在本文中，我们将与读者一道，深入考察浏览器中与UI相关的安全漏洞。
提取私人信息
在介绍这个漏洞之前，让我们先了解一下占位符。众所周知，当我们与自动填充建议的用户界面互动时，如果将鼠标悬停在每个建议的条目上，都会发生一些有趣的事情。一个占位符值将被放置在我们试图填写的任何输入中。不过，这个占位符的值不应该允许网页随意访问：只有当用户明确选择了他们认为合适的条目后，浏览器才能读取自动填充数据。除此之外，占位符将被设置为所有具有匹配名称的输入。这意味着信用卡号码、地址、用户名、全名等都可以被提取出来。
我第一次意识到这个微妙的安全问题是因为这个漏洞（作者Mark Amery），它使用CSS/字体技巧来提取占位符数据。
现在回到这个漏洞本身。在试图找出我之前提到的问题（关于浏览器用户界面的伪造）的解决方案时，我偶然发现了一个有趣的行为。在研究问题（2）时，我在自动填充出现时切换了输入的类型，结果导致自动填充的用户界面一直存在。在这个例子中，我所做的不是改变输入类型，而是在第一个自动填充建议的用户界面出现时，让另一个自动填充用户界面出现：
1.用户与一个输入元素“A”互动
2.自动填充建议出现在输入元素“A”上
3.让自动填充建议出现在输入元素“B”上
4.从文档中删除输入元素“B”。
这样一来，最后剩下的只有输入元素“A”（包括来自自动填充建议的占位符值），而实际的建议用户界面并不存在。这对攻击者来说是好事，因为现在他们有充分的时间来提取数据，而以前，一旦自动填充建议消失，占位符值就会被删除。
下面是针对这一特定行为的小型PoC：
hit down arrow
< Br >< br >< form id="qsub" >
< input id="qa" name=email placeholder="tester" type=text autocomplete=email >< /form >< form name="addr1.1" id="paymentForm" action="" method="post" >
< input type="text" id="nameInput" name="name" autofocus >< /form >< script >
nameInput.onkeydown = (e) = > {
setTimeout((g) = > {
qa.click();
qa.focus();
document.execCommand("insertText", false, "\u0000");
qa.remove();
}, 215);
};
< /script >我发现有两种方法可以提取这些数据并将其暴露在网页上，具体如下所示。
CVE-2021-21177：拖放占位符的值
一个有趣的函数是document.execCommand('selectAll')，其作用就是选择一个可编辑文档中的所有文本（我们可以通过contenteditable=true属性将所有元素设置为可编辑）。我注意到，当占位符停留在输入中时，如果执行这个命令，它将被选中。不够，由于我们无法自动复制和粘贴所选的值（没有剪贴板使用权限），所以，我使用了另一种方法：拖放!
所以，漏洞利用过程变为：
1.让用户点击页面
2.触发占位符持久性故障
3.诱使用户拖放页面的一部分
前面，我们已经介绍了完成任务(1)的方法，对于任务(2)，我的方法是放置一个冒充iframe的图片，当用户试图使用不存在的滚动条向下滚动时，他们会在不知不觉中拖放他们的自动填充占位符值。
演示视频：
基于拖放方法的原始PoC可以从这里找到。
在这个漏洞的相关报告中，最初的讨论似乎是为了防止拖放适用于占位符的值。实际上，已经有一个CSS可以做到这一点“ -webkit-user-select: none;”。但这还不够，主要问题是自动填充数据的持久性。
实际上，拖放已经是一种经常遇到的用户互动了，所以我想看看是否可以用一个更好的提取占位数据的方法来代替它。CSS和字体似乎根本不适用于占位符数据，所以，经过一番折腾，我最终发现了一个不同的方法。
CVE-2021-21177：使用window.find()提取占位符的值
这个函数一出现在我的脑海中，我就对它抱有很大的期望，结果确实如此。
众所周知，window.find()是一个非常有用的API，网页通过它对自身的内容进行搜索。假设我们有一个只有Hello World文本的文档，那么window.find("Hello")==true，window.find("World")==true，当然window.find("doesntexist")==false。
现在，完整的漏洞利用过程如下所示：
1.用户按下向下箭头
2.触发占位符故障
3.使用window.find提取占位符
这意味着，用户只需要在一个恶意的页面上按下方向键，我就能提取很多私人信息，其中最危险的是信用卡信息。
演示视频：
原始PoC可以从这里找到。
CVE-2021-21216：隐藏自动填充建议的用户界面
我们知道，有一些UI应该始终显示给用户。其中，最受欢迎的是当我们进入全屏时出现的“You are now in fullscreen”的信息。由于进入全屏后，由于浏览器的头部会消失，因此，攻击者可以轻易通过伪造的信息来代替它来欺骗用户的。
我清楚地认识到，自动填充建议的用户界面和全屏用户界面一样重要。这是因为，在它从未显示出来的情况下，攻击者就可以让用户按下某些键盘按钮，并神不知鬼不觉地用自动填充值来填充隐藏的输入元素。关于这一点，我也是从一个漏洞利用代码中领悟到的：相应的PoC是一个游戏，以获得提取数据所需的用户手势。
使用一个类似于之前讨论的本地浏览器伪造的漏洞，我注意到：可以让自动填充建议的UI“出现”在用户屏幕之外。因此，换句话说，攻击者可以让用户看不到自动填充的用户界面，尽管该界面确实存在。
利用这个漏洞的方法非常简单：
1.诱骗用户访问恶意页面，设法让他们点击向下的箭头。
2.让隐藏的自动填充出现在屏幕外的某个地方，并选择第一个建议的结果，随后用占位符的值填充多个隐藏的输入。
3.让恶意页面诱导用户点击“Enter”键。
这样的话，就能让用户会在不知不觉中用自动填充数据填写一个隐藏的表单。
演示视频：
原始PoC可以从这里找到。
自动挖掘UI安全漏洞
我开发了一个审查UI安全问题的工具，当然，这只能算是我学习Fuzzer工作原理的副产品，因为我在加入目前团队之前，从未真正使用过Fuzzer。这是一个非常简陋的工具，几乎都不能算作Fuzzer，之所以这么说，是因为Fuzzer通常能够发现内存问题。通常来说，浏览器的崩溃是出现安全问题的明确信号，但检测用户界面问题却没有这样明确的信号。所以，我为该工具设置了一个模式，以观察的用户可以手动选择某个东西看起来是不是很奇怪。
结果是，我既能发现内存问题的漏洞，也能发现与UI有关的设计缺陷。在继续之前，让我先介绍一下这个简单的自动测试器是如何工作的。
⚪使用普通Web内容可调用的UI列表及其相应的PoC，我创建了一个测试用例，以随机的顺序随机地显示这些用户界面。当测试用例运行时，我就进行某种导航操作：
-在历史中导航
-导航到一个新标签
-打开一个弹出式窗口
-在一个iframe中运行测试案例 + （可选）呈现两个按钮，看看是否出现某些奇怪的东西
-如果出现：保存测试用例，并开始新的迭代
-如果没有出现：直接开始新的迭代
这个实验确实找到了一些有趣的结果，具体如下所示。
smartscreen:FlyoutShower中的堆使用后释放漏洞（仅限Edge浏览器）
这个内部漏洞是我最先发现的，该漏洞与Smartscreen有关。Smartscreen是Edge浏览器特有的一种功能，相当于谷歌的安全浏览功能：进行相应的检查，以确保下载的文件和访问的网站没有被标记为恶意的。
然而，它们的区别在于Edge处理被标记为潜在网络钓鱼网站的网站的具体方式。如果我们使用Edge浏览器导航到这种类型的网站，就会看到：
因此，这自然成为我实现自动化的UI调用命令之一。不久后，我发现Edge崩溃了，原来是浏览器进程崩了。
< html >
< body >
< script >
const blob = new Blob(
[
`< iframe id="qss"
src="https://nav.smartscreen.msft.net/other/areyousure.html"
target="_blank" rel="noreferrer noopener" >< /iframe >`,
], {
type: "text/html"
}
);
var test = window.open(window.URL.createObjectURL(blob));
var blank = window.open("about:blank");
setTimeout(function() {
blank.close();
test.close();
}, 1400);
< /script >< /body >
< /html >之所以出现这种情况，是因为SmartScreen UI没有安全地处理指向WebContents对象的指针所致。在Chromium和Edge浏览器中，WebContents对象是直接与标签的寿命挂钩的。由于标签可以自行关闭，考虑到它们有一个开启器，我们可以滥用调用这个用户界面的自行关闭的标签，并可靠地令其崩溃。
使用这种技术，我们在Edge和上游浏览器中还发现了其他一些与UI相关的漏洞，这些漏洞要么还没有被完全修复，要么没有那么有趣，因此，这里就不介绍了。
CVE-2020-26953：绕过Firefox中的全屏UI
作为BVR团队的一员，我们被鼓励对其他浏览器中进行相关的安全测试。虽然Chromium的代码库与Firefox不同，但两者可能具有相同的设计缺陷。这样做的另一个好处是：可以了解Firefox是如何处理某种行为的，并从中获得启示。
在一个周末，我决定修改自己的工具，看看对Firefox的效果如何，结果发现一个UI设计缺陷不断出现，但并不稳定。这个漏洞会导致浏览器进入全屏时，通知用户进入全屏的UI完全不可见。
最初报告的PoC中有一个谜团：似乎只有在建立websocket连接并失败的情况下，它才会起作用。不仅如此，你还必须不断地把它改变到另一个无效的位置（假设是为了绕过任何缓存）。
原始PoC可以从这里找到。
一位Mozilla员工（Gijs）指出，PoC中神秘的websocket部分可以用卸载处理程序中的console.log()调用代替。这个变化对我来说是个谜，console.log与全屏UI显示与否有什么关系？如果您想了解其中的缘由，请参阅Bugzilla的相关报告。
按照上述报告给出的建议，我用卸载处理程序替换了websocket连接，还添加了一个blob导航，而不是导航到同一个页面，最终得到了一个更可靠的PoC。
关于修订版的PoC，可以从这里找到。
演示视频：
对我来说，这具有很重要的意义，因为这个漏洞是以半自动的方式发现的，从而让我看到了自动挖掘逻辑/设计漏洞的潜力。
与标签相关的安全漏洞
标签是用户界面的一部分，可以说是浏览器中比较复杂的用户界面之一。因此，当我注意到标签页中的一个安全漏洞被修复时，我觉得这个代码中一定还有更多的漏洞尚未发现。例如，通过标签，我们可以将它们添加到组中，进行拖放，将一个窗口中的标签转换成另一个窗口中的标签，反之亦然，等等。正如之前提到的，标签是可以自行关闭（如果它们有一个开启器的话）的，这意味着网页内容可以控制标签的寿命。
我所做的事情，只是创建了一个脚本来打开标签，而这些标签会自行关闭；然后，在这个连续的打开和关闭标签的过程中，对标签的不同功能进行了相应的处理。
以下安全漏洞已被上报并随后得到了修复。
CVE-2021-21197：TabStrip的堆缓冲区溢出
这里被利用的主要标签功能是将标签拖放到自己的窗口中的能力。当一个标签在拖动另一个标签到自己的窗口时关闭，就会发生崩溃。
相关的PoC可以从这里找到。
演示视频：
CVE-2021-21192：标签组中的堆缓冲区溢出漏洞
这里再次利用了拖放技术，只不过，这次拖动的不是一个普通的标签，而是在标签关闭时将标签组拖出并拖入主窗口。
相关的PoC可以从这里找到。
演示视频：
CVE-2021-21154：页签列（Tab Strip）中的堆缓冲区溢出
您猜对没错：在一些标签关闭时拖动一组标签会导致这种崩溃。在这个例子中，用到了通过按住shift键+选择范围来选择标签的主要标签功能。
相关的PoC可以从这里找到。
演示视频：
CVE-2021-21180：标签搜索功能中UAF漏洞
该漏洞与一个相对较新的功能有关，该功能使用户能够搜索自己的活动标签。我发现，这个新的标签搜索用户界面实际上就是一个位于chrome://tab-search.top-chrome/的WebUI。
在这个标签搜索用户界面中，我们可以关闭标签，但是，当我们在自己的窗口中打开“chrome://tab-search.top-chrome/”，然后试图使用标签搜索用户界面的关闭机制来关闭自己时，就会触发UAF漏洞。
演示视频：
小结
我们希望本文能够帮助读者了解UI安全的相关知识，正如您所看到的，这并不是一个单纯的逻辑/设计问题，因为有时还会掺杂内存损坏问题。另外，UI安全的审计工作，是很难实现自动化和模糊处理的，即使是围绕着标签的内存问题也需要进行拖放操作，但是几乎没有Fuzzer会模拟这些操作。由此看起来，UI安全是自动化漏洞挖掘领域中的一块处女地，一旦获得突破，将曝出更多的安全漏洞。
本文翻译自：https://microsoftedge.github.io/edgevr/posts/ui-security-thinking-outside-the-viewport/如若转载，请注明原文地址
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