HTML 삽입, XSS 공격 탐지방법

HTML 삽입 취약점은 모든 입력에 대해서 수행해야 한다.
URL 매개변수의 경우에는 수작업으로 점검을 수행하기에는 매우 광범위한 작업이므로 입력값이 서버에 저장되지 않는 경우에는 웹취약점 스캐너에 의존하는 경우가 많다. 입력과 출력에서의 값을 비교하면 되므로 스캐너의 탐지 효율도 높은 편이다.
게시판과 같이 입력값이 저장되는 경우에는 수작업으로 점검해야 한다. (개발중인 웹어플리케이션이 아니라면) 서비스에 지장을 줄 수 있기 때문이다.

HTML 삽입(HTML Injection) 취약점이 발생하는 지점은 웹 브라우저에서 전달되는 값이 HTML 내에 출력되는 곳이다. HTML삽입이 가능하면 대부분의 공격은 자바스크립트(Javascript)를 이용한다. 이 때문에 다른 곳에서(cross-site) 전달되는 스크립트를 실행(scripting)한다고 하여 일반적으로는 크로스사이트스크립트(Cross-site Script, Cross-site Scripting)라고 많이 알려져 있다. 약자로는 XSS라고 한다 - 원래는 CSS라고 하였으나 이미 Cascade Style Sheet이 CSS의 자리를 차지하고 있어서 XSS로 변경하여 약칭이 굳어졌다.

일반적인 HTML삽입 점검

서버의 응답에 HTML을 삽입하려면 입력에서 HTML을 받아들여야 한다. 모든 URL 매개변수가 그 대상이 될 수 있다. 게시판이나 댓글이라면 제목, 본문, 이메일, 첨부파일 이름, 게시자 이름, 별명, 관련URL 등 조작할 수 있는 모든 값이 점검 대상이 된다. HTML 삽입 여부는 부등호(<, >) 문자의 처리를 확인하는 것으로 시작한다. 이 두 문자를 다른 값으로 변경하지 않는 대부분의 웹 애플리케이션은 HTML 삽입 취약점이 발생한다.

WebGoat의 Phishing with XSS 문제를 예로 들어보자.

GET http://192.168.189.238:8080/WebGoat/attack?Screen=1330&menu=900&Username=0oooo&SUBMIT=Search HTTP/1.1
User-Agent: Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:45.0) Gecko/20100101 Firefox/45.0
Accept: */*
Accept-Language: en-US,en;q=0.5
X-Requested-With: XMLHttpRequest
Referer: http://192.168.189.238:8080/WebGoat/start.mvc
Cookie: JSESSIONID=CE447BFD08F5694FD087123CCB888CB1
Connection: keep-alive
Content-Length: 0
Host: 192.168.189.238:8080

HTTP 요청을 살펴보면 위와 같다. 검색어를 Username 변수에 GET 방식으로 전달하는 것을 알 수 있다. 이를 curl을 이용하여 접속해보자. (실제 점검에서는 웹브라우저를 사용하는 것이 이해하기 편리하다.)

root@kali:~# curl --cookie "JSESSIONID=CE447BFD08F5694FD087123CCB888CB1" "http://192.168.189.238:8080/WebGoat/attack?Screen=1330&menu=900&Username=0oooo&SUBMIT=Search" 2> /dev/null | grep 0oooo
<div id="lessonContent"><form accept-charset='UNKNOWN' method='POST' name='form' action='#attack/1330/900' enctype=''><h1>WebGoat Search </h1><table align='center' cellspacing='0' border='0' cellpadding='2'><tr><td colspan='2'> </td></tr><tr><th colspan='2' align='center'>This facility will search the WebGoat source.</th></tr><tr><td colspan='2'> </td></tr><tr><td align='right'><b>Search: </b></td><td align='left'><input name='Username' type='TEXT' value='0oooo'></td></tr><tr align='center'><td colspan='2'><input name='SUBMIT' type='SUBMIT' value='Search'></td></tr></table><br><hr><br>Results for: 0oooo<!-- Search results  --><br><br><b>No results were found.</b><!-- End of Search results  --></form></div>
root@kali:~#

Username의 입력 값이 0oooo일 때, 위와 같이 두 곳에서 출력이 되는 것을 알 수 있다. 위의 명령어에서 "2> /dev/null"은 curl 명령 실행결과에서 stderr로 출력되는 부분을 지우는 재지정(redirect) 방법이다.

root@kali:~# curl --cookie "JSESSIONID=CE447BFD08F5694FD087123CCB888CB1" "http://192.168.189.238:8080/WebGoat/attack?Screen=1330&menu=900&Username=%0A0oooo%0A&SUBMIT=Search" 2> /dev/null | grep 0oooo
0oooo
0oooo
root@kali:~#

일반적인 입력에서는 줄이 매우 길어서 점검하기 불편하므로 검색어의 좌우로 줄바꾸기(LF) 문자를 붙였다. LF의 URL 인코딩 값은 %0A이다. WebGoat의 Phishing with XSS 실습문제에서는 LF를 삽입했을 때 서버의 응답에서 줄바꿈으로 출력되었다.

root@kali:~# curl --cookie "JSESSIONID=CE447BFD08F5694FD087123CCB888CB1" "http://192.168.189.238:8080/WebGoat/attack?Screen=1330&menu=900&Username=%0A%3C0oooo%3E%0A&SUBMIT=Search" 2> /dev/null | grep 0oooo
<0oooo>
<0oooo>
root@kali:~#

<의 URL 인코딩 값은 %3C, >의 URL 인코딩 값은 %3E이다. 0oooo를 HTML 엘리먼트처럼 입력했을 때 서버는 응답을 그대로 출력하는 것을 알 수 있다. 즉 Username 변수에 HTML 입력이 가능하다는 것이다.

root@kali:~# curl --cookie "JSESSIONID=CE447BFD08F5694FD087123CCB888CB1" "http://192.168.189.238:8080/WebGoat/attack?Screen=1330&menu=900&Username=%0A%3Cscript%3Ealert%28document.cookie%29%3C%2Fscript%3E%0A&SUBMIT=Search" 2> /dev/null | grep document.cookie
<script>alert(document.cookie)</script>
<script>alert(document.cookie)</script>
root@kali:~#

HTML 삽입이 가능한 것을 알았으므로 이제는 자바스크립트 입력이 가능한지 시험해면 위와 같다. <script>alert(document.cookie)</script>는 가장 간단한 XSS 탐지방법이다. 위의 예에서는 정상적으로 <script> 엘리먼트가 삽입된 것을 확인할 수 있다. 즉 Username 변수에는 HTML 삽입 취약점이 있으며 XSS 공격이 가능하다.

자바스크립트 코드 삽입 점검

사용자의 입력값이 자바스크립트 내에 출력되는 경우가 있다. 이 경우에는 서버에서 적절한 방어를 하지 못하면 부등호(<, >) 기호 없이도 XSS 공격이 가능할 수 있다.

어느 취약한 웹 애플리케이션이 사용자가 "0oooo"를 입력했을 때 다음과 같이 반응했다고 하자.

<script> var user_name='0oooo'; alert(user_name); </script>

이런 경우라면 공격자는 입력 값을 "0oooo'; alert(document.cookie); //"와 같이 조작할 수 있다. 이 결과는 HTML에서 다음과 같이 변형된다.

<script> var user_name='0oooo'; alert(document.cookie); //'; alert(user_name); </script>

자바스크립트는 user_name 변수 할당 뒤에 곧바로 alert(document.cookie)를 실행하게 되고 //는 주석의 시작이므로 뒷부분은 자바스크립트 실행에서 제외된다. 공격자는 "자바스크립트 삽입"을 성공하게 된다.

자바스크립트 내 코드 삽입의 실제 사례 참조

HTML삽입 방지는 간단하다. 사용자의 모든 입력값에서 < > ( ) ' " ; 등의 특수문자를 제거하면 된다. 이 과정은 반드시 서버에서 이루어져야 한다.

[처음 작성한 날: 2016.12.11] [마지막으로 고친 날: 2016.12.14]

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