Уязвимости в Next.js: анализ заголовка x-middleware-subrequest и меры защиты
В современных веб-приложениях безопасность занимает центральное место, особенно в популярных фреймворках, таких как Next.js. Уязвимость, связанная с использованием заголовка x-middleware-subrequest, демонстрирует, как неправильно настроенные middleware могут стать точкой входа для злоумышленников. Эта статья подробно разберёт природу проблемы, способы её эксплуатации и меры защиты, чтобы разработчики могли избежать подобных ошибок в своих приложениях.
Основы Node.js
Ключевая особенность Node.js — её асинхронная природа, позволяющая серверу обрабатывать множество запросов одновременно, не блокируя выполнение других операций. Это делает Node.js идеальным выбором для приложений реального времени, таких как чат-программы, онлайн-игры и системы потокового видео. Кроме того, широкая экосистема модулей npm облегчает разработку и интеграцию с другими сервисами.
Middleware: что это и как работает
Middleware — это функции, обрабатывающие запросы и ответы в процессе их прохождения через серверное приложение. Они выполняются последовательно и могут:
- Модифицировать запросы или ответы;
- Выполнять проверку аутентификации и авторизации;
- Обрабатывать ошибки;
- Преобразовывать данные.
Наиболее распространённой серверной платформой для Node.js является Express.js, где middleware используется для построения логики обработки запросов. Запросы на сервер проходят через цепочку таких функций, каждая из которых может изменить данные или передать управление дальше. Например:
- Проверка прав доступа;
- Валидация данных;
- Генерация ответа пользователю.
Конвейер обработки запросов
Когда запрос поступает на сервер, он проходит через так называемый конвейер обработки. Этот процесс включает несколько middleware, каждый из которых выполняет свою задачу. Конвейер может:- Проверять метод запроса;
- Выполнять авторизацию и аутентификацию;
- Проводить валидацию данных;
- Обрабатывать другие аспекты запроса.
Для отслеживания пути запроса через различные middleware сервер может добавлять заголовок x-middleware-subrequest. Этот заголовок используется для обозначения внутренних запросов, передаваемых между middleware. Концепция конвейера позволяет гибко настраивать логику обработки запросов, добавляя или убирая middleware в зависимости от потребностей приложения.
Уязвимость в Next.js
В Next.js заголовок x-middleware-subrequest используется для внутренних нужд. Однако злоумышленник может вручную добавить этот заголовок к своему запросу, чтобы обойти проверки, настроенные в middleware. Это создаёт риск несанкционированного доступа.Этапы эксплуатации:
- Злоумышленник отправляет запрос с заголовком x-middleware-subrequest на защищённый маршрут.
- Middleware принимает запрос как внутренний и пропускает его, не выполняя проверки.
- Злоумышленник получает доступ к данным или функционалу, предназначенному только для авторизованных пользователей.
Данная уязвимость особенно опасна в приложениях, обрабатывающих конфиденциальные данные или предоставляющих доступ к критически важным функциям, таким как управление пользователями или финансовые транзакции.
Пример эксплуатации
Рассмотрим пример, чтобы понять, как манипуляции с заголовками и порядком выполнения middleware могут быть использованы.Шаг 1: Загрузка и запуск приложения
Скачайте веб-приложение, уязвимое к описанной атаке, с репозитория GitHub. И запустите его с помощью
Bash:
yarn
yarn devШаг 2: Анализ middleware
В этом приложении middleware проверяет cookie-файлы с помощью следующего кода:
JavaScript:
export function middleware(req, res) {
if (req.headers['x-middleware-subrequest']) {
return NextResponse.next(); // Пропуск запроса
}
const isAuthenticated = checkAuthentication(req);
if (!isAuthenticated) {
return new NextResponse('Unauthorized', { status: 401 });
}
return NextResponse.next();
}Если запрос не содержит заголовка x-middleware-subrequest, выполняется проверка аутентификации. При отсутствии авторизации запрос блокируется с кодом ошибки 401.
Шаг 3: Эксплуатация уязвимости
При попытке доступа к маршруту /admin без аутентификации пользователь перенаправляется на страницу авторизации.
Однако добавление заголовка x-middleware-subrequest позволяет серверу считать запрос внутренним и пропустить его. С помощью инструментов, таких как Burp Suite, можно вручную добавить нужный заголовок и получить доступ к защищённым данным. Найти его можно в официальном патче Node.js на GitHub next.js/test/e2e/middleware-general/test/index.test.ts at 0a49ce10b9ca584d43626803990587c1b764a47b · vercel/next.js
В результате злоумышленник может обойти защитные механизмы и выполнить несанкционированные действия в системе.
Меры защиты
- Игнорирование пользовательских заголовков: Убедитесь, что заголовок x-middleware-subrequest устанавливается только сервером, а пользовательские запросы с этим заголовком игнорируются.
- Фильтрация заголовков: Добавьте фильтрацию входящих заголовков, чтобы блокировать подозрительные запросы.
- Обновление фреймворка: Используйте актуальную версию Next.js, содержащую исправления для этой уязвимости. Проверьте релизные заметки и патчи в официальном репозитории.
- Дополнительная валидация: Внедрите дополнительные проверки аутентификации и авторизации, которые не зависят от наличия заголовка x-middleware-subrequest.
- Журналирование подозрительных запросов: Настройте систему мониторинга и логирования, чтобы выявлять попытки эксплуатации уязвимости. Это поможет своевременно реагировать на возможные угрозы.
- Обучение разработчиков: Проводите регулярное обучение команды разработчиков, чтобы повысить их осведомлённость о современных уязвимостях и методах их предотвращения.