SD03. 크로스사이트 스크립트(XSS) — 출력 직전 HTML 이스케이프로 치환
원본 항목: Part 1-1. 삽입 계열 — 3. 크로스사이트 스크립트(XSS)
CWE-79repo 폴더:sd03_xss/(빌드·실행은 §3-1) 목표 시간: 1회차 15분 / 2회차 9분 / 3회차 6분 mock 불필요 — “HTML을 만드는 함수”의 출력 문자열을 직접 검사한다.
이 드릴의 문서 구성 (SD01~SD58 공통)
① 요구사항서 — 어떤 코드가 뚫려 있고, 무엇을 만드나. ② pseudo code 템플릿 — Bad 와 Good 의 뼈대이고, 회차마다 가린다. ③ 테스트 코드 — 공격은 막히고 정상은 통과해야 끝이다. ④ 자주 하는 실수 ⑤ 모범답안 — 맨 뒤에 접어 둔다.
변형 A/B/C 는 같은 치환 규칙을 다른 소재로 다시 치는 것이다.
0. 이 드릴로 체화할 것
- snprintf(out, out_size, "<FONT...>%s</FONT>", title); /* 그대로 삽입 */
+ escape_html(title, escaped, sizeof(escaped)); /* < > & " 를 엔티티로 */
+ snprintf(out, out_size, "<FONT...>%s</FONT>", escaped);입력을 저장할 때가 아니라 화면에 그릴 때 이스케이프한다는 원칙을 그대로 함수 경계로 옮긴다 — render_* 함수 안에서 처리한다.
회차별 진행
| 회차 | 변형 | 보는 것 | 순서 |
|---|---|---|---|
| 1회차 | A 게시글 제목 렌더링 | ① 요구사항서 ② pseudo code 전체 | 1. Bad 를 그대로 쳐서 취약점을 관찰한다. 2. Good pseudo 를 한 줄씩 코드로 바꾼다. 3. ③ 테스트를 실행한다. |
| 2회차 | B 댓글 본문 렌더링 | ① 요구사항서 ② pseudo code 의 번호와 제목만 (Level 2) | 1. Bad 를 치고 취약점을 확인한다. 2. 번호만 보고 Good 을 쓴다. 3. ③ 테스트를 실행한다. |
| 3회차 | C 속성값 렌더링 | ① 요구사항서만 | 1. ③ 테스트를 먼저 읽는다. 2. 백지에서 Bad 부터 Good 까지 재현한다. |
1회차에 막히면 같은 변형을 한 번 더 친다. 3회차를 통과하면 A 를 백지로 다시 친다.
1. 요구사항서
1-A. 변형 A — 게시글 제목 렌더링
게시글 제목 문자열을 <FONT SIZE=+1><STRONG>...</STRONG></FONT> HTML로 감싸 렌더링한다.
<,>,&,"네 문자는 각각<,>,&,"로 치환한다.- 그 외 문자는 그대로 통과시킨다.
함수
void render_title_bad(const char *title, char *out, size_t out_size);
void render_title_good(const char *title, char *out, size_t out_size);신뢰 경계
| 값 | 출처 | 검증 없이 흘러가는 곳 |
|---|---|---|
title | 외부(게시글 작성 폼) | HTML 출력 스트림 |
공격 입력표
| 입력 | Bad 결과 | 이유 |
|---|---|---|
Hello World (정상) | 그대로 출력 | 정상 동작 |
<script>alert(1)</script> | <script> 태그가 그대로 살아남는다 | 열람자 브라우저에서 스크립트가 실행된다 |
1-B. 변형 B — 댓글 본문 렌더링
개행문자(\n)를 <br> 로 바꿔야 하는 요구사항이 추가된다 — 이스케이프 순서(개행 치환을 먼저 할지, HTML 이스케이프를 먼저 할지)를 스스로 판단해본다
1-C. 변형 C — 속성값 렌더링
<a href="%s"> 의 href 값을 이스케이프.
작은따옴표(')도 이스케이프 대상에 추가해야 하는 이유를 확인
2. pseudo code 템플릿 — 보고 쳐서 익힌다
사용법 변형별로 아래 pseudo code 를 소스 파일에 주석만 복사한다. 코드는 주석을 보고 내가 쓴다. 다 쓰면
[ ]를x로 바꾼다. 막히면 §5 모범답안(A)의 해당 단계만 본다.
2-A. render_title_good — Level 1 (1회차, 전부 본다)
먼저 Bad 를 그대로 쳐서 §3 의 test_bad_is_vulnerable 이 통과하는지(= 실제로 뚫리는지) 확인한다.
그다음 Good 을 쓴다.
void render_title_bad(const char *title, char *out, size_t out_size)
{
/* 1. snprintf(out, out_size, "<FONT SIZE=+1><STRONG>%s</STRONG></FONT>", title)
* ← title 을 그대로 삽입 */
}
void render_title_good(const char *title, char *out, size_t out_size)
{
/* [ ] 1. 지역변수
* char escaped[512] */
/* [ ] 2. escape_html(in, out, out_size) 를 먼저 만든다
* in 을 한 글자씩 한 번만 훑는다
* '<' → "<" '>' → ">"
* '&' → "&" '"' → """
* 그 외 → 그대로
* 치환 문자열을 쓰기 전에 남은 공간을 확인한다 (j + rl >= out_size 이면 중단)
* 끝에 '\0' */
/* [ ] 3. escape_html(title, escaped, sizeof(escaped)) */
/* [ ] 4. snprintf 로 HTML 조립 (title 대신 escaped) */
}2-B. render_title_good — Level 2 (2회차, 번호와 제목만 본다)
void render_title_good(const char *title, char *out, size_t out_size)
{
/* [ ] 1. 지역변수 */
/* [ ] 2. escape_html(in, out, out_size) 를 먼저 만든다 */
/* [ ] 3. escape_html(title, escaped, sizeof(escaped)) */
/* [ ] 4. snprintf 로 HTML 조립 (title 대신 escaped) */
}2-C. render_title_good — Level 3 (3회차, 백지)
void render_title_good(const char *title, char *out, size_t out_size)
{
/* 아무것도 안 본다.
* §1 요구사항서와 §0 의 치환 규칙만 보고 친다.
*
* 막히면 아래만 찾아본다.
* - `switch` 로 글자별 치환 문자열 고르기
* - 치환 후 길이 = `strlen(rep)`
* - `&` 이중 치환 함정 (한 번만 훑는다)
*/
}막혔을 때 찾는 순서
- 컴파일 에러가 나면 에러 문구를 본다.
unknown type name/implicit declaration이면 include 누락이다.man 3 <함수>를 연다. SYNOPSIS 맨 위의#include를 확인한다.- 로직이 막히면 §3 테스트의 기대값을 먼저 읽는다. 공격 입력표(§1)와 테스트가 답이다.
- 그래도 안 되면 모범답안의 해당 단계 하나만 본다.
3. 테스트 코드 — 이게 통과하면 끝
sd03_xss/src/html_escape.h
sd03_xss/src/html_escape.c
sd03_xss/test/test.c시험 구조는 고정이다 (SD01~SD58 공통)
- Bad 가 실제로 뚫린다. 이 시험이 실패하면 Bad 를 잘못 옮겨 적은 것이다.
- Bad 도 정상 입력은 처리한다.
- Good 이 같은 공격을 막는다.
- Good 이 정상 입력까지 막지 않는다. (과잉 차단 없음)
3-A. 변형 A 시험 — 이 형태를 고정한다
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "html_escape.h"
static int g_fail = 0;
#define T_TRUE(cond, msg) \
do { if (!(cond)) { g_fail++; \
printf(" X %s:%d %s\n", __func__, __LINE__, msg); } } while (0)
static void test_bad_is_vulnerable(void)
{
char out[256];
render_title_bad("<script>alert(1)</script>", out, sizeof(out));
T_TRUE(strstr(out, "<script>") != NULL,
"Bad는 <script> 태그가 그대로 출력에 살아있어야 한다(취약점 재현)");
}
static void test_bad_normal(void)
{
char out[256];
render_title_bad("Hello World", out, sizeof(out));
T_TRUE(strstr(out, "Hello World") != NULL, "정상 제목은 그대로 출력");
}
static void test_good_blocks_xss(void)
{
char out[256];
render_title_good("<script>alert(1)</script>", out, sizeof(out));
T_TRUE(strstr(out, "<script>") == NULL, "Good은 <script> 태그가 남아있으면 안 된다");
T_TRUE(strstr(out, "<script>") != NULL, "Good은 이스케이프된 형태로 남아야 한다");
}
static void test_good_normal(void)
{
char out[256];
render_title_good("Hello World", out, sizeof(out));
T_TRUE(strstr(out, "Hello World") != NULL, "Good도 평범한 제목은 그대로 출력");
}
int main(void)
{
test_bad_is_vulnerable();
test_bad_normal();
test_good_blocks_xss();
test_good_normal();
printf(g_fail ? "FAIL %d\n" : "PASS\n", g_fail);
return g_fail ? 1 : 0;
}3-B · 3-C. 변형 B / C 시험
3-A 와 같은 4종 구조에서 호출 함수와 입력만 바꾼다.
변형 B — 댓글 본문 렌더링
| 입력 | Bad | Good |
|---|---|---|
a\nb<script> | <script> 가 그대로 실행됨 | <script> + 개행은 <br> |
hello | 정상 출력 | 정상 출력 |
변형 C — 속성값 렌더링
| 입력 | Bad | Good |
|---|---|---|
" onmouseover="x | 속성이 깨지고 이벤트 삽입 | " 로 치환 |
' 작은따옴표 | 속성이 ' 로 감싸질 때 탈출됨 | ' 로 치환 |
3-1. 빌드와 실행 (Makefile, gcc)
Makefile 은 템플릿 체화 드릴 README 와 같은 파일이다. recipe 줄은 반드시 탭으로 들여쓴다.
공통 Makefile (gcc)
# ~/cdrill/Makefile (템플릿 체화 드릴과 같은 파일) # 사용법: make D=sd01_sqli V=main SRC="common/mock_db.c sd01_sqli/src/sql_auth.c sd01_sqli/test/test.c" CC := gcc CFLAGS := -Wall -Wextra -Werror -std=c11 -D_POSIX_C_SOURCE=200809L -g -DUNIT_TEST -Icommon -I$(D)/src SAN := -fsanitize=address,undefined -fno-omit-frame-pointer LDLIBS ?= -pthread D ?= d1_pure V ?= main SRC ?= $(D)/src/$(V).c $(D)/test/test_$(V).c BIN := build/$(D)_$(V) all: run build: @mkdir -p build $(BIN): build $(SRC) $(CC) $(CFLAGS) $(SAN) $(SRC) $(LDLIBS) -o $(BIN) run: $(BIN) @echo "── run ──────────────────────────────" @./$(BIN) check: $(BIN) @./$(BIN) && echo "PASS" || (echo "FAIL"; exit 1) clean: rm -rf build .PHONY: all run check clean build
실행 명령이다.
make D=sd03_xss V=main SRC="sd03_xss/src/html_escape.c sd03_xss/test/test.c"- 마지막 줄이
PASS이고 경고 0 이면 통과다. -Werror때문에 컴파일이 안 되면 테스트 이전에 코드를 고친다.
참고: Makefile 없이 순수 gcc 로 실행
mkdir -p build gcc -Wall -Wextra -Werror -std=c11 -D_POSIX_C_SOURCE=200809L -g -DUNIT_TEST \ -Icommon -Isd03_xss/src \ -fsanitize=address,undefined -fno-omit-frame-pointer \ sd03_xss/src/html_escape.c sd03_xss/test/test.c \ -pthread -o build/sd03_xss_main ./build/sd03_xss_main
4. 자주 하는 실수
| 실수 | 왜 문제인가 |
|---|---|
& 를 가장 나중에 치환 | < 를 < 로 바꾼 뒤 & 를 다시 치환하면 < 의 & 까지 &lt; 로 이중 치환된다.& 를 가장 먼저 치환해야 한다 |
| 이스케이프를 저장 시점에 함 | 요구사항에 따라 원문을 그대로 저장해야 하는 경우(수정 화면에 다시 보여줘야 할 때)가 있다. 이스케이프는 화면에 낼 때(렌더링 시점)가 원칙 |
| 치환 결과 버퍼 크기를 원본과 같게 잡음 | < 한 글자가 < 네 글자가 된다 — 이스케이프 버퍼는 원본보다 넉넉해야 한다 |
5. 모범답안 (변형 A)
다 치고 나서 열 것 —
html_escape.h/html_escape.c헤더 (
html_escape.h)#ifndef HTML_ESCAPE_H #define HTML_ESCAPE_H #include <stddef.h> void render_title_bad(const char *title, char *out, size_t out_size); void render_title_good(const char *title, char *out, size_t out_size); #endif구현 (
html_escape.c)#include <stdio.h> #include <string.h> #include "html_escape.h" void render_title_bad(const char *title, char *out, size_t out_size) { snprintf(out, out_size, "<FONT SIZE=+1><STRONG>%s</STRONG></FONT>", title); } static size_t escape_html(const char *in, char *out, size_t out_size) { size_t i, j = 0; for (i = 0; in[i] != '\0'; i++) { const char *rep = NULL; switch (in[i]) { case '<': rep = "<"; break; case '>': rep = ">"; break; case '&': rep = "&"; break; case '"': rep = """; break; default: break; } if (rep != NULL) { size_t rl = strlen(rep); if (j + rl >= out_size) break; memcpy(out + j, rep, rl); j += rl; } else { if (j + 1 >= out_size) break; out[j++] = in[i]; } } out[j] = '\0'; return j; } void render_title_good(const char *title, char *out, size_t out_size) { char escaped[512]; escape_html(title, escaped, sizeof(escaped)); snprintf(out, out_size, "<FONT SIZE=+1><STRONG>%s</STRONG></FONT>", escaped); }눈여겨볼 점:
switch문의 case 순서가 아니라 각 case가 독립적으로 처리되므로 순서 문제(이중 치환)가 애초에 생기지 않는다 — 원본 문자를 한 번만 훑으며 그 자리에서 바로 치환 문자열을 내보내기 때문이다.str_replace를 반복 호출하는 방식으로 짰다면&이중 치환 함정에 빠지기 쉽다.