qué es un ataque xss
Código Javascript manipulando elementos del DOM.

¿Qué Es Un Ataque XSS? ¿Cómo Funciona?

En el ámbito de la seguridad web, uno de los ataques más comunes y peligrosos es el conocido como “Ataque XSS (Cross-Site Scripting)”. Este ataque consiste en la inyección de scripts maliciosos en páginas web que son vistas por otros usuarios, comprometiendo así su seguridad y privacidad. Según la OWASP (Open Web Application Security Project), las vulnerabilidades XSS forman parte del top 10 de vulnerabilidades más frecuentes en aplicaciones web desde 2014, y a partir de 2021 se incluyen dentro de la categoría de inyecciones. La prevalencia de estos ataques no ha disminuido, con más de 100.000 reportes de ataques XSS registrados en el último año según Vulners. En este artículo explicaremos en detalle cómo funciona, los tipos que existen, los peligros que representa, y las estrategias efectivas para protegerse.

Explicación

Un ataque XSS es un tipo de vulnerabilidad en las aplicaciones web que permite a los atacantes inyectar código malintencionado en páginas legítimas. Este código se ejecuta en el navegador de los usuarios que visitan la página afectada, permitiendo a los atacantes robar información sensible, manipular el contenido de la página y redirigir a los usuarios a sitios web fraudulentos.

La principal característica de XSS es que manipula un sitio web vulnerable para que devuelva scripts maliciosos a los usuarios. Normalmente se realiza mediante JavaScript, aunque puede utilizar cualquier lenguaje del cliente. Los ciberdelincuentes buscan sitios con funciones vulnerables que aceptan datos del usuario, como barras de búsqueda, espacios para comentarios o formularios de inicio de sesión.

1. XSS Almacenado o Persistente

El XSS almacenado, también conocido como XSS persistente, se considera el tipo de ataque de XSS más perjudicial. En este tipo de ataque, el código dañino se almacena permanentemente en el servidor de destino, como en una base de datos. Los usuarios acceden a este código cada vez que visitan la página comprometida.

Un ejemplo típico es un campo de comentarios en un foro que no valida correctamente la entrada del usuario. Los puntos de entrada de información habituales para este tipo de ataque son foros de mensajes, comentarios de blogs, perfiles de usuario y campos de nombre de usuario. Los atacantes aprovechan esta vulnerabilidad inyectando cargas de XSS en páginas conocidas de un sitio o enviando el enlace a una víctima, engañándola para que vea la página que contiene la carga de XSS almacenado.

A diferencia de un ataque reflejado, en el cual el script se activa después de hacer clic en un enlace, en un ataque almacenado basta con que la víctima visite la página web afectada. Esto aumenta el alcance del ataque, poniendo en peligro a todos los visitantes, independientemente de lo precavidos que sean.

2. XSS Reflejado o No Persistente

El tipo más habitual de XSS es el reflejado (también conocido como XSS no persistente). En este caso, la carga del atacante debe formar parte de la solicitud enviada al servidor web. Luego, se vuelve a reflejar de tal manera que la respuesta HTTP incluye la carga de la solicitud HTTP.

Un ataque XSS reflejado se produce cuando un hacker entrega un script malicioso a una aplicación web vulnerable, que el servidor vuelve a incluir en la respuesta HTTP. Los atacantes utilizan enlaces maliciosos, correos electrónicos de phishing y otras técnicas de ingeniería social para engañar a la víctima con el fin de que realice una solicitud al servidor.

Por ejemplo, supongamos que un sitio web tiene una función de búsqueda que no realiza ningún procesamiento de los datos y el usuario proporciona un término en un parámetro de URL. Si el usuario visita la URL construida por el atacante, entonces el script del atacante se ejecutará en el navegador del usuario. En ese momento, el script podrá realizar cualquier acción y acceder a los datos a los que el usuario tiene acceso.

3. XSS Basado en DOM

El XSS basado en DOM surge cuando una aplicación que tiene código JavaScript del lado del cliente procesa datos de una fuente maliciosa, generalmente escribiendo los datos en el DOM. Este tipo de ataque se ejecuta directamente en el navegador del usuario, manipulando el DOM de la página web. No requiere de interacción con el servidor, lo que lo hace más difícil de detectar y prevenir.

El atacante puede modificar el DOM utilizando código JavaScript añadiendo nuevas etiquetas, modificando o eliminando otras, cambiando sus atributos HTML, añadiendo clases, cambiando el contenido de texto, entre otras muchas acciones más, incluyendo la inserción de código malicioso.

Funcionamiento de un Ataque XSS

El funcionamiento de un ataque XSS se fundamenta en la confianza que los usuarios depositan en los sitios web visitados, explotando las vulnerabilidades presentes para inyectar código JavaScript malintencionado. Las entradas del usuario, como formularios o comentarios que no se sanean adecuadamente, sirven como agujeros para esta inserción.

El scripting entre sitios manipula un sitio web vulnerable para que devuelva scripts maliciosos a los usuarios. Normalmente, se hace mediante JavaScript, pero puede utilizar cualquier lenguaje del cliente. Los atacantes adjuntan su código malicioso en el sitio web de confianza, lo que básicamente engaña a los navegadores para que ejecuten el malware cada vez que se carga el sitio.

Una vez que el usuario accede a la página afectada, el script se activa en su navegador, lo que permite al atacante realizar acciones como robar cookies, capturar datos de entrada del usuario o redirigir a la víctima hacia sitios fraudulentos – cayendo en estafas como el phishing.

Hay varias formas de desencadenar un ataque de XSS. Por ejemplo, la ejecución podría activarse automáticamente cuando se carga la página o cuando un usuario pasa el cursor por encima de elementos específicos de la página, como hipervínculos. En algunos casos, el XSS se produce de forma más directa, por ejemplo, mediante un mensaje de correo electrónico.

Ejemplo Práctico

Para ilustrar cómo funciona un ataque XSS en la práctica, consideremos el siguiente ejemplo: mientras un usuario navega por un sitio web de comercio electrónico, un atacante puede identificar una vulnerabilidad que le permita incrustar etiquetas HTML en la sección de comentarios del sitio. Las etiquetas incrustadas se convierten en una característica permanente de la página, lo que hace que el navegador las incluya con el resto del código fuente cada vez que se abre la página.

El atacante agrega un comentario en el que incluye las palabras “artículo de gran valor… Consulta aquí el artículo completo: “. Después de eso, cada vez que se accede a la página, la etiqueta HTML del comentario activará un archivo JavaScript, que se aloja en otro sitio y puede robar las cookies de sesión de los visitantes.

Al utilizar la cookie de sesión, el atacante puede dañar la cuenta del visitante, ya que puede acceder fácilmente a su información personal y datos económicos. Mientras tanto, el visitante, que puede que ni siquiera haya visto la sección de comentarios, no sabrá que se ha producido el ataque.

Otro ejemplo más técnico sería un formulario simple con una caja de texto para datos de entrada y un botón de enviar. Si el formulario simplemente procesa los datos con un echo $_POST[‘comment’]; sin ningún tipo de validación, un atacante podría introducir código JavaScript malicioso que se ejecutaría cuando otros usuarios visiten la página.

Riesgos y Consecuencias

Un ataque XSS tiene consecuencias significativas tanto para los usuarios como para las empresas-organizaciones:

  • Robo de información sensible: los atacantes pueden robar información personal y confidencial, como nombres de usuario, contraseñas, y datos financieros, que luego son utilizados para el robo de identidad, fraude financiero o venta de esos datos. El robo de cookies de sesión es común, ya que estas contienen datos de autenticación. Los atacantes pueden obtener la información de las cookies de un usuario que ha iniciado sesión en un sitio web y robar tokens de inicio de sesión, pudiendo así interactuar con la aplicación como si fuera la víctima aunque no sepan cuál es la contraseña.
  • Pérdida de confianza del usuario: cuando los usuarios descubren que un sitio web ha sido comprometido por un ataque XSS, tienden a perder la confianza en la seguridad del sitio. Esto resulta en una disminución del tráfico y la pérdida de clientes. Los sitios web que se ven comprometidos por XSS pueden provocar cualquier número de amenazas para atacar el sistema de un usuario, desde contenido inapropiado que se muestra hasta malware que se descarga en el sistema sin que el usuario lo sepa.
  • Daño a la reputación: las empresas que sufren ataques cibernéticos se arriesgan a un daño significativo en su reputación. La percepción pública de la falta de seguridad puede afectar negativamente a la marca, y también la confianza de los clientes. Con XSS, los ciberdelincuentes pueden convertir sitios web de confianza en maliciosos, lo que provoca daños y perjuicios desmesurados no solo a las víctimas, sino también a la reputación del propietario del sitio web de confianza.
  • Impacto económico: las brechas de seguridad suelen resultar en costes financieros considerables, incluyendo multas regulatorias, costes de remediación y pérdidas de ingresos. Además, las organizaciones corren el riesgo de enfrentarse a demandas legales de los usuarios afectados.

Efectos Específicos

Un atacante que aproveche una vulnerabilidad de XSS podría llevar a cabo las siguientes acciones maliciosas:

  1. Redirigir a los usuarios a un sitio web malicioso: Los atacantes pueden redirigir a las víctimas a sitios controlados por ellos para realizar ataques adicionales.
  2. Registrar pulsaciones de teclas: Los atacantes pueden implementar keyloggers para capturar lo que los usuarios escriben, incluidas sus credenciales.
  3. Acceder al historial del navegador y contenido del portapapeles: Esto permite a los atacantes obtener información sobre los hábitos de navegación del usuario y acceder a datos sensibles que puedan estar en el portapapeles.
  4. Ejecutar exploits en el navegador: Los atacantes pueden aprovechar vulnerabilidades en el navegador para realizar acciones como bloquearlo o ejecutar código malicioso adicional.
  5. Modificar el contenido de una página: Los atacantes pueden cambiar la apariencia y el contenido de un sitio web para confundir a los usuarios o mostrar información falsa.
  6. Engañar a los usuarios para que revelen contraseñas: Mediante la manipulación de la interfaz, los atacantes pueden crear formularios falsos que capturen las credenciales de los usuarios.
  7. Infectar con otro código malicioso: Los atacantes pueden aprovechar vulnerabilidades en el navegador para instalar malware adicional, llegando incluso a apropiarse del control del ordenador de la víctima.
  8. Forzar peticiones no autorizadas: Los atacantes pueden obligar al usuario a enviar al servidor solicitudes controladas por ellos, aprovechando la sesión autenticada del usuario.

Cómo Protegerse Ante Estos Ataques

Prevenir ataques XSS requiere un enfoque proactivo por parte de los desarrolladores web, que deben:

  1. Sanear las entradas: todas las entradas del usuario deben ser validadas y sanitizadas antes de ser procesadas. Esto incluye eliminar o codificar caracteres especiales que puedan ser utilizados para inyectar scripts. Los propietarios de sitios web deben asegurarse de que todas sus aplicaciones web que acepten la introducción de datos del usuario lo hagan de forma que desinfecten primero las cadenas introducidas antes de crear la página resultante de la entrada. Esto evita que se produzca la explotación de vulnerabilidades XSS.
  2. Escapar el output: escapar todas las salidas HTML es crucial para asegurarse de que los caracteres especiales se muestren como texto y no se interpreten como código ejecutable. Esta técnica convierte caracteres especiales como , “, ‘ y & en sus equivalentes HTML, impidiendo que sean interpretados como código.
  3. Usar cabeceras de seguridad: implementar cabeceras de seguridad HTTP (como Content Security-Policy o X-XSS-Protection) ayuda a prevenir la ejecución de scripts no autorizados. Content Security Policy (CSP) es una capa adicional de seguridad que ayuda a detectar y mitigar ciertos tipos de ataques, incluidos los XSS y los ataques de inyección de datos.
  4. Actualizar las bibliotecas y frameworks: mantener todas las bibliotecas y frameworks actualizados es necesario para protegerse contra vulnerabilidades conocidas. Las actualizaciones de seguridad a menudo corrigen vulnerabilidades que podrían ser explotadas por ataques XSS.
  5. Implementar pruebas de seguridad regulares: realizar revisiones de seguridad regulares y pruebas de penetración (pen testing) para identificar y corregir vulnerabilidades antes de que puedan ser explotadas. Herramientas automatizadas de escaneo de seguridad pueden ayudar a identificar posibles vulnerabilidades XSS en las aplicaciones web.
  6. Aplicar el principio de privilegio mínimo: Limitar los permisos y capacidades de los scripts y aplicaciones web para minimizar el impacto potencial de un ataque XSS. Al restringir lo que un script puede hacer, se reduce el daño potencial si se produce un ataque.
  7. Utilizar frameworks de seguridad: aprovechar frameworks y bibliotecas diseñados con seguridad integrada puede ayudar a prevenir ataques XSS. Muchos frameworks modernos tienen mecanismos de protección contra XSS incorporados.
  8. Educación y concienciación: educar a los desarrolladores y usuarios sobre los riesgos de los ataques XSS y cómo identificar posibles intentos de ataque. La concienciación es una parte importante de la estrategia de defensa.

Ejemplos Adicionales

I. Almacenado

Supongamos que tenemos un sitio web en el que los usuarios pueden comentar los artículos de un blog. Un atacante podría crear una sentencia de código malicioso e insertarla (de forma encriptada) dentro de la solicitud para que la aplicación la guarde como un comentario en la base de datos. Cualquier usuario que visite la publicación del blog recibirá el script dentro de la respuesta de la aplicación, y la secuencia de comandos del atacante se ejecutará en el navegador del usuario.

II. Reflejado

Un sitio web tiene una función de búsqueda (la cual no realiza ningún procesamiento de los datos) y el usuario proporciona un término en un parámetro de URL. Un atacante podría construir una URL maliciosa que contenga código JavaScript y engañar a un usuario para que haga clic en ella. Si el usuario visita la URL construida por el atacante, entonces el script del atacante se ejecutará en el navegador del usuario.

Conclusión

Un ataque XSS representa una amenaza significativa para la seguridad de las aplicaciones web y la privacidad de los usuarios, constituyendo una de las vulnerabilidades más comunes en el panorama de la ciberseguridad actual, como lo demuestran los más de 100.000 reportes registrados recientemente según Vulners y su persistencia en el top 10 de vulnerabilidades de OWASP desde 2014. La diversidad de estos ataques (almacenados, reflejados y basados en DOM) y su capacidad para ejecutar acciones maliciosas como el robo de cookies, la captura de pulsaciones de teclas, la modificación del contenido web y la infección con malware, hacen imperativo que tanto desarrolladores como usuarios implementen medidas de protección robustas y actualizadas constantemente.