url中的unicode漏洞引发的域名安全问题

isnull   ·   发表于 3个月前   ·   漏洞文章

url中的unicode漏洞引发的域名安全问题

在今年的blackhat中微软安全研究员Jonathan Birch,向大家介绍了一个unicode漏洞,此漏洞影响了现在的大部分的软件,语言,浏览器,产生了数个CVE漏洞。跟随着大佬大脚步,我也想去了解这个漏洞。为了记录自己的学习成果,于是写下了这篇博客。

0x00基础知识

在理解漏洞之前,现了解下unicode和ascii编码,IDNA吧

unicode编码

Unicode(中文:万国码、国际码、统一码、单一码)是计算机科学领域里的一项业界标准。它对世界上大部分的文字系统进行了整理、编码,使得计算机可以用更为简单的方式来呈现和处理文字。

Unicode 伴随着通用字符集的标准而发展,同时也以书本的形式对外发表。Unicode 至今仍在不断增修,每个新版本都加入更多新的字符。当前最新的版本为2019年5月公布的12.1.0,已经收录超过13万个字符(第十万个字符在2005年获采纳)。Unicode涵盖的数据除了视觉上的字形、编码方法、标准的字符编码外,还包含了字符特性,如大小写字母。

ascii编码

ASCII(American Standard Code for Information Interchange,美国信息交换标准代码)是基于拉丁字母的一套电脑编码系统,它主要用于显示现代英语,而其扩展版本EASCII则可以部分支持其他西欧语言,并等同于国际标准ISO/IEC 646。

ASCII 由电报码发展而来。第一版标准发布于1963年,1967年经历了一次主要修订,最后一次更新则是在1986年,至今为止共定义了128个字符;其中33个字符无法显示(一些终端提供了扩展,使得这些字符可显示为诸如笑脸、扑克牌花式等8-bit符号),且这33个字符多数都已是陈废的控制字符。控制字符的用途主要是用来操控已经处理过的文字。在33个字符之外的是95个可显示的字符。用键盘敲下空白键所产生的空白字符也算1个可显示字符(显示为空白)。

ASCII码大致由三部分组成:ASCII 打印字符ASCII 非打印控制字符扩展 ASCII 打印字符

IDNA(Internationalizing Domain Names in Applications)应用程序国际化域名

IDNA是一种以标准方式处理ASCII以外字符的一种机制,它从unicode中提取字符,并允许非ASCII码字符以允许使用的ASCII字符表示。

国际化域名(IDN)最初是由马丁·杜斯特于1996年12月提出。1998年在新加坡国立大学教授陈定炜的指导下,Tan Juay Kwang和Leong Kok Yong将其付诸实施。经过许多讨论和对比各种提案后,应用程序国际化域名(IDNA)被采纳为正式标准,并被用在许多顶级域名中。在IDNA中,“国际化域名”特指可以成功将IDNA转化为十进位制ASCII的域名。

0x01漏洞分析

1、域名欺骗

先看一个有趣的东西,访问此网站http://Вaidu.com(其中的В是unicode U+0412)



      它是不是跳转到了http://xn--aidu-f4d.com/



当然,你也可以试试使用其他特殊的unicode编码。

下面,看下整个过程吧

先讲下跳转的url的含义

http://xn--aidu-f4d.com/

xn:ACE(这是一个国际化域名编码)

aidu:ASCII码

f4d:状态机指令

现在,我们来看看具体过程



     当我们访问http://Вaidu.com时,浏览器会将我们访问的url交给域名系统(DNS)解析url为ip地址,在解析url的过程中采用递归查询和迭代查询,即先递归搜索浏览器自己的的dns缓存,然后搜索操作系统的dns缓存,接着搜索hosts文件缓存,搜索本地域名服务器,然后迭代搜索根域名服务器……,知道找到ip地址为止,找不到就返回404notfound,而在DNS中,国际化域名(IDNA)使用Punycode转写并以美国信息交换标准代码(ASCII)字符串储存。在本地DNS中,因为遇见特殊字符В,而无法将此url正常转化为ASCII,因此就直接在本地转化为http://xn--aidu-f4d.com/这种形式的url。

下面是burpsuite抓取的本地解析完成后的截图。



而IDNA转写ASCII的过程又分为两步

1. Normalization

Convert characters to a “standardized form”.

第一步:正常化,将字符转化为标准形式

例如:Å (U+00C5),Å (U+212B),Å (U+0041, U+030A)将会被标准化为å (U+00E5)

2. Punycoding
  Turn Unicode into ASCII.

第二步:用punycode编码将unicode编码成ASCII码

现在我们已经知道,在我们访问域名http://Вaidu.com时,浏览器会将此unicode转化为ASCII码,然后访问http://xn--aidu-f4d.com/,如果我们注册了http://xn--aidu-f4d.com/这个域名,那么我们就可以将访问http://Вaidu.com的受害者转到这个域名下,从而实现钓鱼攻击。


2、域名分割

如果你再尝试下访问http://evil.c℀a.aaa.com



     这个时候你会发现你的浏览器会访问http://evil.ca/ca.aaa.com



在unicode中还有一种字符(U+2100),当IDNA处理此字符时,会将变成a/c,因此当你访问此url时,dns服务器会自动将url重定向到另一个网站。如果服务器引用前端url时,只对域名做了限制,那么通过这种方法,我们就可以轻松绕过服务器对域名的限制了。

但是为什么同样是unicode字符,但是会产生不同结果呢?

首先我们要明确一点就是,IDNA并不是所有unicode都可以以ASCII码呈现的

unicode转ASCII发生在IDNA中的TOASCII操作中。如果能通过TOASCII转换时,将会以正常的字符呈现。而如果不能通过TOASCII转换时,就会使用“ACE标签”,“ACE”标签使输入的域名能转化为ASCII码。

那还有其他可以利用的unicode字符吗?

U+2100,      U+2101,        U+2105,    U+2106,    U+FF0F,    U+2047,    U+2048,   U+2049,

U+FE16,     U+FE56,   U+FF1F,    U+FE5F,    U+FF03,      U+FE6B,    U+FF20,


3、漏洞IDNA版本

IDNA2008阻断了分割域名的字符

IDNA2003IDNA2008 + UTS46存在漏洞

0x03关联CVE

• CVE-2019-0654 Microsoft Browser Spoofing Vulnerability

• CVE-2019-0657 .NET Framework and Visual Studio Spoofing Vulnerability

• CVE-2019-9636 Python, urlsplit does not handle NFKC normalization

• CVE-2019-10160 Python, urlsplit NFKD normalization vulnerability in user:password@

• CVE-2019-2816 Oracle Java SE/Java SE Embedded, “Normalize normalization”

• CVE-2019-12290 LibIDN2, “Perform A-Label roundtrip for lookup functions by default”

0x04参考

此文章来源于对2019blackhat HostSplit-Exploitable-Antipatterns-In-Unicode-Normalization议程的理解。

https://i.blackhat.com/USA-19/Thursday/us-19-Birch-HostSplit-Exploitable-Antipatterns-In-Unicode-Normalization.pdf

https://tools.ietf.org/html/rfc3490

https://zh.wikipedia.org/wiki/国际化域名

https://blog.csdn.net/kexiuyi/article/details/81125588

https://blog.csdn.net/qq_21993785/article/details/81188253


转自先知社区

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