网络攻击——XSS攻击
XSS攻击
简介
Cross-Site Scripting（跨站脚本攻击）简称 XSS，是一种代码注入攻击。攻击者通过在目标网站上注入恶意脚本，使之在用户的浏览器上运行。利用这些恶意脚本，攻击者可获取用户的敏感信息如 Cookie、SessionID 等，进而危害数据安全。
XSS 的本质是：恶意代码未经过滤，与网站正常的代码混在一起；浏览器无法分辨哪些脚本是可信的，导致恶意脚本被执行。
不仅仅是业务上的“用户的 UGC 内容”可以进行注入，包括 URL 上的参数等都可以是攻击的来源。在处理输入时，以下内容都不可信：
- 来自用户的 UGC 信息
- 来自第三方的链接
- URL 参数
- POST 参数
- Referer （可能来自不可信的来源）
- Cookie （可能来自其他子域注入）
XSS分类
根据攻击的来源，XSS 攻击可分为存储型、反射型和 DOM 型三种。
| 类型 | 存储区 | 插入点 |
|---|---|---|
| 存储型 XSS | 后端数据库 | HTML |
| 反射型 XSS | URL | HTML |
| DOM 型 XSS | 后端数据库/前端存储/URL | 前端 JavaScript |
- 存储区：恶意代码存放的位置。
- 插入点：由谁取得恶意代码，并插入到网页上。
存储型 XSS
存储型 XSS 的攻击步骤：
- 攻击者将恶意代码提交到目标网站的数据库中。
- 用户打开目标网站时，网站服务端将恶意代码从数据库取出，拼接在 HTML 中返回给浏览器。
- 用户浏览器接收到响应后解析执行，混在其中的恶意代码也被执行。
- 恶意代码窃取用户数据并发送到攻击者的网站，或者冒充用户的行为，调用目标网站接口执行攻击者指定的操作。
这种攻击常见于带有用户保存数据的网站功能，如论坛发帖、商品评论、用户私信等
反射型 XSS
反射型 XSS 的攻击步骤：
- 攻击者构造出特殊的 URL，其中包含恶意代码。
- 用户打开带有恶意代码的 URL 时，网站服务端将恶意代码从 URL 中取出，拼接在 HTML 中返回给浏览器。
- 用户浏览器接收到响应后解析执行，混在其中的恶意代码也被执行。
- 恶意代码窃取用户数据并发送到攻击者的网站，或者冒充用户的行为，调用目标网站接口执行攻击者指定的操作。
反射型 XSS 漏洞常见于通过 URL 传递参数的功能，如网站搜索、跳转等。
POST 的内容也可以触发反射型 XSS，只不过其触发条件比较苛刻（需要构造表单提交页面，并引导用户点击），所以非常少见。
DOM 型 XSS
DOM 型 XSS 的攻击步骤：
- 攻击者构造出特殊的 URL，其中包含恶意代码。
- 用户打开带有恶意代码的 URL。
- 用户浏览器接收到响应后解析执行，前端 JavaScript 取出 URL 中的恶意代码并执行。
- 恶意代码窃取用户数据并发送到攻击者的网站，或者冒充用户的行为，调用目标网站接口执行攻击者指定的操作。
DOM 型 XSS 跟前两种 XSS 的区别：DOM 型 XSS 攻击中，取出和执行恶意代码由浏览器端完成，属于前端 JavaScript 自身的安全漏洞，而其他两种 XSS 都属于服务端的安全漏洞。
预防 XSS 攻击
XSS 攻击有两大要素：
- 攻击者提交恶意代码。
- 浏览器执行恶意代码。
输入过滤
输入侧过滤能够在某些情况下解决特定的 XSS 问题，但会引入很大的不确定性和乱码问题。在防范 XSS 攻击时应避免此类方法。
对于明确的输入类型，例如数字、URL、电话号码、邮件地址等等内容，进行输入过滤还是必要的。
既然输入过滤并非完全可靠，我们就要通过“防止浏览器执行恶意代码”来防范 XSS。这部分分为两类：
- 防止 HTML 中出现注入。
- 防止 JavaScript 执行时，执行恶意代码。
预防存储型和反射型 XSS 攻击
存储型和反射型 XSS 都是在服务端取出恶意代码后，插入到响应 HTML 里的，攻击者刻意编写的“数据”被内嵌到“代码”中，被浏览器所执行。
预防这两种漏洞，有两种常见做法：
- 改成纯前端渲染，把代码和数据分隔开。
- 对 HTML 做充分转义。
纯前端渲染
纯前端渲染的过程：
- 浏览器先加载一个静态 HTML，此 HTML 中不包含任何跟业务相关的数据。
- 然后浏览器执行 HTML 中的 JavaScript。
- JavaScript 通过 Ajax 加载业务数据，调用 DOM API 更新到页面上。
在纯前端渲染中，我们会明确的告诉浏览器：下面要设置的内容是文本（.innerText），还是属性（.setAttribute），还是样式（.style）等等。浏览器不会被轻易的被欺骗，执行预期外的代码了。
但纯前端渲染还需注意避免 DOM 型 XSS 漏洞（例如 onload 事件和 href 中的 javascript:xxx 等，请参考下文”预防 DOM 型 XSS 攻击“部分）。
在很多内部、管理系统中，采用纯前端渲染是非常合适的。但对于性能要求高，或有 SEO 需求的页面，我们仍然要面对拼接 HTML 的问题。
转义HTML
如果拼接 HTML 是必要的，就需要采用合适的转义库，对 HTML 模板各处插入点进行充分的转义。
常用的模板引擎，如 doT.js、ejs、FreeMarker 等，对于 HTML 转义通常只有一个规则，就是把 & < > " ’ / 这几个字符转义掉，确实能起到一定的 XSS 防护作用，但并不完善：
| XSS安全漏洞 | 简单转义是否有防护作用 |
|---|---|
| HTML 标签文字内容 | 有 |
| HTML 属性值 | 有 |
| CSS 内联样式 | 无 |
| 内联 JavaScript | 无 |
| 内联 JSON | 无 |
| 跳转链接 | 无 |
所以要完善 XSS 防护措施，我们要使用更完善更细致的转义策略。
例如 Java 工程里，常用的转义库为 org.owasp.encoder。
DOM 型 XSS 攻击
DOM 型 XSS 攻击，实际上就是网站前端 JavaScript 代码本身不够严谨，把不可信的数据当作代码执行了。
在使用 .innerHTML、.outerHTML、document.write() 时要特别小心，不要把不可信的数据作为 HTML 插到页面上，而应尽量使用 .textContent、.setAttribute() 等。
如果用 Vue/React 技术栈，并且不使用 v-html/dangerouslySetInnerHTML 功能，就在前端 render 阶段避免 innerHTML、outerHTML 的 XSS 隐患。
DOM 中的内联事件监听器，如 location、onclick、onerror、onload、onmouseover 等， 标签的 href 属性，JavaScript 的 eval()、setTimeout()、setInterval() 等，都能把字符串作为代码运行。如果不可信的数据拼接到字符串中传递给这些 API，很容易产生安全隐患，请务必避免。
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其他 XSS 防范措施
虽然在渲染页面和执行 JavaScript 时，通过谨慎的转义可以防止 XSS 的发生，但完全依靠开发的谨慎仍然是不够的。以下介绍一些通用的方案，可以降低 XSS 带来的风险和后果。
Content Security Policy
严格的 CSP 在 XSS 的防范中可以起到以下的作用：
禁止加载外域代码，防止复杂的攻击逻辑。
禁止外域提交，网站被攻击后，用户的数据不会泄露到外域。
禁止内联脚本执行（规则较严格，目前发现 GitHub 使用）。
禁止未授权的脚本执行（新特性，Google Map 移动版在使用）。
合理使用上报可以及时发现 XSS，利于尽快修复问题。
输入内容长度控制
对于不受信任的输入，都应该限定一个合理的长度。虽然无法完全防止 XSS 发生，但可以增加 XSS 攻击的难度。
其他安全措施
- HTTP-only Cookie: 禁止 JavaScript 读取某些敏感 Cookie，攻击者完成 XSS 注入后也无法窃取此 Cookie。
- 验证码：防止脚本冒充用户提交危险操作。
XSS的检测
- 使用通用 XSS 攻击字符串手动检测 XSS 漏洞。
- 使用扫描工具自动检测 XSS 漏洞。
在Unleashing an Ultimate XSS Polyglot一文中，有一个字符串能够检测到存在于 HTML 属性、HTML 文字内容、HTML 注释、跳转链接、内联 JavaScript 字符串、内联 CSS 样式表等多种上下文中的 XSS 漏洞，也能检测 eval()、setTimeout()、setInterval()、Function()、innerHTML、document.write() 等 DOM 型 XSS 漏洞，并且能绕过一些 XSS 过滤器。
jaVasCript:/*-/*`/*\`/*'/*"/**/(/* */oNcliCk=alert() )//%0D%0A%0d%0a//\x3csVg/只要在网站的各输入框中提交这个字符串，或者把它拼接到 URL 参数上，就可以进行检测了。
http://xxx/search?keyword=jaVasCript%3A%2F*-%2F*%60%2F*%60%2F*%27%2F*%22%2F**%2F(%2F*%20*%2FoNcliCk%3Dalert()%20)%2F%2F%250D%250A%250d%250a%2F%2F%3C%2FstYle%2F%3C%2FtitLe%2F%3C%2FteXtarEa%2F%3C%2FscRipt%2F--!%3E%3CsVg%2F%3CsVg%2FoNloAd%3Dalert()%2F%2F%3E%3E
除了手动检测之外，还可以使用自动扫描工具寻找 XSS 漏洞，例如 Arachni、Mozilla HTTP Observatory、w3af 等。
若有错误，希望大神们指点指点 ?
参考链接：
前端安全系列（一）：如何防止XSS攻击