Definindo JSON Web Tokens

JSON Web Token (JWT) é um formato para transmitir informações entre partes como um objeto JSON. Do ponto de vista de segurança, JWT é uma ferramenta valiosa, pois oferece autenticação e autorização em um formato que pode ser facilmente verificado e confiado.

Para identificar um JWT, pode-se observar a estrutura básica composta por três partes separadas por pontos .: o cabeçalho (header), o payload (carga útil), e a assinatura (signature). Essas partes são codificadas em Base64 e são visualmente separadas por pontos.

Exemplo de um JWT:

Figura 1

  • O cabeçalho contém o tipo de token (JWT) e o algoritmo de assinatura usado.
  • O payload contém as declarações (claims), que são as informações sobre o usuário ou entidade e metadados adicionais.
  • A assinatura é criada a partir do cabeçalho, payload e uma chave secreta, usando um algoritmo especificado no cabeçalho. Essa assinatura é usada para verificar a integridade dos dados e garantir que o token não tenha sido alterado.

Brute Force da chave secreta

A ideia do brute force para saber como assinar um JWT envolve tentar adivinhar a chave secreta usada para assinar o token.

Isso é particularmente relevante quando o algoritmo de assinatura usado é baseado em HMAC (como HMAC-SHA256), que requer uma chave secreta compartilhada entre as partes que emitem e verificam o token.

Um atacante pode tentar gerar tokens com diferentes chaves e comparar as assinaturas resultantes até encontrar uma correspondência. Isso é extremamente difícil se a chave for longa e aleatória o suficiente, mas pode ser viável se a chave for fraca ou previsível. Portanto, a escolha de uma chave forte e segura é fundamental para mitigar esse tipo de ataque. Além disso, algoritmos de assinatura assimétrica, como RSA, podem ser preferíveis em alguns casos, pois não exigem uma chave secreta compartilhada e são mais resistentes a ataques de força bruta.

De forma geral:

1

hashcat -a 0 -m 16500 <jwt> <wordlist>

Em posse da chave secreta usada para assinar os JWTs, um atacante pode realizar várias ações maliciosas, dependendo do contexto e das permissões concedidas pelos tokens. Algumas possíveis consequências incluem:

  • Falsificação de tokens: O atacante pode gerar tokens falsos com informações alteradas ou falsas no payload. Isso pode permitir acesso não autorizado a recursos ou informações privilegiadas.

  • Escalada de privilégios: Se os tokens incluírem informações sobre permissões ou níveis de acesso, o atacante pode modificar esses dados para aumentar seus próprios privilégios ou níveis de autorização.

  • Ataques de sessão: Com acesso aos JWTs, um atacante pode assumir sessões de usuários legítimos, permitindo acesso contínuo a sistemas ou aplicativos mesmo após o término da sessão legítima.

Laboratório Portswigger

Agora vamos resolver um dos laboratórios do portswigger para compreendermos melhor como o JWT funciona

Acesse o laboratório de JWT do portswigger.

Para isso, será necessário utilizar a extensão JWT editor, no BurpSuite Figura 2

Dentro do laboratório o nosso objetivo é aplicar força bruta à chave secreta do site. Depois de a obter, utilizaremos a chave para assinar um token de sessão modificado que nos dá acesso ao painel de administração em /admin e, em seguida, eliminaremos o usuário carlos.

Vamos capturar o um JWT válido ao relizar login com as seguintes credenciais: wiener:peter

Ao realizarmos o login, podemos ver no burp que capturamos um JWT

Figura 3

Enviamos a primeira requisição em azul para o repeater. No menu JSON web token podemos validar que o algoritmo é "alg": "HS256" que requer uma chave secreta compartilhada entre as partes que emitem e verificam o token Figura 4

1

hashcat -a 0 -m 16500 eyJraWQiOiIyMmE0MWIzNC05MmEzLTRhYzMtYmVhZC1lYWVkMTVjMTM1MmEiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJpc3MiOiJwb3J0c3dpZ2dlciIsImV4cCI6MTcxMDQzNDQ4MSwic3ViIjoid2llbmVyIn0.zYGjEa63cPmqIvlKeWqbnKN_old9IDyfzW4VxtX4PhQ ~/wordlists/jwt.secrets.list

Com isso conseguimos a chave secreta secret1.

Falsificação de tokens

Em posse da chave secreta, vamos alterar o nosso JWT das credenciais wiener:peter para admin e assinarmos com uma assinatura válida.

Para isso, vamos utilizar o JWT io

Copiamos o JWT da wiener e alteramos o usuário wiener para administrator, além disso adicionamos a assinatura com a chave encontrada Figura 5

Baixe a extensão cookie-editor de navegador para facilitar a criação de uma sessão Figura 6

Basta adicionar o JWT no campo value do cookie-editor, com isso conseguimos entrar no painel de administrador localizado em /admin e, consequentemente, excluirmos o usuário carlos.

Referências