Cross Iframe Trick：the Old New Thing（图）

我思考了很久才把这里面的错综复杂的关系整清楚，我想很多人看我下面的paper会睡着，或者干脆“一目百行”的跳过去，但如果你真的想弄懂，请调试我的 每一个poc，会非常有助于理解(虽然你还是可能会晕)。请尊重俺的劳动成果，码这么多字不容易。欢迎技术讨论，但谢绝没仔细看就来指手画脚的。@_@
　　首先，为了帮助大家更好的理解，我先讲讲这种攻击能够达成什么效果：
　　1. 跨域执行脚本(IE、Firefox)
　　2. 把非持久性XSS变成持久性XSS
　　3. 跨页面执行脚本
　　4. 浏览器将很难修补这一“特性”造成的威胁
　　5. 当然还是有一些条件限制的,本篇只是在理论上描述了这种攻击。
　　那么，什么是cross iframe，简单来说就是把iframe做一个迭代，以实现一些iframe之间的交叉数据访问。在正常的web应用中，许多地方都有用到这种技术，比如facebook，比如yahoo。
　　但是由cross iframe引申出来一些安全隐患，则是我这里要探讨的重点。
　　以下是我的测试环境：
　　Windows XP SP2
　　IE 6 SP2 (我只有IE6，没有IE7，请自行测试IE7)
　　Firefox 2.0.0.16
　　测试域名：
　　www.A.com (/1.html , /4.html)
　　www.B.com (/2.html , /3.html)
　　这次测试主要使用了4个html页面，请牢记1.html和4.html是在域A下; 2.html和3.html是在域B下
　　首先来看看什么是Cross Iframe， 他们又能干些什么。
　　Rule1: 同一个页面下的两个iframe，如果这两个iframe指向同一个域，那么他们可以互相访问，并操作对方页面的脚本。
　　在 www.A.com 上，存在一个 1.html ，包含了两个iframe，这两个iframe分别引用了www.B.com 上的两个页面。其代码如下：
1.html:

　　现在我们的目的就是利用 iframe：tt2_2 去调用 iframe：tt2_3里的javascript的函数。
　　3.html的代码如下：

function alertpoc(){
alert("alert POC");
}
2.html的代码如下：
2.html：
window.onload = function() {
parent.frames["tt2_3].alertpoc();
}
　　那么，当访问 http://www.A.com/1.html 时，iframe：tt2_2中的脚本在www.B.com执行了，它通过读父窗口的iframe：tt2_3，尝试在其中执行脚本函数 alertpoc()。由于tt2_2与tt2_3同在www.B.com 域中，所以他们之间不存在跨域问题，脚本被允许执行。



　　Rule2：域B能够以 iframe proxy 的方式，操作域A上的脚本，或者传递信息，实现跨域操作。
　　什么叫iframe proxy呢?其实就是做了一次iframe的迭代。
　　如下：
　　http://www.A.com/1.html 中包含一个iframe，指向 http://www.B.com/3.html
　　http://www.B.com/3.html 中又包含一个iframe，指向 http://www.A.com/4.html
　　那么这个3.html就是一个iframe proxy，通过 3.html 就能从B域 向 A域的 4.html传递消息，如果4.html还有一些处理的话，就可以执行脚本。
实例如下：
　　1.html的代码：
1.html：
// 1.html上的弹窗函数
function tt1(fvck){
alert(fvck);
}
同在 www.A.com 域下的 4.html代码：
4.html:
//parent.parent.tt1("fvck tt1"); 也可以
top.tt1("fvck tt1"); // 调用 1.html 里的 tt1() 函数
在 www.B.com 域下的3.html 作用是iframe proxy，其代码为：
3.html:
var tt1_4 = document.createElement("iframe");
tt1_4.src = "http://www.A.com/4.html";
document.body.appendChild(tt1_4);
访问 http://www.A.com/1.html 后，将通过 http://www.B.com/3.html ，利用 http://www.A.com/4.html 执行 http://www.A.com/1.html 的脚本



　　正确执行了脚本。
　　跨域的问题已经POC过了，那么存在什么样的风险呢?
　　先讲跨域的问题。
　　首先，由于4.html在这里关联性最小，所以我们假设4.html是我们在域A下上传的某个文件，或者是存在XSS漏洞的某个页面。
　　那么对于域A下的页面 1.html，它包含了 域B的3.html，当域B下的3.html被恶意用户控制时，恶意用户就可以通过4.html，直接攻击到 1.html
　　所以我们有了第一个攻击方法：
　　Attack Vector 1：控制iframe proxy后可以跨域攻击父页面
　　由于域B和域A不是同一个域，所以域A的安全级别和一些防范措施很可能无法涉及到域B，这种信任上的危机将带来一定的风险。
　　请注意和普通挂马或者是XSS攻击不同的是，域A上的这个页面是我们无法控制或篡改的，但他正好包含了一个指向域B上页面的iframe，所以我们才可以通过域B上的那个页面跨域攻击它。
　　比如，www.baidu.com/av.html 可能包含了某个广告网站的一些页面，他使用的是iframe的方式：
　　那么这个时候，攻击者如果能够控制evil.html，就可以在evil.html 中包含一个指向 http://www.baidu.com/evilupload.html 的iframe;
　　当正常用户浏览 http://www.baidu.com/av.html 时候，就会受到来自 evilupload.html 的XSS攻击， 而攻击的来源是 http://www.advertise.com/evil.html 发起的。
　　这种跨域的攻击将会极其隐蔽，因为真正的恶意脚本是写在evilupload.html 里的，所以即便查看了 av.html 和 evil.html 的代码也无法看到任何恶意脚本，只能看到两个iframe。
　　对于IE 6， 甚至可以把 4.html 改名为 4.JPG 或者 4.RAR， 在iframe proxy中引用后，都将执行脚本。(想到GIFAR没?)
　　而Firefox 2 则必须保持为 html 文件才能保证脚本的执行。
　　控制evil.html的方法有很多种，最常见的包括直接攻击域B服务器、篡改客户端网络中的数据、或者是在evil.html 中放置一个 持久性的XSS，都将导致 evil.html 被控制
　　通过控制 evil.html，调整不同的iframe src地址，我们可以得到第二种攻击方法。
　　Attack Vector 2：在iframe proxy中直接引用一个非持久性XSS(反射XSS)，可以让该XSS在父窗口中持久存在。
　　很多人非常鄙视非持久性XSS(反射型XSS)，认为这种XSS只能依靠欺骗的手段去骗人点击，才能让攻击正常实施起来。
　　其实让非持久性XSS变得持久的方法，已经出现过好多次了。比如利用applet、利用flash的AS脚本、利用IE的Ghost 页面。
　　那么今天这种方法又要多一个了：利用 Cross Iframe Trick
　　实例如下：
　　设想http://www.A.com/4.html 存在一个XSS漏洞，其代码如下：
4.html：
//parent.parent.tt1("fvck tt1");
//top.tt1("fvck tt1");
document.write("window.location.href "\' >");
这里存在一个基于DOM的XSS漏洞，当在浏览器地址栏里输入：
http://www.A.com/4.html#'>alert(/XSS/);时，alert()将被执行。
此时，利用 Cross Iframe技术，在 3.html 中直接构造iframe地址为XSS的地址。
3.html：
//function alertpoc(){ alert("alert POC"); }
var tt1_4 = document.createElement("iframe");
tt1_4.src = "http://www.A.com/4.html#\'\>\alert(\"Domain=\" document.domain)\;\\";
document.body.appendChild(tt1_4);
　　访问 http://www.A.com/1.html 后，4.html里的XSS漏洞将被利用，并弹出可爱的小框框


　　如果说，前面讲的两种方法是利用的Rule 2，那么Rule 1能否利用起来呢?思考后，发现Rule 1虽然没有跨域风险高，但还是会带来一些问题的。
Attack Vector 3：如果域A下的某个页面z中，包含了指向域B的两个iframe，分别是x和y;那么x能够通过z，对y的某些对象进行一定的修改，从而篡改数据，或者是篡改函数的参数，执行脚本。此时z起着iframe proxy的作用。
　　这段话可能有点拗口，其实就是父窗口在这里起了iframe proxy的作用。根据rule 1，我们有以下实例：
2.html：
window.onload = function() {
parent.frames["tt2_3].document.getElementById("3").value="222";
parent.frames["tt2_3].alertpoc1();
}

2.html将调用 3.html 中的 alertpoc1()函数，并修改 input框的值为222
3.html：
//function alertpoc(){ alert("alert POC"); }
function alertpoc1(){ alert(window.location.href); }
　　此时，访问http://www.A.com/1.html 后，发现input的值被成功修改，同事alertpoc1弹出显示的是3.html的地址。


　　这种攻击实际上还是攻击的 http://www.A.com 下的 1.html 这个页面(注意这个是和普通XSS攻击的本质区别，攻击的目标页面不同)，因为iframe： 3.html 是显示在 1.html 里的。在实际中用到这种情况的可能是某个页面里要显示一个报表，那么这个报表可以采用iframe的方式嵌入在页面中。
　　实施这种攻击，可以随意篡改报表里的数据。攻击来源却是在另外一个iframe里实现的，和当前的1.html 没有直接关系。
　　如果结合JSON Hijacking，直接在2.html中调用 3.html 里的一些回调函数，窃取敏感数据，也可能会起到一些意想不到的作用。因为在这里，我们再次把JSON CallBack函数持久化了，而且json返回的数据将显示在1.html里，更具有欺骗性。
　　所以这第三种攻击方法在篡改数据方面带来了更高的风险。
　　以上可以看出，Cross Iframe Trick最大的优势就是隐蔽性
　　攻击就像来自天外一样，几乎无迹可寻。
　　局限性：
　　1、首先iframe是限制发送cookie的，本地存储的stored cookie将不被发送，只能发送一个session cookie。浏览器的这个安全特性将使得我们使用XSRF的可能性更低。
　　但也不是没有办法，比如在 4.html 里使用一个 window.open() 就能够发送出stored cookie了，当然可能还有更好的方法。
　　不过虽然限制了cookie，导致XSRF会有些困难，但是能够执行目标域下的脚本，还是非常有价值的一件事情，已经可以完成许多攻击了。
　　2、其次，要在A域寻找到这样一个用iframe包含B域的页面，并且去控制iframe中的B域页面，才是最为不容易的事情。这个条件是比较苛刻的。如果有朋友能找到现实网站中的案例，请给我一个反馈。
　　最后，正如最开始所说，要修补这种漏洞非常困难，因为这完全是浏览器的正常功能。如果要限制iframe的话，微软自己在IE里实现了iframe的一个security属性，可以限制框架页面里脚本的执行。也许还有其他的方法可以来对抗，但是，就不是我们今天要讨论的话题了。
　　我虽然只是在理论上提出了Cross Iframe Trick这种威胁，但是我认为这几乎可以算成是一种漏洞类型。它是许多脚本攻击技术的结合应用技巧，而程序员又往往会忽略这些地方。所以这种威胁是真实存在的，而且是可以长期挖掘和利用的一种“漏洞类型”