JWT相关漏洞介绍

1、JWT基础介绍

JWT常用于微服务，由于国内微服务常见于Java，所以JWT漏洞大都发生在Java应用中。

为什么用JWT？

JWT只通过算法实现对Token合法性的验证，不依赖数据库，Memcached的等存储系统，因此可以做到跨服务器验证，只要密钥和算法相同，不同服务器程序生成的Token可以互相验证，一旦我们掌握了token的构造，便可模仿任何已知用户进行操作。

以下面这段JWT token为例eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJzdWIiOiIxMjM0NTY3ODkwIiwibmFtZSI6IkpvaG4gRG9lIiwiaWF0IjoxNTE2MjM5MDIyfQ.SflKxwRJSMeKKF2QT4fwpMeJf36POk6yJV_adQssw5c

JWT令牌结构分为三部分，每部分中间使用点(.)分割，比如：xxxx.yyyyy.zzzzz

Header 头部包括令牌的类型（即JWT）及使用的哈希算法（如HMAC SHA256或RSA）
payload
第二部分是负载，内容也是一个json对象，它是存放有效信息的地方，它可以存放jwt提供的现成字段，比如：iss（签发者）,exp（过期时间戳）, sub（面向的用户）等，也可自定义字段。
Signature
第三部分是签名，此部分用于防止jwt内容被篡改。

2、漏洞一（alg: none攻击）

每个JWT令牌应该在返回给客户端之前进行签名，如果令牌未签名，则客户端将能够更改令牌内容，从而造成越权操作。

推荐工具：jwt_tool.py

alg:none攻击通俗易懂的讲就是由于开发代码使用错误，后端不校验签名，导致攻击者可以在不需要密钥的情况下也可以控制伪造令牌。

实验1：

题目要求：尝试修改令牌成为管理员用户，然后重置投票数（只有管理员可以修改）

抓包发送看看结果，可以看到提示只有admin用户才可以重置

将token解密

eyJhbGciOiJIUzUxMiJ9.eyJpYXQiOjE2NDg5NzM3NDAsImFkbWluIjoiZmFsc2UiLCJ1c2VyIjoiVG9tIn0.-55OhNElIUr5xMJS2U0k0o0t-Li2VSExwjoFf2CrQFi3XLjwcelAu1yN-7L0bnPk_EFOEgPXsa8ItaTNNn44aw

黑盒测试第一反应肯定是将"admin" : "false"修改为"admin" : "true"，尝试将tom设置为admin权限。由于我们提前看过代码了，可以利用alg:none攻击

python jwt_tool.py eyJhbGciOiJIUzUxMiJ9.eyJpYXQiOjE2NDg5NzM3NDAsImFkbWluIjoiZmFsc2UiLCJ1c2VyIjoiVG9tIn0.-55OhNElIUr5xMJS2U0k0o0t-Li2VSExwjoFf2CrQFi3XLjwcelAu1yN-7L0bnPk_EFOEgPXsa8ItaTNNn44aw -T

将生成的token带入cookie绕过获得admin权限

修复建议：

验证令牌时使用正确代码：使用parseClaimsJws获取token，禁止使用parse获取。

课堂作业

代码片段一

try {
    Jwt jwt = Jwts.parser().setSigningKey(JWT_PASSWORD).parseClaimsJws(accessToken);
    Claims claims = (Claims) jwt.getBody();
    String user = (String) claims.get("user");
    boolean isAdmin = Boolean.valueOf((String) claims.get("admin"));
    if (isAdmin) {
      removeAllUsers();
    } else {
      log.error("You are not an admin user");
    }
 } catch (JwtException e) {
   throw new InvalidTokenException(e);
 }

代码片段二

 try {
    Jwt jwt = Jwts.parser().setSigningKey(JWT_PASSWORD).parse(accessToken);
    Claims claims = (Claims) jwt.getBody();
    String user = (String) claims.get("user");
    booelean isAdmin = Boolean.valueOf((String) claims.get("admin"));
    if (isAdmin) {
      removeAllUsers();
    } else {
      log.error("You are not an admin user");
    }
 } catch (JwtException e) {
   throw new InvalidTokenException(e);
 }

哪一段代码具有漏洞风险

3、漏洞二（密钥爆破）

我们知道JWT分为三部分，前两部分由base64编码而成，而第三部分由第一部分的加密方式及key加密而成，当应用不存在alg:none漏洞时，我们需要key才能构造一个完整可用的token。此处介绍token的密钥破解，关键在于字典要庞大。

实验2：尝试修改下面token，使其成为WebGoat用户的token

eyJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJpc3MiOiJXZWJHb2F0IFRva2VuIEJ1aWxkZXIiLCJhdWQiOiJ3ZWJnb2F0Lm9yZyIsImlhdCI6MTY0ODEwOTI1NywiZXhwIjoxNjQ4MTA5MzE3LCJzdWIiOiJ0b21Ad2ViZ29hdC5vcmciLCJ1c2VybmFtZSI6IlRvbSIsIkVtYWlsIjoidG9tQHdlYmdvYXQub3JnIiwiUm9sZSI6WyJNYW5hZ2VyIiwiUHJvamVjdCBBZG1pbmlzdHJhdG9yIl19.xtDJKmWvAH-pleTEnDuOkOC0PbCE9IU9854oS1FiLTA