600 CAT II
[43] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 3.10 APP3510 CAT I, APP3600 CAT II
[44] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.1 APSC-DV-002560 CAT I
[45] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.2 APSC-DV-002560 CAT I
[46] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.3 APSC-DV-002560 CAT I
[47] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.4 APSC-DV-002560 CAT I
[48] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.5 APSC-DV-002560 CAT I
[49] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.6 APSC-DV-002560 CAT I
[50] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.7 APSC-DV-002560 CAT I
[51] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.8 APSC-DV-002560 CAT I
[52] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.9 APSC-DV-002560 CAT I
[53] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.10 APSC-DV-002560 CAT I
[54] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 4.11 APSC-DV-002560 CAT I
[55] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 5.1 APSC-DV-002560 CAT I
[56] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 5.2 APSC-DV-002560 CAT I
[57] Standards Mapping - Security Technical Implementation Guide Version 5.3 APSC-DV-002530 CAT II, APSC-DV-002560 CAT I
[58] Standards Mapping - Web Application Security Consortium Version 2.00 Improper Input Handling (WASC-20)
desc.dataflow.java.intent_manipulation_redirection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以利用此调用将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。


2. 将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以用于传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序利用未经验证的输入构造 JSON,则可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。还有一些情况,JSON Injection 可以导致 Cross-Site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。

例 1:以下 C# 代码使用 JSON.NET 将非特权用户(这些用户具有“默认”角色,与之相反,特权用户具有“管理员”角色)的用户帐户身份验证信息从用户控制的输入变量 usernamepassword 序列化为位于 C:\user_info.json 的 JSON 文件:


...

StringBuilder sb = new StringBuilder();
StringWriter sw = new StringWriter(sb);

using (JsonWriter writer = new JsonTextWriter(sw))
{
writer.Formatting = Formatting.Indented;

writer.WriteStartObject();

writer.WritePropertyName("role");
writer.WriteRawValue("\"default\"");

writer.WritePropertyName("username");
writer.WriteRawValue("\"" + username + "\"");

writer.WritePropertyName("password");
writer.WriteRawValue("\"" + password + "\"");

writer.WriteEndObject();
}

File.WriteAllText(@"C:\user_info.json", sb.ToString());


但是,由于 JSON 序列化使用 JsonWriter.WriteRawValue() 来执行,将不会对 usernamepassword 中的不可信赖数据进行验证以转义与 JSON 相关的特殊字符。这样,用户就可以任意插入 JSON 密钥,可能会更改已序列化的 JSON 的结构。在本例中,在设置 username 的值的提示符下输入用户名时,如果非特权用户 mallory(密码为 Evil123!)将 ","role":"admin 附加到其用户名中,则最终保存到 C:\user_info.json 的 JSON 将为:


{
"role":"default",
"username":"mallory",
"role":"admin",
"password":"Evil123!"
}


如果随后将此序列化 JSON 文件反序列化为 Dictionary 对象,其中 JsonConvert.DeserializeObject() 如下所示:


String jsonString = File.ReadAllText(@"C:\user_info.json");

Dictionary<string, string> userInfo = JsonConvert.DeserializeObject<Dictionary<string, strin>>(jsonString);
Dictionary 对象中 usernamepasswordrole 密钥的最终值将分别为 malloryEvil123!admin。在没有进一步验证反序列化 JSON 值是否有效的情况下,应用程序会错误地为用户分配 mallory“管理员”特权。
desc.dataflow.dotnet.json_injection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1.数据从一个不可信数据源进入程序。


2.将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序利用未经验证的输入构造 JSON,则攻击者可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。有时,JSON Injection 可以导致 Cross-Site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。

示例 1:以下代码将非特权用户(这些用户具有“默认”角色,与之相反,特权用户具有“管理员”角色)的用户帐户身份验证信息从用户控制的输入变量 usernamepassword 序列化为位于 ~/user_info.json 的 JSON 文件:


...
func someHandler(w http.ResponseWriter, r *http.Request){
r.parseForm()
username := r.FormValue("username")
password := r.FormValue("password")
...
jsonString := `{
"username":"` + username + `",
"role":"default"
"password":"` + password + `",
}`
...
f, err := os.Create("~/user_info.json")
defer f.Close()

jsonEncoder := json.NewEncoder(f)
jsonEncoder.Encode(jsonString)
}


由于代码使用字符串串联来执行 JSON 序列化,将不会对 usernamepassword 中的不可信赖数据进行验证以转义与 JSON 相关的特殊字符。这样,用户就可以任意插入 JSON 密钥,这可能会更改已序列化的 JSON 结构。在本例中,如果非特权用户 mallory(密码为 Evil123!)在输入其用户名时附加了 ","role":"admin,则最终保存到 ~/user_info.json 的 JSON 将为:


{
"username":"mallory",
"role":"default",
"password":"Evil123!",
"role":"admin"
}

在没有进一步验证反序列化 JSON 值是否有效的情况下,应用程序会无意中为用户分配 mallory“管理员”特权。
desc.dataflow.golang.json_injection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以利用此调用将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。


2. 将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以用于传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序利用未经验证的输入构造 JSON,则可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。还有一些情况,JSON Injection 可以导致 Cross-Site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。

例 1:以下 Java 代码使用 Jackson 将非特权用户(这些用户具有“默认”角色,与之相反,特权用户具有“管理员”角色)的用户帐户身份验证信息从用户控制的输入变量 usernamepassword 序列化为位于 ~/user_info.json 的 JSON 文件:


...

JsonFactory jfactory = new JsonFactory();

JsonGenerator jGenerator = jfactory.createJsonGenerator(new File("~/user_info.json"), JsonEncoding.UTF8);

jGenerator.writeStartObject();

jGenerator.writeFieldName("username");
jGenerator.writeRawValue("\"" + username + "\"");

jGenerator.writeFieldName("password");
jGenerator.writeRawValue("\"" + password + "\"");

jGenerator.writeFieldName("role");
jGenerator.writeRawValue("\"default\"");

jGenerator.writeEndObject();

jGenerator.close();


但是,由于 JSON 序列化使用 JsonGenerator.writeRawValue() 来执行,将不会对 usernamepassword 中的不可信赖数据进行验证以转义与 JSON 相关的特殊字符。这样,用户就可以任意插入 JSON 密钥,可能会更改已序列化的 JSON 的结构。在本例中,在设置 username 的值的提示符下输入用户名时,如果非特权用户 mallory(密码为 Evil123!)将 ","role":"admin 附加到其用户名中,则最终保存到 ~/user_info.json 的 JSON 将为:


{
"username":"mallory",
"role":"admin",
"password":"Evil123!",
"role":"default"
}


如果随后将此序列化 JSON 文件反序列化为 HashMap 对象,其中 Jackson 的 JsonParser 如下所示:


JsonParser jParser = jfactory.createJsonParser(new File("~/user_info.json"));

while (jParser.nextToken() != JsonToken.END_OBJECT) {

String fieldname = jParser.getCurrentName();

if ("username".equals(fieldname)) {
jParser.nextToken();
userInfo.put(fieldname, jParser.getText());
}

if ("password".equals(fieldname)) {
jParser.nextToken();
userInfo.put(fieldname, jParser.getText());
}

if ("role".equals(fieldname)) {
jParser.nextToken();
userInfo.put(fieldname, jParser.getText());
}

if (userInfo.size() == 3)
break;
}

jParser.close();
HashMap 对象中 usernamepasswordrole 密钥的最终值将分别为 malloryEvil123!admin。在没有进一步验证反序列化 JSON 值是否有效的情况下,应用程序会错误地为用户分配 mallory“管理员”特权。
desc.dataflow.java.json_injection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以利用此调用将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。


2. 将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以用于传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序利用未经验证的输入构造 JSON,则可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。还有一些情况,JSON Injection 可以导致 Cross-Site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。

示例 1:下列 JavaScript 代码使用 jQuery 解析 JSON,其中有个值来自 URL:


var str = document.URL;
var url_check = str.indexOf('name=');
var name = null;
if (url_check > -1) {
name = decodeURIComponent(str.substring((url_check+5), str.length));
}

$(document).ready(function(){
if (name !== null){
var obj = jQuery.parseJSON('{"role": "user", "name" : "' + name + '"}');
...
}
...
});


将不会对 name 中的不可信数据进行验证,以避免与 JSON 相关的特殊字符。这样,用户就可以任意插入 JSON 密钥,可能会更改已序列化的 JSON 的结构。在此示例中,如果非特权用户 mallory","role":"admin 附加到 URL 中的名称参数,JSON 将变成:


{
"role":"user",
"username":"mallory",
"role":"admin"
}


此代码将由 jQuery.parseJSON() 解析,并设置为普通对象,这意味着 obj.role 将立即返回 "admin" 而不是 "user"
desc.dataflow.javascript.json_injection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以利用此调用将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。


2. 将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以用于传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序利用未经验证的输入构造 JSON,则可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。还有一些情况,JSON Injection 可以导致 Cross-Site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。

例 1:以下 Objective-C 代码将非特权用户(这些用户具有“默认”角色,与之相反,特权用户具有“管理员”角色)的用户帐户身份验证信息从用户可控制的字段 _usernameField_passwordField 序列化为 JSON。


...

NSString * const jsonString = [NSString stringWithFormat: @"{\"username\":\"%@\",\"password\":\"%@\",\"role\":\"default\"}" _usernameField.text, _passwordField.text];


但是,由于 JSON 序列化使用 NSString.stringWithFormat: 来执行,将不会对 _usernameField_passwordField 中的不可信赖数据进行验证以转义与 JSON 相关的特殊字符。这样,用户就可以任意插入 JSON 密钥,可能会更改已序列化的 JSON 的结构。在本例中,如果非特权用户 mallory(密码为 Evil123!)在将 ","role":"admin 输入 _usernameField 字段时将其附加到其用户名中,则最终 JSON 将为:


{
"username":"mallory",
"role":"admin",
"password":"Evil123!",
"role":"default"
}


如果之后将此序列化 JSON 字符串反序列化为 NSDictionary 对象,其中 NSJSONSerialization.JSONObjectWithData: 如下所示:


NSError *error;
NSDictionary *jsonData = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:[jsonString dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding] options:NSJSONReadingAllowFragments error:&error];
NSDictionary 对象中 usernamepasswordrole 的最终值将分别为 malloryEvil123!admin。在没有进一步验证反序列化 JSON 值是否有效的情况下,应用程序会错误地为用户分配 mallory“管理员”特权。
desc.dataflow.objc.json_injection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以利用该调用将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1.数据从一个不可信数据源进入程序。


2.将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以用来传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序使用未经验证的输入构造 JSON,则可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。在某些情况下,JSON Injection 可能会导致 Cross-site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。

示例:以下 Python 代码使用来自 URL 的不受信任值更新 Json 文件:


import json
import requests
from urllib.parse import urlparse
from urllib.parse import parse_qs

url = 'https://www.example.com/some_path?name=some_value'
parsed_url = urlparse(url)
untrusted_values = parse_qs(parsed_url.query)['name'][0]

with open('data.json', 'r') as json_File:
data = json.load(json_File)

data['name']= untrusted_values

with open('data.json', 'w') as json_File:
json.dump(data, json_File)

...


此处将不会对 name 中不受信任的数据进行验证以转义与 JSON 相关的特殊字符。这使得用户可以任意插入 JSON 密钥,可能会改变序列化 JSON 的结构。在此示例中,如果非特权用户 mallory","role":"admin 附加到 URL 中的 name 参数,则 JSON 将变为:


{
"role":"user",
"username":"mallory",
"role":"admin"
}

JSON 文件已被恶意数据篡改,用户现在拥有“admin”而不是“user”的特权访问权限
desc.dataflow.python.json_injection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以利用此调用将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1.数据从一个不可信赖的数据源进入程序。


2.将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以用于传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序利用未经验证的输入构造 JSON,则可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。还有一些情况,JSON Injection 可以导致 Cross-Site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。
desc.dataflow.scala.json_injection
Abstract
该方法会将未经验证的输入写入 JSON。攻击者可以利用此调用将任意元素或属性注入 JSON 实体。
Explanation
JSON injection 会在以下情况中出现:

1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。


2. 将数据写入到 JSON 流。

应用程序通常使用 JSON 来存储数据或发送消息。用于存储数据时,JSON 通常会像缓存数据那样处理,而且可能会包含敏感信息。用于发送消息时,JSON 通常与 RESTful 服务一起使用,并且可以用于传输敏感信息,例如身份验证凭据。

如果应用程序利用未经验证的输入构造 JSON,则可以更改 JSON 文档和消息的语义。在相对理想的情况下,攻击者可能会插入无关的元素,导致应用程序在解析 JSON 文档或请求时抛出异常。在更为严重的情况下,例如涉及 JSON Injection,攻击者可能会插入无关的元素,从而允许对 JSON 文档或请求中对业务非常关键的值执行可预见操作。还有一些情况,JSON Injection 可以导致 Cross-Site Scripting 或 Dynamic Code Evaluation。

示例 1:以下 Swift 代码将非特权用户(这些用户具有“默认”角色,与之相反,特权用户具有“管理员”角色)的用户帐户身份验证信息从用户可控制的字段 usernameFieldpasswordField 序列化为 JSON:


...
let jsonString : String = "{\"username\":\"\(usernameField.text)\",\"password\":\"\(passwordField.text)\",\"role\":\"default\"}"


但是,由于 JSON 序列化使用字符串插值来执行,将不会对 usernameFieldpasswordField 中不受信任的数据进行验证以转义与 JSON 相关的特殊字符。这样,用户就可以任意插入 JSON 密钥,可能会更改已序列化的 JSON 的结构。在本例中,如果非特权用户 mallory(密码为 Evil123!)在将 ","role":"admin 输入 usernameField 字段时将其附加到其用户名中,则最终 JSON 将为:


{
"username":"mallory",
"role":"admin",
"password":"Evil123!",
"role":"default"
}


如果之后将此序列化 JSON 字符串反序列化为 NSDictionary 对象,其中 NSJSONSerialization.JSONObjectWithData: 如下所示:


var error: NSError?
var jsonData : NSDictionary = NSJSONSerialization.JSONObjectWithData(jsonString.dataUsingEncoding(NSUTF8StringEncoding), options: NSJSONReadingOptions.MutableContainers, error: &error) as NSDictionary
NSDictionary 对象中 usernamepasswordrole 的最终值将分别为 malloryEvil123!admin。在没有进一步验证反序列化 JSON 值是否有效的情况下,应用程序会错误地为用户分配 mallory“管理员”特权。
desc.dataflow.swift.json_injection
Abstract
应用程序使用不受信任的数据来执行 JSON 查询,该数据可能允许攻击者查询 JSON 文档意料之外的部分。
Explanation
“JSON 路径”允许开发人员以 XPath 允许查询 XML 文档的相似方式来查询 JSON 文档。 如果允许用户随意选择用于组合查询的键,他们就可以查询文档的不同部分以及保密部分,从而能够访问私人或敏感数据。

示例 1: 以下代码使用用户定义的关键字来访问包含名称和地址等公开用户详细信息的 JSON 文档,但是 JSON 文档也包含密码等私人详细信息。


def searchUserDetails(key:String) = Action.async { implicit request =>
val user_json = getUserDataFor(user)
val value = (user_json \ key).get.as[String]
...
}


由于 key 是可由用户控制的,恶意用户可以利用它来访问用户的密码,以及 JSON 文档中可能包含的任何其他私人数据。
desc.dataflow.scala.json_path_manipulation
Abstract
攻击者可通过执行对象返回 LDAP 搜索的应用程序控制 LDAP 响应,在服务器上运行任意代码。
Explanation
如果攻击者可以篡改 LDAP 响应,无论通过修改静态条目还是即时拦截并修改响应(中间人攻击),都能够将特殊 Java 属性注入 LDAP 条目中。当执行对象返回搜索时,Java 属性会通过 Java 反序列化或 JNDI 间接引用将 Java 属性解码为 Java 对象,从而使攻击者能够在执行搜索的应用程序服务器上远程执行代码。

应用程序可将传递至 search 方法的 javax.naming.directory.SearchControls 实例的 returningObjectFlag 设置为 true,或使用代表其设置此标志的库函数,执行对象返回搜索。

在这种情况下,应用程序使用执行对象返回搜索的 Spring Security LDAP 授权模块,因此容易受到 LDAP Entry Poisoning 攻击。

示例:下面的 Beans 配置文件会将应用程序配置为使用 Spring Security LDAP 模块作为身份验证提供者。


<beans ... >
<authentication-manager>
<ldap-authentication-provider
user-search-filter="(uid={0})"
user-search-base="ou=users,dc=example,dc=org"
group-search-filter="(uniqueMember={0})"
group-search-base="ou=groups,dc=example,dc=org"
group-role-attribute="cn"
role-prefix="ROLE_">
</ldap-authentication-provider>
</authentication-manager>
</beans>
References
[1] Introducing JNDI Injection and LDAP Entry Poisoning OpenText Fortify
[2] A Journey from JNDI/LDAP manipulation to remote code execution dream land BlackHat
desc.configuration.java.ldap_entry_poisoning
Abstract
通过用户输入构造的动态 LDAP 筛选器允许攻击者修改指令的含义。
Explanation
LDAP injection 错误在以下情况下出现:

1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。

在这种情况下,Fortify Static Code Analyzer(Fortify 静态代码分析器)无法确定数据源是否可信赖。

2. 该数据用于动态构造 LDAP 筛选器。
示例 1:以下代码动态构造一个 LDAP 查询,并对其加以执行,该查询可以检索所有报告给指定经理的雇员记录。该经理的名字是从 HTTP 请求中读取的,因此不可信任。


...
DirectorySearcher src =
new DirectorySearcher("(manager=" + managerName.Text + ")");
src.SearchRoot = de;
src.SearchScope = SearchScope.Subtree;

foreach(SearchResult res in src.FindAll()) {
...
}


在正常情况下,诸如搜索向 John Smith 经理报告的雇员,该代码执行的筛选器如下:


(manager=Smith, John)


但是,由于筛选器是通过连接一个常数基本查询串和一个用户输入串动态构造而成的,因此,该查询只在 managerName 不包含任何 LDAP 元字符时才能正常运行。如果攻击者为 managerName 输入字符串 Hacker, Wiley)(|(objectclass=*),则该查询会变成:


(manager=Hacker, Wiley)(|(objectclass=*))


根据执行查询的权限,增加 |(objectclass=*) 条件会导致筛选器与目录中的所有输入都匹配,而且会使攻击者检索到有关用户输入池的信息。根据执行 LDAP 查询的权限大小,此次攻击的影响范围可能会有所差异,但是如果攻击者可以控制查询的命令结构,那么这样的攻击至少会影响执行 LDAP 查询的用户可以访问的所有记录。
desc.semantic.dotnet.ldap_injection
Abstract
通过用户输入构造的动态 LDAP 筛选器允许攻击者修改指令的含义。
Explanation
LDAP injection 错误在以下情况下出现:

1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。

2. 该数据用于动态构造 LDAP 筛选器。
示例 1:以下代码动态构造一个 LDAP 查询,并对其加以执行,该查询可以检索所有报告给指定经理的雇员记录。该经理的名字是从网络套接字中读取的,因此不可信任。


fgets(manager, sizeof(manager), socket);

snprintf(filter, sizeof(filter, "(manager=%s)", manager);

if ( ( rc = ldap_search_ext_s( ld, FIND_DN, LDAP_SCOPE_BASE,
filter, NULL, 0, NULL, NULL, LDAP_NO_LIMIT,
LDAP_NO_LIMIT, &result ) ) == LDAP_SUCCESS ) {
...
}


在正常情况下,诸如搜索向 John Smith 经理报告的雇员,该代码执行的筛选器如下:


(manager=Smith, John)


但是,由于筛选器是通过连接一个常数基本查询串和一个用户输入串动态构造而成的,因此,该查询只在 manager 不包含任何 LDAP 元字符时才能正常运行。如果攻击者为 manager 输入字符串 Hacker, Wiley)(|(objectclass=*),则该查询会变成:


(manager=Hacker, Wiley)(|(objectclass=*))


根据执行查询的权限,增加 |(objectclass=*) 条件会导致筛选器与目录中的所有输入都匹配,而且会使攻击者检索到有关用户输入池的信息。根据执行 LDAP 查询的权限大小,此次攻击的影响范围可能会有所差异,但是如果攻击者可以控制查询的命令结构,那么这样的攻击至少会影响执行 LDAP 查询的用户可以访问的所有记录。
desc.dataflow.cpp.ldap_injection
Abstract
通过用户输入构造的动态 LDAP 筛选器允许攻击者修改指令的含义。
Explanation
LDAP injection 错误在以下情况下出现:
1. 数据从一个不可信赖的数据源进入程序。

2. 该数据用于动态构造 LDAP 筛选器。
示例 1:以下代码动态构造一个 LDAP 查询,并对其加以执行,该查询可以检索所有报告给指定经理的雇员记录。该经理的名字是从 HTTP 请求中读取的,因此不可信任。


...
DirContext ctx = new InitialDirContext(env);

String managerName = request.getParameter("managerName");

//retrieve all of the employees who report to a manager

String filter = "(manager=" + managerName + ")";

NamingEnumeration employees = ctx.search("ou=People,dc=example,dc=com",
filter);
...


在正常情况下,诸如搜索向 John Smith 经理报告的雇员,该代码执行的筛选器如下:


(manager=Smith, John)


但是,由于筛选器是通过连接一个常数基本查询串和一个用户输入串动态构造而成的,因此,该查询只在 managerName 不包含任何 LDAP 元字符时才能正常运行。如果攻击者为 managerName 输入字符串 Hacker, Wiley)(|(objectclass=*),则该查询会变成:


(manager=Hacker, Wiley)(|(objectclass=*))


根据执行查询的权限,增加 |(objectclass=*) 条件会导致筛选器与目录中的所有输入都匹配,而且会使攻击者检索到有关用户输入池的信息。根据执行 LDAP 查询的权限大小,此次攻击的影响范围可能会有所差异,但是如果攻击者可以控制查询的命令结构,那么这样的攻击至少会影响执行 LDAP 查询的用户可以访问的所有记录。
desc.dataflow.java.ldap_injection
Abstract
通过用户输入构造的动态 LDAP 筛选器允许攻击者修改指令的含义。
Explanation
LDAP injection 错误在以下情况下出现:
1.数据从一个不可信赖的数据源进入程序。

2.该数据用于动态构造 LDAP 筛选器。
示例 1:以下代码动态构造一个 LDAP 查询,并对其加以执行,该查询可以检索所有报告给指定经理的雇员记录。该经理的名字是从 HTTP 请求中读取的,因此不可信任。


...
$managerName = $_POST["managerName"]];

//retrieve all of the employees who report to a manager

$filter = "(manager=" . $managerName . ")";

$result = ldap_search($ds, "ou=People,dc=example,dc=com", $filter);
...


在正常情况下,诸如搜索向 John Smith 经理报告的雇员,该代码执行的筛选器如下:


(manager=Smith, John)


但是,由于筛选器是通过连接一个常数基本查询串和一个用户输入串动态构造而成的,因此,该查询只在 managerName 不包含任何 LDAP 元字符时才能正常运行。如果攻击者为 managerName 输入字符串 Hacker, Wiley)(|(objectclass=*),则该查询会变成:


(manager=Hacker, Wiley)(|(objectclass=*))


根据执行查询的权限,增加 |(objectclass=*) 条件会导致筛选器与目录中的所有输入都匹配,而且会使攻击者检索到有关用户输入池的信息。根据执行 LDAP 查询的权限大小,此次攻击的影响范围可能会有所差异,但是如果攻击者可以控制查询的命令结构,那么这样的攻击至少会影响执行 LDAP 查询的用户可以访问的所有记录。
desc.dataflow.php.ldap_injection