web安全中的竞争条件(Race Condition)
前言
之前linux内核竞争条件漏洞"Dirty COW"，直接导致了普通用户提权到root权限。这是系统级别的安全，然而web安全同样存在竞争条件漏洞场景
本文就谈谈web竞争条件漏洞的场景及修复
一、线程安全&竞争条件
1、先来看看线程安全，下段代码用两个线程操作一个公共变量infos
import threading
def thread1(info):
for i in range(0,5000):
info.append('1');
def thread2(info):
info.append('a');
def multiprocess():
infos = []
t = threading.Thread(target=thread1, args=(infos,))
t.start()
t1 = threading.Thread(target=thread2, args=(infos,))
t1.start()
print(infos)
multiprocess()因为list在python中是线程安全的，所以最终结果是a在列表最后。若线程不安全，线程1操作infos的过程中，可能会被中断，导致字符a被追加到infos的中间位置。
2、再来看看竞争条件
比如付费抽奖功能demo
def thread1_getyue(uid, has_money):
has_money = getmoney(uid)#返回True/False
def thread2_choujiang(uid, has_money):
if has_money:
choujiang(uid)
realpay(uid)#扣款
def pay_and_luckdraw(uid):
has_money = False
thread1_getyue(uid, has_money)#查是否有余额，会改变has_money的值
thread2_choujiang(uid, has_money)#先判断has_money,然后开始抽奖，跨系统处理，需要很长时间（仅为展示竞争条件写的demo代码，实际过程中扣款失败可以撤销抽奖结果）
整个过程：判断余额 》抽奖流程 》扣款
如果攻击者的余额只够一次抽奖，若他高并发请求抽奖功能，试想下，第一请求正在处理抽奖流程时第二个请求也来了，这时还没扣款，has_money>0，所以第二请求也能进入抽奖流程。has_money成了竞争条件，余额不足也可以进行抽奖
3、其实，竞争条件问题不一定与线程安全相关，如下段顺序执行的代码
def pay_and_luckdraw(uid):
has_money = getyue(uid)#查是否有余额
if has_money>0:
choujiang(uid)#开始抽奖，跨系统处理，需要很长时间，导致不能及时更改getyue返回状态
realpay(uid)#扣款，会改变getyue返回结果只要流程中有关键的三步：判断状态》进行操作》改变状态，就可能有竞争条件的问题
如果改成判断状态》改变状态》进行操作，就相当稳妥些。
比如付费抽奖这个功能，可以判断有余额后（状态），先扣费（改变状态），后抽奖（操作）。当然流程上可以增加更多异常判断
二、漏洞场景&修复
仔细分析下来，发现竞争条件问题关键点是多步操作中未考虑高并发的情况。
所以很多有 判断状态》进行操作》改变状态 过程的功能都有可能存在问题，比如按天签到发奖励，付费抽奖等等
修复思路就是 “判断状态》改变状态》进行操作”，先改变状态后进行费时操作，充分考虑流程中的各种异常情况