浏览器安全XSS和CSRF

XSS: Cross Site Script 跨站脚本攻击

XSS通常只黑客通过“HTML注入”篡改了网页,插入了恶意的脚本,从而在用户浏览网页时,控制用户浏览器的一种攻击。由于历史的原因,xss前期主要是跨站的攻击,但后来,不跨站也会产生这种攻击,但是这个名字也一直没有改变就保存了下来。因此跨站脚本不一定跨站。

1. 反射型XSS(非持久型)

直接把用户的输入数据“反射”给浏览器,例如下面的代码

<?php
$input = $GET("param");
echo "<div>" . $input . "</div>"

假如用户输入的链接是test.php?param=<script>alert(/xss/)</script>,那么我们会发现alert()会在当前的页面执行。
这种类型的攻击通常是黑客诱使用户点击一个恶意链接才能攻击成功。

2. 存储型XSS(持久型)

存储型XSS会把用户输入存储到服务端。
例如:在博客网站中,用户写下一篇包含恶意JS代码的博客文章,那么所有访问他这篇文章的用户都会在他们的浏览器中执行这段恶意代码。

3.DOM Based XSS

通过修改页面的DOM节点形成的XSS,成为DOM Based XSS
例如如下代码:

<script>
    function test() {
          var str = document.getElementById("text").value;
          document.getElementById("t").innerHTML = "<a href='" + str + "' >testLink</a>" 
    }
</script>

<div id="t"></div>
<input type="text" id="text" value=""/>
<input type="button" id="s" value="commit" onclick="test()"/>
image.png

当输入的内容是

' onclick=alert(/xss/) //

此时页面会弹出xss,如下所示:


image.png
// 此时构造的页面代码为:
<a href='' onclick=alert(/xss/)// '>testLink</a>
// 其中 // 注释调后面的'

XSS攻击方法

1. 盗取用户cookie

既然黑客可以执行js恶意代码,那么就可以通过document.cookie来获取用户的cookie,获取到之后通过向黑客自己的服务器发起一个请求,那么黑客便可以接收到用户的cookie,这种可以通过设置cookie 为 http-only,防止cookie劫持。

2. 构造get和post请求

我们先来看get请求的构造:
黑客可以在博客中插入一个图片,图片的src为删除某篇文章的url(id=1),假如删除的接口是get的话,那么便能够顺利删除文档。
再来看构造post请求
可以通过提交表单或者发起ajax请求来构造post请求。

XSS防范

  1. cookie设置http-only
  2. 对输出进行过滤和编码

CSRF

CSRF跨站请求伪造。
CSRF是什么?是指黑客在第三方网站中伪造被攻击网站发出的请求导致的web安全问题。
原理:为什么黑客在第三方网站能够伪造出被攻击网站的请求呢?这是因为用户在访问了某个网站之后,如果用户没有登出网站(是指cookie没有过期)的时候打开了黑客的网站,那么在发起请求的时候会自动带上该网站下的cookie,导致用户的认证信息被泄漏。

防范方法

  1. 验证 HTTP Referer 字段
    根据 HTTP 协议,在 HTTP 头中有一个字段叫 Referer,它记录了该 HTTP 请求的来源地址。在通常情况下,访问一个安全受限页面的请求来自于同一个网站,比如需要访问 http://bank.example/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=Mallory,用户必须先登陆 bank.example,然后通过点击页面上的按钮来触发转账事件。这时,该转帐请求的 Referer 值就会是转账按钮所在的页面的 URL,通常是以 bank.example 域名开头的地址。而如果黑客要对银行网站实施 CSRF 攻击,他只能在他自己的网站构造请求,当用户通过黑客的网站发送请求到银行时,该请求的 Referer 是指向黑客自己的网站。因此,要防御 CSRF 攻击,银行网站只需要对于每一个转账请求验证其 Referer 值,如果是以 bank.example 开头的域名,则说明该请求是来自银行网站自己的请求,是合法的。如果 Referer 是其他网站的话,则有可能是黑客的 CSRF 攻击,拒绝该请求。

     这种方法的显而易见的好处就是简单易行,网站的普通开发人员不需要操心 CSRF 的漏洞,只需要在最后给所有安全敏感的请求统一增加一个拦截器来检查 Referer 的值就可以。特别是对于当前现有的系统,不需要改变当前系统的任何已有代码和逻辑,没有风险,非常便捷。
    
     然而,这种方法并非万无一失。Referer 的值是由浏览器提供的,虽然 HTTP 协议上有明确的要求,但是每个浏览器对于 Referer 的具体实现可能有差别,并不能保证浏览器自身没有安全漏洞。使用验证 Referer 值的方法,就是把安全性都依赖于第三方(即浏览器)来保障,从理论上来讲,这样并不安全。事实上,对于某些浏览器,比如 IE6 或 FF2,目前已经有一些方法可以篡改 Referer 值。如果 bank.example 网站支持 IE6 浏览器,黑客完全可以把用户浏览器的 Referer 值设为以 bank.example 域名开头的地址,这样就可以通过验证,从而进行 CSRF 攻击
    
  2. xsrf token验证
    CSRF 攻击之所以能够成功,是因为黑客可以完全伪造用户的请求,该请求中所有的用户验证信息都是存在于 cookie 中,因此黑客可以在不知道这些验证信息的情况下直接利用用户自己的 cookie 来通过安全验证。要抵御 CSRF,关键在于在请求中放入黑客所不能伪造的信息,并且该信息不存在于 cookie 之中。可以在 HTTP 请求中以参数的形式加入一个随机产生的 token,并在服务器端建立一个拦截器来验证这个 token,如果请求中没有 token 或者 token 内容不正确,则认为可能是 CSRF 攻击而拒绝该请求。
    这种方法要比检查 Referer 要安全一些,token 可以在用户登陆后产生并放于 session 之中,然后在每次请求时把 token 从 session 中拿出,与请求中的 token 进行比对,但这种方法的难点在于如何把 token 以参数的形式加入请求。对于 GET 请求,token 将附在请求地址之后,这样 URL 就变成 http://url?csrftoken=tokenvalue。 而对于 POST 请求来说,要在 form 的最后加上 <input type=”hidden” name=”csrftoken” value=”tokenvalue”/>,这样就把 token 以参数的形式加入请求了。但是,在一个网站中,可以接受请求的地方非常多,要对于每一个请求都加上 token 是很麻烦的,并且很容易漏掉,通常使用的方法就是在每次页面加载时,使用 javascript 遍历整个 dom 树,对于 dom 中所有的 a 和 form 标签后加入 token。这样可以解决大部分的请求,但是对于在页面加载之后动态生成的 html 代码,这种方法就没有作用,还需要程序员在编码时手动添加 token。
    该方法还有一个缺点是难以保证 token 本身的安全。特别是在一些论坛之类支持用户自己发表内容的网站,黑客可以在上面发布自己个人网站的地址。由于系统也会在这个地址后面加上 token,黑客可以在自己的网站上得到这个 token,并马上就可以发动 CSRF 攻击。为了避免这一点,系统可以在添加 token 的时候增加一个判断,如果这个链接是链到自己本站的,就在后面添加 token,如果是通向外网则不加。不过,即使这个 csrftoken 不以参数的形式附加在请求之中,黑客的网站也同样可以通过 Referer 来得到这个 token 值以发动 CSRF 攻击。这也是一些用户喜欢手动关闭浏览器 Referer 功能的原因。

  3. 在 HTTP 头中自定义属性并验证
    这种方法也是使用 token 并进行验证,和上一种方法不同的是,这里并不是把 token 以参数的形式置于 HTTP 请求之中,而是把它放到 HTTP 头中自定义的属性里。通过 XMLHttpRequest 这个类,可以一次性给所有该类请求加上 csrftoken 这个 HTTP 头属性,并把 token 值放入其中。这样解决了上种方法在请求中加入 token 的不便,同时,通过 XMLHttpRequest 请求的地址不会被记录到浏览器的地址栏,也不用担心 token 会透过 Referer 泄露到其他网站中去。
    然而这种方法的局限性非常大。XMLHttpRequest 请求通常用于 Ajax 方法中对于页面局部的异步刷新,并非所有的请求都适合用这个类来发起,而且通过该类请求得到的页面不能被浏览器所记录下,从而进行前进,后退,刷新,收藏等操作,给用户带来不便。另外,对于没有进行 CSRF 防护的遗留系统来说,要采用这种方法来进行防护,要把所有请求都改为 XMLHttpRequest 请求,这样几乎是要重写整个网站,这代价无疑是不能接受的。

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