XML External Entity injection, XXE, é uma das vulnerabilidades XML mais danosas, e ela cresce a partir de um recurso legítimo: entidades.

Entidades e o DOCTYPE

Uma entidade é um atalho nomeado que você pode referenciar em um documento. Além das cinco embutidas (<, & e assim por diante), um documento pode declarar as suas próprias dentro de um DOCTYPE:

<!DOCTYPE foo [
  <!ENTITY company "Acme Corp">
]>

Então &company; expande para Acme Corp. Essa é uma entidade interna, inofensiva o bastante. O perigo é a entidade externa, que aponta para algum lugar em vez de guardar um valor:

<!ENTITY xxe SYSTEM "file:///etc/passwd">

Quando um parser configurado para resolver entidades encontra &xxe;, ele buscará o que quer que o identificador SYSTEM nomeie e substituirá pelo conteúdo. Aponte-o para um arquivo local e o conteúdo do arquivo é lido para dentro do documento; aponte-o para uma URL interna e o parser faz uma requisição a partir da posição do servidor na rede.

O que um atacante obtém

As consequências seguem diretamente. Apontar uma entidade externa para um caminho de arquivo permite a um atacante ler arquivos locais: configuração, credenciais, material de chave. Apontá-la para uma URL transforma o parser em um motor de requisições na rede interna, uma server-side request forgery que pode alcançar serviços que um atacante remoto não poderia tocar de outra forma. Variantes mais avançadas usam entidades de parâmetro e DTDs externos para exfiltrar dados fora de banda mesmo quando a resposta não é diretamente visível. O fio comum é que o atacante fornece o XML e o parser confiante faz o trabalho perigoso.

A defesa

A correção é refrescantemente simples: não processe o DOCTYPE. Quase todo parser XML tem uma configuração para desabilitar declarações DOCTYPE e resolução de entidades externas por completo, e para entrada que você não escreveu, essa configuração deve estar ligada. Se um DOCTYPE é proibido, entidades externas não podem ser declaradas, e toda a classe de ataque desaparece. É por isso que uma ferramenta XML consciente de segurança inspeciona um documento sem nunca resolver suas entidades: ela relata que um DOCTYPE ou uma entidade externa está presente, e trata isso como um achado a sinalizar, não uma instrução a seguir. Ver uma entidade SYSTEM ou PUBLIC em XML não confiável é um sinal de alerta por si só.