HITB2014AMS – 第2天 – iOS Web浏览器的探索与利用

iOS浏览器与UIWebview

iOS非常流行（根据StatCounter数据，它是第三大流行平台）。移动浏览器约占市场份额的20%到25%。iOS提供与桌面浏览器和云的集成（因此攻击者可以获取相同数据）。许多第三方iOS浏览器存在相似的弱点，这些弱点仍被新浏览器复制……且iOS被某些漏洞赏金计划采纳。

默认的iOS浏览器是Mobile Safari。根据iOS应用商店审核指南，“2.17 浏览网页的应用必须使用iOS WebKit框架和WebKit Javascript”。当然，Mobile Safari不是苹果商店中唯一的浏览器，其中一些也在桌面上使用。

浏览器使用UIWebView构建，这是一个允许在应用中包含Web内容的组件。UIWebView与原生Mobile Safari的主要区别集中在UI上。它们都使用WebKit核心，但原生浏览器使用Viewport而非UIWebView。UIWebView API相当简单直接，允许获取远程文件/HTML字符串/二进制数据，并可编程一些基本导航功能（goBack、goForward、stopLoading、reload）。stringByEvaluatingJavaScriptFromString函数允许从字符串执行javascript，且具有与来源页面（request.mainDocumentURL）相同的权限。远程Web服务器可以通过使用内容安全策略（CSP）阻止javascript执行。Javascript用于实现浏览器功能并覆盖原生函数，以将它们与Objective-C代码桥接，例如实现多标签。最后，UIWebViewDelegate API允许响应加载文档中的某些事件。

演讲者解释他们的研究主要关注多标签、地址栏、自动完成和密码管理器、下载、对不受信任SSL证书的支持以及其他功能（安全评级、恶意软件保护、云集成）的行为。他们说明灵感来自“浏览器安全手册”（http://browsersec.googlecode.com），它提供了一组可以在浏览器上运行的测试用例（见http://browsersec.googlecode.com/files/browser_tests-1.03.tar.gz）。此外，他们从Web角度进行了黑盒测试、Javascript代码审查和一些逆向/调试。他们准备了一些跨浏览器测试用例，并在https://ios.browsr-tests.com上提供。

此外，他们还重新测试了一些之前的Mobile Safari漏洞（CVE-2011-3426等），并发现一些修复不完整。

UXSS（通用XSS）

在UXSS中，Lukasz说，攻击者利用浏览器中的漏洞。当报告一些漏洞时，浏览器开发者通常回应“WebKit应该处理同源策略，对吧”，责怪iOS。他们发现这并不总是正确的假设/反应。通常人们只关注功能而不是考虑安全。CVE-2013-6893、CVE-2013-7197和CVE-2012-2899是各种浏览器（Mercury、Yandex、Google）中UXSS漏洞的一些例子。在大多数情况下，问题是由于浏览器支持使用多标签，并且可以指定在子窗口/标签中显示/执行什么。在iOS上，WebKit并没有真正的多标签，这意味着浏览器开发者需要自己实现所有必需的功能和特性。在桌面浏览器上使用的技术相当安全，但在iOS浏览器上并非如此。父窗口/标签使用原生UIWebView同源策略，他们解释。要创建新标签，必须使用Objective-C中的“桥接”，开发者需要记住更新地址栏和其他UI元素。要做到所有这些，需要自定义同源策略。最终的子窗口/标签再次使用原生SOP。

此外，由于移动浏览器没有原生的下载文件方式，它们通常加载文件然后使用本地file://源写入。在某些情况下，文件（通过Content-Disposition: attachment）显示在托管站点的源中。iOS 5+中实现了一个新的“隔离附件源”，但并未修复所有问题。玩弄Content-Type也产生了一些有趣的结果。text/plain可以作为HTML执行（< iOS 7，现已修复），application/octet-stream也可以作为HTML执行，打开带有application/other的页面会触发Mobile Safari询问使用什么应用打开文件（并可能获得本地跨源权限）。无论如何，如果你能够执行JS，打破同源策略，你可以窃取cookie、访问内部网站等。他们解释，窃取密码并不那么容易。要以适当方式处理本地HTML文件，开发者应作为text/plain打开文件，应用内容安全策略头，使用HTML5沙盒，或使用Quick Look而不是UIWebView（因为Quick Look不支持Javascript）。

从攻击角度，要利用UXSS，如果你还能够欺骗地址栏，成功的机会会增加。事实上，有时你甚至不需要UXSS漏洞，仅仅能够欺骗地址栏就足够了。事实上，你不能真正使用框架，通常只能攻击移动浏览器的父/顶级窗口，你不能真正将窗口隐藏在另一个下面……所以UXSS漏洞的成功可能相对有限。

ABS（地址栏欺骗）

Marek解释地址栏是移动浏览器开发者编程的一部分。它不是UIWebView的一部分。能够更改网站内容而不更新地址栏，显然是一件坏事。一种可能的方式是使用超时函数来更新当前页面的内容。“Init & Interrupt”技术是实现ABS的另一种方式。不是等待页面加载，你的代码会中断加载并加载其他内容。你还可以告诉浏览器回退到某个页面。在Kaspersky Safe Browser和F-Secure Safe browse中发现了漏洞。在某些情况下，浏览器甚至会保留绿色的“证书正常”图标，即使你使用自签名证书加载页面。

一些浏览器容易受到首先加载无效页面然后重定向到最终钓鱼页面而不更新地址栏的场景的影响。在循环中加载页面并首先连接到未监听的端口，然后再连接到实际页面/端口，也可能允许你控制地址栏中的URL（因为端口通常不显示）。

要修复这些问题，重要的是显示当前在UIWebView中加载的URL，而不是你认为会在那里的URL。此外，在每个事件上更新地址栏，包括webView::didFailLoadWithError。最后，如果有实际成功且有效的SSL连接，显示SSL锁是有意义的。而不是之前。

其他常见弱点

他们还研究了一些其他漏洞，包括URI方案（影响下载、发送未认证的推文和绕过弹出窗口阻止程序）和URL处理（Mobile Safari中的格式字符串内存损坏漏洞，允许你泄漏堆栈内容，甚至在使用代理渲染时访问服务器文件系统）。

密码管理器功能也由Web浏览器开发者实现。在一个场景中（Kaspersky Safe Browser），研究人员能够通过MITM漏洞从密码管理器中窃取密码（通过插入自动接收用户名/密码的隐藏框架）。地址栏会非常短暂地更新（除非你将其与ABS结合），但演示的攻击是成功的。

最后，SSL的处理方式很重要。默认情况下，iOS UIWebView https请求的无效证书在没有用户交互的情况下被拒绝。通过某些漏洞，可以改变这种行为（因此用户会接受自签名证书）。Opera Coast 3.0是容易受到简单MITM攻击的浏览器之一。

关于演讲者

Lukasz Pilorz – 之前是国际电子商务平台的应用安全专家，现在在英国最大银行之一担任渗透测试员。OWASP波兰会议的定期演讲者和波兹南分会的发起人。他的Web安全职业生涯始于2006年的sla.ckers.org。 Marek Zmyslowski在渗透测试方面有多年的经验，包括几家波兰银行和金融机构的银行系统和电子银行。目前他在世界上最大银行之一测试内部系统，担任首席渗透测试专家。持有Offensive Security的OSCP和OSCE证书。他也是OWASP波兰董事会成员。Marek毕业于华沙理工大学电子与信息技术学院。