从JDK源码来看XXE的触发原理和对应的防御手段

前言

这几天继续在重写GadgetInspector工具，源码御手进一步的触对应的防段增强该自动化工具的source点和sink点 ，同时增强过程中的发原漏报和误报的问题。

这里主要是理和对其中有关于XXE中的两点sink进行几点分析。

sinks

DocumentBuilder类

这个JDK中内置的源码御手类是一种的DOM型的解释器 ，该种Parser的亿华云触对应的防段特点是将完整的xml文档内容加载到树结构中去 ，然后我们通过遍历结点来获取我们需要的发原内容。

首先编写一段实例代码，理和来使用DocumentBuilder类来读取xml文档的源码御手内容 。

Employee.xml

复制<employees> <employee id="111"> <firstName>Rakesh</firstName> <lastName>Mishra</lastName> <location>Bangalore</location> </employee> <employee id="112"> <firstName>John</firstName> <lastName>Davis</lastName> <location>Chennai</location> </employee> <employee id="113"> <firstName>Rajesh</firstName> <lastName>Sharma</lastName> <location>Pune</location> </employee></employees>1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.

DOMParserDemo.java
。触对应的防段

复制public class DOMParserDemo { public static void main(String[] args) throws Exception{ //

获取DOM Builder Factory

DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); //

获取DOM Builder

DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder(); //

加载xml文档

Document document = builder.parse("Employee.xml"); //

建立一个链表存放Employee对象

List<Employee> employeeList = new ArrayList<>(); //

提取数据

NodeList nodeList = document.getDocumentElement().getChildNodes(); //

迭代进行读取xml文档

for (int i = 0; i < nodeList.getLength(); i++) { //

获取对应结点，发原这里的理和结点是employee标签

Node node = nodeList.item(i); if (node instanceof Element) { //

创建一个Employee空对象

Employee employee = new Employee(); //

获取xml文档中的id值

employee.id = node.getAttributes().getNamedItem("id").getNodeValue(); //

获取子结点信息

NodeList childNodes = node.getChildNodes(); for (int j = 0; j < childNodes.getLength(); j++) { //

获取对应结点

Node node1 = childNodes.item(j); if (node1 instanceof Element) { //

获取对应的模板下载信息

String content = node1.getTextContent().trim(); switch (node1.getNodeName()) { case "firstName": employee.firstName = content; break; case "lastName": employee.lastName = content; break; case "location": employee.location = content; break; } } } //

将获取的每一个对象添加进入列表中去

employeeList.add(employee); } } //

打印数据

for (Employee employee : employeeList) { System.out.println(employee); } }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.

这种方式就是遍历xml文档中的一个一个的文档来进行对应信息的读取。

这里只是源码御手一个简单的使用该种解释器进行xml文档的读取。

我们主要是触对应的防段进行XXE的展示 。

XXE.xml

复制<?发原xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> <!DOCTYPE test [ <!ENTITY xxe SYSTEM "http://127.0.0.1:9999"> ]><doc>&xxe;</doc>1.2.3.4.5.

主要的漏洞点是香港云服务器在调用DocumentBuilder#parse方法进行xml文档的加载的时候
，如果加载的是上面给出的xml内容 ，将会导致XXE
。

简单的调试了一下。

复制resolveEntity:95, ChainingEntityResolver (weblogic.xml.jaxp)resolveEntity:110, EntityResolverWrapper (com.sun.org.apache.xerces.internal.util)resolveEntityAsPerStax:997, XMLEntityManager (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)startEntity:1212, XMLEntityManager (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)scanEntityReference:1908, XMLDocumentFragmentScannerImpl (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)next:3061, XMLDocumentFragmentScannerImpl$FragmentContentDriver (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)next:602, XMLDocumentScannerImpl (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)scanDocument:505, XMLDocumentFragmentScannerImpl (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)parse:842, XML11Configuration (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:771, XML11Configuration (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:141, XMLParser (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:243, DOMParser (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:339, DocumentBuilderImpl (com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp)parse:163, RegistryDocumentBuilder (weblogic.xml.jaxp)parse:177, DocumentBuilder (javax.xml.parsers)main:22, DOMParserDemo (study.xmlParser)1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.

在将xml文档路径传入了DocumentBuilder#parser方法之后。

将会将其转换为InputSource类传入DocumentBuilderImpl#parser方法中进行解析 。

这里将会调用DOMParser#parser继续进行解析
。

按照其中的逻辑将会一次性加载xml文件的所有内容，云计算之后通过调用parse方法进行解析。

最后经过一系列的解析，特别是通过调用XMLDocumentFragmentScannerImpl#scanEntityReference方法的调用来扫描获取xml文件中的实体，之后方法中调用了XMLEntityManager#startEntity方法进行实体的处理。

在该方法中存在有是否是外部实体的判断 ，如果存在有外部实体 ，将会调用resolveEntityAsPerStax方法来获取外部实体中的信息 ，建站模板这里将会发起一个请求，也即能达到前面截图中的效果。

防御方法可以采用禁用所有DTDs的方式. 复制DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();dbf.setFeature("http://apache.org/xml/features/disallow-doctype-decl", true);1.2. 如果业务需要存在有DTD的使用 ，我们可以转而求其次，禁用XML中的外部实体和参数实体. 复制DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();dbf.setFeature("http://xml.org/sax/features/external-general-entities", false); //

防止外部实体

dbf.setFeature("http://xml.org/sax/features/external-parameter-entities", false); //防止参数实体1.2.3. 较为完整的修复方式。 复制DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();String FEATURE = null;FEATURE = "http://javax.xml.XMLConstants/feature/secure-processing";dbf.setFeature(FEATURE, true);FEATURE = "http://apache.org/xml/features/disallow-doctype-decl";dbf.setFeature(FEATURE, true);FEATURE = "http://xml.org/sax/features/external-parameter-entities";dbf.setFeature(FEATURE, false);FEATURE = "http://xml.org/sax/features/external-general-entities";dbf.setFeature(FEATURE, false);FEATURE = "http://apache.org/xml/features/nonvalidating/load-external-dtd";dbf.setFeature(FEATURE, false);dbf.setXIncludeAware(false);dbf.setExpandEntityReferences(false);DocumentBuilder builder = dbf.newDocumentBuilder();builder.parse(xxxx);1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16. SAXParser类

接下来的一个XXE的sink点就是在SAXParser#parser方法的调用中
，这种方式的服务器租用xml文档的解析，主要是依靠的SAX Parser这个 ，这个解析器的不同于DOM Parser ，这个解释器是不会直接将完整的XML文档加载进入内存中，这种解释器转而逐行进行XML文档的解析，当他们遇到不同的元素的时候触发不同的事件，例如  ：开始标签 / 结束标签 / 字符类似的数据等等事件类型，这种解释器是一种基于事件的解释器。

这里也是简单的举一个例子  
，使用的xml文件也是上面已经提到了的Employee.xml文件内容

而对于读取xml文件的实例
。

SAXParserDemo.java

复制public class SAXParserDemo extends Exception { public static void main(String[] args) throws Exception{ //

创建SAXParser Factory

SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance(); SAXParser saxParser = factory.newSAXParser(); //

创建自定义的handler对象

SAXHandler saxHandler = new SAXHandler(); //

加载xml文档 ，加上自定义的handler对象

saxParser.parse("Employee.xml", saxHandler); //

打印结果

for (Employee employee : saxHandler.employeeList) { System.out.println(employee); } }}class SAXHandler extends DefaultHandler { //

定义属性

List<Employee> employeeList = new ArrayList<>(); Employee employee = null; String content = null;

@Override

public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException { switch (qName) { case "employee": //

如果遇到了employee标签采用的逻辑

employee = new Employee(); employee.id = attributes.getValue("id"); break; } }

@Override

public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException { switch (qName) { //

遇到结束标签采用的逻辑

case "firstName": employee.firstName = content; break; case "lastName": employee.lastName = content; break; case "location": employee.location = content; break; case "employee": employeeList.add(employee); break; } }

@Override

public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException { content = String.copyValueOf(ch, start, length).trim(); }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.

这种解释器的方式，主要是在传入xml文件路径的时候，同时传入了一个handler对象，这个对象是继承了DefaultHandler这个内置的默认Handler对象的 。

在这个类中定义了很多方法。

在查看这个类的结构的时候  ，其中这个类是实现了几个接口的
，其中实现的有一个接口是ContentHandler，在这个接口中定义了多个和XML文档内容有关的方法 。

startDocument()endElement()endDocument()startElement()......

有关这些方法的作用，也是很明显
，运行一下子看看效果。

如果我们将XML文档的地址替换成XXE.xml路径，同样将会触发XXE ，同样简单的调试了一下。

复制startElement:36, SAXHandler (study.xmlParser)startElement:509, AbstractSAXParser (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)startElement:745, XMLDTDValidator (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl.dtd)scanStartElement:1359, XMLDocumentFragmentScannerImpl (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)scanRootElementHook:1289, XMLDocumentScannerImpl$ContentDriver (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)next:3132, XMLDocumentFragmentScannerImpl$FragmentContentDriver (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)next:852, XMLDocumentScannerImpl$PrologDriver (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)next:602, XMLDocumentScannerImpl (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)scanDocument:505, XMLDocumentFragmentScannerImpl (com.sun.org.apache.xerces.internal.impl)parse:842, XML11Configuration (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:771, XML11Configuration (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:141, XMLParser (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:1213, AbstractSAXParser (com.sun.org.apache.xerces.internal.parsers)parse:643, SAXParserImpl$JAXPSAXParser (com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp)parse:392, SAXParser (javax.xml.parsers)parse:274, SAXParser (javax.xml.parsers)main:20, SAXParserDemo (study.xmlParser)1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.

对于这种解释器，和上面的一种不同在于，前面主要是调用的DOMParser类进行解析 ，而这里主要是调用了SAXParser类进行解析。

在对应的parse方法中。

传入了两个参数 ，一个是XML文档的路径 
，一个是自己实现的继承了DefaultHandler类的类对象

在将XML文档路径封装成了InputSource对象之后进行解析的逻辑。

这里不同于前面的，这里在创建了一个XMLReader对象之后，设定了对应的Handler对象 。

独特的点体现在调用XMLDocumentFragmentScannerImpl#scanDocument方法进行XML的扫描的过程中

在扫描到ROOT Element位置的时候 ，将会触发对应的Hook点。

具体点就是调用了scanRootElementHook方法。

这里是配置了对应的Handler的，这里将会在AbstractSAXParser#startElement方法的调用中 ，调用其中的ContentHandler的对象方法进行处理 。

防御方法。

复制SAXParserFactory spf = SAXParserFactory.newInstance();spf.setFeature("http://apache.org/xml/features/disallow-doctype-decl", true);spf.setFeature("http://xml.org/sax/features/external-general-entities", false);spf.setFeature("http://xml.org/sax/features/external-parameter-entities", false);spf.setFeature("http://apache.org/xml/features/nonvalidating/load-external-dtd", false);SAXParser parser = spf.newSAXParser();parser.parse(InputSource, (HandlerBase) null);1.2.3.4.5.6.7.