利用SSL/TLS绕过Web应用防火墙(实用技巧)

发布日期：2019-01-02

近年来，Web安全已经成为信息安全领域的一个重要话题。由于Web所具有的优点，越来越多的关键服务都被开发成Web应用程序。但由此，对Web应用程序安全性的需求也逐渐增加，除了要拥有一套良好的开发标准之外，开发人员还应该充分考虑其安全性。Web应用程序防火墙是一个7级的防火墙，用于检查Web流量并尝试防范攻击。在本文中，我将主要描述一个有趣的Web应用防火墙绕过方式，我是在最近对WAF的代码审计工作中发现了这一问题。

SSL连接的工作原理

1、ClientHello/ServerHello阶段

握手过程开始于发送ClientHello消息的客户端。在该消息中，会包含服务器所需的全部信息。例如各种密码套件和支持的SSL/TLS版本。收到连接后，服务器将使用ServerHello消息进行响应，该消息中包含客户端所需的类似信息。服务器还将返回所使用的密码套件和SSL版本。

2、证书交换

在初始化连接之后，服务器需要向客户端证明其身份。服务器会将SSL证书发送到客户端，客户端会检查该证书，确认它可以信任后再继续连接。

3、密钥交换

在建立了安全隧道之后，服务器和客户端交换密钥，该密钥将用于加密和解密数据。

利用SSL/TLS绕过Web应用防火墙方法

基于以上原理，如果使用“不受支持的”SSL加密方式来初始化与支持该密码的Web服务器的连接，那么WAF就无法识别攻击行为，因为它这时无法监测到数据。

因此，通过查阅了WAF厂商的文档，从中找到了所有受支持的SSL加密方式，如下所示。

SSLv3

	  SSL_RSA_WITH_NULL_MD5
         SSL_RSA_WITH_NULL_SHA
         SSL_RSA_WITH_RC4_128_MD5
         SSL_RSA_WITH_RC4_128_SHA
         SSL_RSA_WITH_DES_CBC_SHA
         SSL_RSA_WITH_3DES_EDE_CBC_SHA
         SSL_RSA_EXPORT_WITH_RC4_40_MD5
         SSL_RSA_EXPORT_WITH_DES40_CBC_SHA

TLS/1.0-1.2

         TLS_RSA_WITH_NULL_SHA256
         TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA
         TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA
         TLS_RSA_EXPORT1024_WITH_RC4_56_MD5
         TLS_RSA_EXPORT1024_WITH_RC4_56_SHA
         TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256
         TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA256
         TLS_RSA_WITH_RC4_128_MD5 = { 0x000x04 }
         TLS_RSA_WITH_RC4_128_SHA = { 0x000x05 }
         TLS_RSA_WITH_DES_CBC_SHA = { 0x000x09 }

下一步就是确定Web服务器支持的SSL加密方式。

实际上，有很多方法可以检测服务器支持的加密方式，但我们在这里选用了sslscan，因为该工具易于安装，并且能够提供大量详细信息。

	     pwn@thinkpad:~$ sudo apt install sslscan 
         Reading package lists... Done
         Building dependency tree
         Reading state information... Done
         The following NEW packages will be installed:
         sslscan
         0 upgraded, 1 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded.
         Need to get 26,7 kB of archives.
         After this operation, 81,9 kB of additional disk space will be used.
         Get:1 http://al.archive.ubuntu.com/ubuntu bionic/universe amd64 sslscan amd64 1.11.5-rbsec-1.1 [26,7 kB]
         Fetched 26,7 kB in 0s (73,8 kB/s) 
         Selecting previously unselected package sslscan.
         (Reading database ... 177002 files and directories currently installed.)
         Preparing to unpack .../sslscan_1.11.5-rbsec-1.1_amd64.deb ...
         Unpacking sslscan (1.11.5-rbsec-1.1) ...
         Processing triggers for man-db (2.8.3-2) ...
         Setting up sslscan (1.11.5-rbsec-1.1) ...
         pwn@thinkpad:~$ sslscan http://target/ | grep Accept

输入上面的命令后，将会列出Web服务器支持的SSL/TLS版本和加密方式。

我们将sslscan的结果和产品文档中的内容进行比较，就能够发现Web应用程序防火墙中不支持但Web服务器支持的一些加密方式。

Accepted TLSv1 256 bits ECDHE-RSA-AES256-SHA

Web服务器支持该加密方式，但WAF并不支持。

为了验证我的理论，我创建了一个WAF规则，如果请求的路径是“/ssl-cipher-test”，则会阻止请求。

理论上，我们访问这一路径，WAF将会阻止这一行为，如下图所示。

而我们的绕过方式是，指定客户端的加密方式，只使用能绕过防火墙的特定方式。

我们可以在curl上使用—ciphers指定加密方式，在示例中我选用了ECDHE-RSA-AES256-SHA。

	   pwn@thinkpad:~$ curl --ciphers ECDHE-RSA-AES256-SHA https://waf-test.lab.local/ssl-cipher-test
       <html lang=en>
  <title>HELLO </title>
  <p>Bypass worked</p>
         pwn@thinkpad:~$

正如我们在响应中所看到的那样，Web应用程序防火墙被成功绕过。

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利用SSL/TLS绕过Web应用防火墙(实用技巧)

SSL连接的工作原理

SSLv3

TLS/1.0-1.2

sslscan

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