XSS

什么是XSS

XSS攻擊：跨站腳本攻擊(Cross-Site Scripting)，為了不和層疊樣式表(Cascading Style Sheets, CSS)的縮寫混淆，故將跨站腳本攻擊縮寫為XSS。XSS是一種常見(jiàn)的web安全漏洞，它允許攻擊者將惡意代碼植入到提供給其它用戶使用的頁(yè)面中。不同于大多數(shù)攻擊(一般只涉及攻擊者和受害者)，XSS涉及到三方，即攻擊者、客戶端與Web應(yīng)用。XSS的攻擊目標(biāo)是為了盜取存儲(chǔ)在客戶端的cookie或者其他網(wǎng)站用于識(shí)別客戶端身份的敏感信息。一旦獲取到合法用戶的信息后，攻擊者甚至可以假冒合法用戶與網(wǎng)站進(jìn)行交互。

XSS通?？梢苑譃閮纱箢悾?/p>

1. 存儲(chǔ)型XSS，主要出現(xiàn)在讓用戶輸入數(shù)據(jù)，供其他瀏覽此頁(yè)的用戶進(jìn)行查看的地方，包括留言、評(píng)論、博客日志和各類表單等。應(yīng)用程序從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢數(shù)據(jù)，在頁(yè)面中顯示出來(lái)，攻擊者在相關(guān)頁(yè)面輸入惡意的腳本數(shù)據(jù)后，用戶瀏覽此類頁(yè)面時(shí)就可能受到攻擊。這個(gè)流程簡(jiǎn)單可以描述為：惡意用戶的Html輸入Web程序->進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)->Web程序->用戶瀏覽器。

2. 反射型XSS，主要做法是將腳本代碼加入U(xiǎn)RL地址的請(qǐng)求參數(shù)里，請(qǐng)求參數(shù)進(jìn)入程序后在頁(yè)面直接輸出，用戶點(diǎn)擊類似的惡意鏈接就可能受到攻擊。

比如說(shuō)我寫了一個(gè)網(wǎng)站，然后攻擊者在上面發(fā)布了一個(gè)文章，內(nèi)容是這樣的<script>alert(document.cookie)</script>,如果我沒(méi)有對(duì)他的內(nèi)容進(jìn)行處理，直接存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)，那么下一次當(dāng)其他用戶訪問(wèn)他的這篇文章的時(shí)候，服務(wù)器從數(shù)據(jù)庫(kù)讀取后然后響應(yīng)給客戶端，瀏覽器執(zhí)行了這段腳本，就會(huì)將cookie展現(xiàn)出來(lái)，這就是典型的存儲(chǔ)型XSS。

如圖：

如何預(yù)防XSS

答案很簡(jiǎn)單，堅(jiān)決不要相信用戶的任何輸入，并過(guò)濾掉輸入中的所有特殊字符。這樣就能消滅絕大部分的XSS攻擊。

目前防御XSS主要有如下幾種方式：

1. 過(guò)濾特殊字符

   避免XSS的方法之一主要是將用戶所提供的內(nèi)容進(jìn)行過(guò)濾(如上面的script標(biāo)簽)。

2. 使用HTTP頭指定類型

   w.Header().Set("Content-Type","text/javascript")

   這樣就可以讓瀏覽器解析javascript代碼，而不會(huì)是html輸出。

SQL注入

什么是SQL注入

攻擊者成功的向服務(wù)器提交惡意的SQL查詢代碼，程序在接收后錯(cuò)誤的將攻擊者的輸入作為查詢語(yǔ)句的一部分執(zhí)行，導(dǎo)致原始的查詢邏輯被改變，額外的執(zhí)行了攻擊者精心構(gòu)造的惡意代碼。

舉例：' OR '1'='1

這是最常見(jiàn)的 SQL注入攻擊，當(dāng)我們輸如用戶名 admin ，然后密碼輸如' OR '1'=1='1的時(shí)候，我們?cè)诓樵冇脩裘兔艽a是否正確的時(shí)候，本來(lái)要執(zhí)行的是SELECT * FROM user WHERE username='' and password='',經(jīng)過(guò)參數(shù)拼接后，會(huì)執(zhí)行 SQL語(yǔ)句 SELECT * FROM user WHERE username='' and password='' OR '1'='1'，這個(gè)時(shí)候1=1是成立，自然就跳過(guò)驗(yàn)證了。

如下圖所示：

但是如果再嚴(yán)重一點(diǎn)，密碼輸如的是';DROP TABLE user;--，那么 SQL命令為SELECT * FROM user WHERE username='admin' and password='';drop table user;--' 這個(gè)時(shí)候我們就直接把這個(gè)表給刪除了。

如何預(yù)防SQL注入

• 在Java中，我們可以使用預(yù)編譯語(yǔ)句(PreparedStatement)，這樣的話即使我們使用 SQL語(yǔ)句偽造成參數(shù)，到了服務(wù)端的時(shí)候，這個(gè)偽造 SQL語(yǔ)句的參數(shù)也只是簡(jiǎn)單的字符，并不能起到攻擊的作用。

• 對(duì)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)的特殊字符（'"尖括號(hào)&*;等）進(jìn)行轉(zhuǎn)義處理，或編碼轉(zhuǎn)換。

• 在應(yīng)用發(fā)布之前建議使用專業(yè)的SQL注入檢測(cè)工具進(jìn)行檢測(cè)，以及時(shí)修補(bǔ)被發(fā)現(xiàn)的SQL注入漏洞。網(wǎng)上有很多這方面的開源工具，例如sqlmap、SQLninja等。

• 避免網(wǎng)站打印出SQL錯(cuò)誤信息，比如類型錯(cuò)誤、字段不匹配等，把代碼里的SQL語(yǔ)句暴露出來(lái)，以防止攻擊者利用這些錯(cuò)誤信息進(jìn)行SQL注入。

在上圖展示中，使用了Java JDBC中的PreparedStatement預(yù)編譯預(yù)防SQL注入，可以看到將所有輸入都作為了字符串，避免執(zhí)行惡意SQL。

DDOS

什么是DDOS

DDOS：分布式拒絕服務(wù)攻擊（Distributed Denial of Service），簡(jiǎn)單說(shuō)就是發(fā)送大量請(qǐng)求是使服務(wù)器癱瘓。DDos攻擊是在DOS攻擊基礎(chǔ)上的，可以通俗理解，dos是單挑，而ddos是群毆，因?yàn)楝F(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，dos攻擊的殺傷力降低，所以出現(xiàn)了DDOS，攻擊者借助公共網(wǎng)絡(luò)，將大數(shù)量的計(jì)算機(jī)設(shè)備聯(lián)合起來(lái)，向一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行攻擊。

在技術(shù)角度上，DDoS攻擊可以針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議的各層，手段大致有：TCP類的SYN Flood、ACK Flood，UDP類的Fraggle、Trinoo，DNS Query Flood，ICMP Flood，Slowloris類等等。一般會(huì)根據(jù)攻擊目標(biāo)的情況，針對(duì)性的把技術(shù)手法混合，以達(dá)到最低的成本最難防御的目的，并且可以進(jìn)行合理的節(jié)奏控制，以及隱藏保護(hù)攻擊資源。

下面介紹一下TCP協(xié)議中的SYN攻擊。

SYN攻擊

在三次握手過(guò)程中，服務(wù)器發(fā)送 SYN-ACK 之后，收到客戶端的 ACK 之前的 TCP 連接稱為半連接(half-open connect)。此時(shí)服務(wù)器處于 SYN_RCVD 狀態(tài)。當(dāng)收到 ACK 后，服務(wù)器才能轉(zhuǎn)入ESTABLISHED 狀態(tài).

SYN攻擊指的是，攻擊客戶端在短時(shí)間內(nèi)偽造大量不存在的IP地址，向服務(wù)器不斷地發(fā)送SYN包，服務(wù)器回復(fù)確認(rèn)包，并等待客戶的確認(rèn)。由于源地址是不存在的，服務(wù)器需要不斷的重發(fā)直至超時(shí)，這些偽造的SYN包將長(zhǎng)時(shí)間占用未連接隊(duì)列，正常的SYN請(qǐng)求被丟棄，導(dǎo)致目標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行緩慢，嚴(yán)重者會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)堵塞甚至系統(tǒng)癱瘓。

如何預(yù)防DDOS

阿里巴巴的安全團(tuán)隊(duì)在實(shí)戰(zhàn)中發(fā)現(xiàn)，DDoS 防御產(chǎn)品的核心是檢測(cè)技術(shù)和清洗技術(shù)。檢測(cè)技術(shù)就是檢測(cè)網(wǎng)站是否正在遭受 DDoS 攻擊，而清洗技術(shù)就是清洗掉異常流量。而檢測(cè)技術(shù)的核心在于對(duì)業(yè)務(wù)深刻的理解，才能快速精確判斷出是否真的發(fā)生了 DDoS 攻擊。清洗技術(shù)對(duì)檢測(cè)來(lái)講，不同的業(yè)務(wù)場(chǎng)景下要求的粒度不一樣。

CSRF

什么是CSRF

CSRF（Cross-site request forgery），中文名稱：跨站請(qǐng)求偽造，也被稱為：one click attack/session riding，縮寫為：CSRF/XSRF。

你這可以這么理解CSRF攻擊：攻擊者盜用了你的身份，以你的名義發(fā)送惡意請(qǐng)求。CSRF能夠做的事情包括：以你名義發(fā)送郵件，發(fā)消息，盜取你的賬號(hào)，甚至于購(gòu)買商品，虛擬貨幣轉(zhuǎn)賬......造成的問(wèn)題包括：個(gè)人隱私泄露以及財(cái)產(chǎn)安全。

CSRF的原理

下圖簡(jiǎn)單闡述了CSRF攻擊的思

從上圖可以看出，要完成一次CSRF攻擊，受害者必須依次完成兩個(gè)步驟：

1. 登錄受信任網(wǎng)站A，并在本地生成Cookie。

2. 在不登出A的情況下，訪問(wèn)危險(xiǎn)網(wǎng)站B。

看到這里，你也許會(huì)說(shuō)：“如果我不滿足以上兩個(gè)條件中的一個(gè)，我就不會(huì)受到CSRF的攻擊”。是的，確實(shí)如此，但你不能保證以下情況不會(huì)發(fā)生：

1. 你不能保證你登錄了一個(gè)網(wǎng)站后，不再打開一個(gè)tab頁(yè)面并訪問(wèn)另外的網(wǎng)站。

2. 你不能保證你關(guān)閉瀏覽器了后，你本地的Cookie立刻過(guò)期，你上次的會(huì)話已經(jīng)結(jié)束。（事實(shí)上，關(guān)閉瀏覽器不能結(jié)束一個(gè)會(huì)話，但大多數(shù)人都會(huì)錯(cuò)誤的認(rèn)為關(guān)閉瀏覽器就等于退出登錄/結(jié)束會(huì)話了......）

3. 上圖中所謂的攻擊網(wǎng)站，可能是一個(gè)存在其他漏洞的可信任的經(jīng)常被人訪問(wèn)的網(wǎng)站。

下面講一講java解決CSRF攻擊的方式。

模擬CSRF攻擊

登錄A網(wǎng)站

用戶名和密碼都是admin。

http://localhost:8081/login.html:

你有權(quán)限刪除1號(hào)帖子

http://localhost:8081/deletePost.html:

登錄有CSRF攻擊A網(wǎng)站的B網(wǎng)站

http://localhost:8082/deletePost.html:

明顯看到B網(wǎng)站是8082端口，A網(wǎng)站是8081端口，但是B網(wǎng)站的刪除2號(hào)帖子功能依然實(shí)現(xiàn)。

如何預(yù)防CSRF攻擊

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，CSRF 就是網(wǎng)站 A 對(duì)用戶建立信任關(guān)系后，在網(wǎng)站 B 上利用這種信任關(guān)系，跨站點(diǎn)向網(wǎng)站 A 發(fā)起一些偽造的用戶操作請(qǐng)求，以達(dá)到攻擊的目的。

而之所以可以完成攻擊是因?yàn)锽向A發(fā)起攻擊的時(shí)候會(huì)把A網(wǎng)站的cookie帶給A網(wǎng)站，也就是說(shuō)cookie已經(jīng)不安全了。

通過(guò)Synchronizer Tokens

Synchronizer Tokens： 在表單里隱藏一個(gè)隨機(jī)變化的 csrf_token csrf_token 提交到后臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證，如果驗(yàn)證通過(guò)則可以繼續(xù)執(zhí)行操作。這種情況有效的主要原因是網(wǎng)站 B 拿不到網(wǎng)站 A 表單里的 csrf_token

這種方式的使用條件是PHP和JSP等。因?yàn)閏ookie已經(jīng)不安全了，因此把csrf_token值存儲(chǔ)在session中，然后每次表單提交時(shí)都從session取出來(lái)放到form表單的隱藏域中，這樣B網(wǎng)站不可以得到這個(gè)存儲(chǔ)到session中的值。

下面是JSP的：

<input type="hidden" name="random_form" value=<%=random%>></input>

但是我現(xiàn)在的情況是html，不是JSP，并不能動(dòng)態(tài)的從session中取出csrf_token值。只能采用加密的方式了。

Hash加密cookie中csrf_token值

這可能是最簡(jiǎn)單的解決方案了，因?yàn)楣粽卟荒塬@得第三方的Cookie(理論上)，所以表單中的數(shù)據(jù)也就構(gòu)造失敗了。

我采用的hash加密方法是JS實(shí)現(xiàn)Java的HashCode方法，得到hash值，這個(gè)比較簡(jiǎn)單。也可以采用其他的hash算法。

前端向后臺(tái)傳遞hash之后的csrf_token值和cookie中的csrf_token值，后臺(tái)拿到cookie中的csrf_token值后得到hashCode值然后與前端傳過(guò)來(lái)的值進(jìn)行比較，一樣則通過(guò)。

你有權(quán)限刪除3號(hào)帖子

http://localhost:8081/deletePost.html

B網(wǎng)站的他已經(jīng)沒(méi)有權(quán)限了

我們通過(guò)UserFilter.java給攻擊者返回的是403錯(cuò)誤，表示服務(wù)器理解用戶客戶端的請(qǐng)求但拒絕處理。

http://localhost:8082/deletePost.html:

攻擊者不能刪除4號(hào)帖子。

前端代碼：

deletePost.html

<!DOCTYPE html><html lang="en"><head> <meta charset="UTF-8"> <title>deletePost</title> <script type="text/javascript" src="js/jquery.min.js"></script> <script type="text/javascript"> function deletePost() { var url = '/post/' + document.getElementById("postId").value; var csrf_token = document.cookie.replace(/(?:(?:^|.*;s*)csrf_tokens*=s*([^;]*).*$)|^.*$/, "$1"); console.log('csrf_token=' + csrf_token); $.ajax({ type: "post",//請(qǐng)求方式 url: url, //發(fā)送請(qǐng)求地址 timeout: 30000,//超時(shí)時(shí)間：30秒 data: { "_method": "delete", "csrf_token": hash(csrf_token) // 對(duì)csrf_token進(jìn)行hash加密 }, dataType: "json",//設(shè)置返回?cái)?shù)據(jù)的格式 success: function (result) { if (result.message == "success") { $("#result").text("刪除成功"); } else { $("#result").text("刪除失敗"); } }, error: function () { //請(qǐng)求出錯(cuò)的處理 $("#result").text("請(qǐng)求出錯(cuò)"); } }); } // javascript的String到int(32位)的hash算法 function hash(str) { var hash = 0; if (str.length == 0) return hash; for (i = 0; i < str.length; i++) { char = str.charCodeAt(i); hash = ((hash << 5) - hash) + char; hash = hash & hash; // Convert to 32bit integer } return hash; } </script></head><body><h3>刪除帖子</h3>帖子編號(hào) ： <input type="text" id="postId"/><button onclick="deletePost();">deletePost</button><br/><br/><br/><div> <p id="result"></p></div></body></html>

后臺(tái)代碼：

UserInterceptor.java

package cn.morethink.interceptor;import cn.morethink.util.JsonUtil;import cn.morethink.util.Result;import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;import javax.servlet.http.Cookie;import javax.servlet.http.HttpServletRequest;import javax.servlet.http.HttpServletResponse;import java.io.PrintWriter;/** * @author 李文浩 * @date 2018/1/4 */public class UserInterceptor implements HandlerInterceptor { @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { String method = request.getMethod(); System.out.println(method); if (method.equalsIgnoreCase("POST") || method.equalsIgnoreCase("DELETE") || method.equalsIgnoreCase("PUT")) { String csrf_token = request.getParameter("csrf_token"); Cookie[] cookies = request.getCookies(); if (cookies != null && cookies.length > 0 && csrf_token != null) { for (Cookie cookie : cookies) { if (cookie.getName().equals("csrf_token")) { if (Integer.valueOf(csrf_token) == cookie.getValue().hashCode()) { return true; } } } } } Result result = new Result("403", "你還想攻擊我??????????", ""); PrintWriter out = response.getWriter(); out.write(JsonUtil.toJson(result)); out.close(); return false; } @Override public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception { } @Override public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception { }}

注意：

1. cookie必須要設(shè)置PATH才可以生效，否則在下一次請(qǐng)求的時(shí)候無(wú)法帶給服務(wù)器。

2. Spring Boot 出現(xiàn)啟動(dòng)找不到主類的問(wèn)題時(shí)可以mvn clean一下。

3. Filter設(shè)置response.sendError(403)在Spring Boot沒(méi)有效果。

總結(jié)

上面一共提到了4種攻擊方式，分別是XSS攻擊（關(guān)鍵是腳本，利用惡意腳本發(fā)起攻擊），SQL注入（關(guān)鍵是通過(guò)用SQL語(yǔ)句偽造參數(shù)發(fā)出攻擊），DDOS攻擊（關(guān)鍵是發(fā)出大量請(qǐng)求，最后令服務(wù)器崩潰），CSRF攻擊（關(guān)鍵是借助本地cookie進(jìn)行認(rèn)證，偽造發(fā)送請(qǐng)求）。

參考文檔：

1. XSS實(shí)戰(zhàn)：我是如何拿下你的百度賬號(hào)

2. 總結(jié)幾種常見(jiàn)web攻擊手段及其防御方式

3. 淺談CSRF攻擊方式

4. jQueue 動(dòng)態(tài)設(shè)置form表單的action屬性的值和方法

5. javascript的String到int(32位)的hash算法