HTTP协议的web攻击和https简单介绍

Web 的攻击技术

1、针对 Web 的攻击技术

简单的 HTTP 协议本身并不存在安全性问题，因此协议本身几乎不会 成为攻击的对象。应用 HTTP 协议的服务器和客户端，以及运行在服 务器上的 Web 应用等资源才是攻击目标。

1、 HTTP 不具备必要的安全功能

几乎现今所有的 Web 网站都会使用会话 （session）管理、加密处理等安全性方面的功能，而 HTTP 协议内并 不具备这些功能。

因此，开发者需要自行设计并开发认证及会话管理功能来满足 Web 应用的安全。而自行设计就意味着会出现各种形形色色的实现。结 果，安全等级并不完备，可仍在运作的 Web 应用背后却隐藏着各种 容易被攻击者滥用的安全漏洞的 Bug。

2、在客户端即可篡改请求

在 Web 应用中，从浏览器那接收到的 HTTP 请求的全部内容，都可 以在客户端自由地变更、篡改。所以 Web 应用可能会接收到与预期 数据不相同的内容。 在 HTTP 请求报文内加载攻击代码，就能发起对 Web 应用的攻击。 通过 URL查询字段或表单、HTTP 首部、Cookie 等途径把攻击代码传 入，若这时 Web 应用存在安全漏洞，那内部信息就会遭到窃取，或 被攻击者拿到管理权限。

3、针对web应用的攻击模式

1、主动攻击

主动攻击（active attack）是指攻击者通过直接访问 Web 应用， 把攻击代码传入的攻击模式。由于该模式是直接针对服务器上的 资源进行攻击，因此攻击者需要能够访问到那些资源。

2、被动攻击

被动攻击（passive attack）是指利用圈套策略执行攻击代码的攻 击模式。在被动攻击过程中，攻击者不直接对目标 Web 应用访 问发起攻击。

2、因输出值转义不完全引发的安全漏洞

实施 Web 应用的安全对策可大致分为以下两部分。

• 客户端的验证 ：（绝对不安全）用户可以篡改

• Web 应用端（服务器端）的验证

​ 输入值验证

​ 输出值转义

1、跨站脚本攻击

跨站脚本攻击（Cross-Site Scripting，XSS）是指通过存在安全漏洞的 Web 网站注册用户的浏览器内运行非法的 HTML标签或 JavaScript 进 行的一种攻击。动态创建的 HTML部分有可能隐藏着安全漏洞。就 这样，攻击者编写脚本设下陷阱，用户在自己的浏览器上运行时，一 不小心就会受到被动攻击。

• 跨站脚本攻击有可能造成以下影响。

• 利用虚假输入表单骗取用户个人信息。

• 利用脚本窃取用户的 Cookie 值，被害者在不知情的情况下， 帮助攻击者发送恶意请求。

• 显示伪造的文章或图片。

2、SQL 注入攻击

SQL注入（SQLInjection）是指针对 Web 应用使用的数据库，通 过运行非法的 SQL而产生的攻击。该安全隐患有可能引发极大 的威胁，有时会直接导致个人信息及机密信息的泄露。

Web 应用通常都会用到数据库，当需要对数据库表内的数据进行 检索或添加、删除等操作时，会使用 SQL语句连接数据库进行 特定的操作。如果在调用 SQL语句的方式上存在疏漏，就有可 能执行被恶意注入（Injection）非法 SQL语句。

SQL注入攻击有可能会造成以下等影响。

• 非法查看或篡改数据库内的数据

• 规避认证

• 执行和数据库服务器业务关联的程序等

3、OS 命令注入攻击

OS 命令注入攻击（OS Command Injection）是指通过 Web 应用，执行 非法的操作系统命令达到攻击的目的。只要在能调用 Shell 函数的地 方就有存在被攻击的风险。

可以从 Web 应用中通过 Shell 来调用操作系统命令。倘若调用 Shell 时存在疏漏，就可以执行插入的非法 OS 命令。

OS 命令注入攻击可以向 Shell 发送命令，让 Windows 或 Linux 操作系 统的命令行启动程序。也就是说，通过 OS 注入攻击可执行 OS 上安 装着的各种程序。

3、HTTP 首部注入攻击

HTTP 首部注入攻击（HTTP Header Injection）是指攻击者通过在响应 首部字段内插入换行，添加任意响应首部或主体的一种攻击。属于被动攻击模式。 向首部主体内添加内容的攻击称为 HTTP 响应截断攻击（HTTP Response Splitting Attack）。

HTTP 首部注入攻击有可能会造成以下一些影响。

• 设置任何 Cookie 信息

• 重定向至任意 URL

• 显示任意的主体（HTTP 响应截断攻击）

4、邮件首部注入攻击

邮件首部注入（Mail Header Injection）是指 Web 应用中的邮件发送功 能，攻击者通过向邮件首部 To 或 Subject 内任意添加非法内容发起的 攻击。利用存在安全漏洞的 Web 网站，可对任意邮件地址发送广告 邮件或病毒邮件。

5、目录遍历攻击

目录遍历（Directory Traversal）攻击是指对本无意公开的文件目录， 通过非法截断其目录路径后，达成访问目的的一种攻击。这种攻击有 时也称为路径遍历（Path Traversal）攻击。

通过 Web 应用对文件处理操作时，在由外部指定文件名的处理存在 疏漏的情况下，用户可使用 …/ 等相对路径定位到 /etc/passed 等绝对 路径上，因此服务器上任意的文件或文件目录皆有可能被访问到。

这 样一来，就有可能非法浏览、篡改或删除 Web 服务器上的文件。 固然存在输出值转义的问题，但更应该关闭指定对任意文件名的访问 权限。

6、远程文件包含漏洞

远程文件包含漏洞（Remote File Inclusion）是指当部分脚本内容需要 从其他文件读入时，攻击者利用指定外部服务器的 URL充当依赖文 件，让脚本读取之后，就可运行任意脚本的一种攻击。

这主要是 PHP 存在的安全漏洞，对 PHP 的 include 或 require 来说， 这是一种可通过设定，指定外部服务器的 URL作为文件名的功能。 但是，该功能太危险，PHP5.2.0 之后默认设定此功能无效。

固然存在输出值转义的问题，但更应控制对任意文件名的指定。

3、因设置或设计上的缺陷引发的安全漏洞

因设置或设计上的缺陷引发的安全漏洞是指，错误设置 Web 服务 器，或是由设计上的一些问题引起的安全漏洞。

1、强制浏览

强制浏览（Forced Browsing）安全漏洞是指，从安置在 Web 服务器 的公开目录下的文件中，浏览那些原本非自愿公开的文件。

强制浏览有可能会造成以下一些影响。

• 泄露顾客的个人信息等重要情报

• 泄露原本需要具有访问权限的用户才可查阅的信息内容

• 泄露未外连到外界的文件

对那些原本不愿公开的文件，为了保证安全会隐蔽其 URL。可一旦知 道了那些 URL，也就意味着可浏览 URL对应的文件。直接显示容易 推测的文件名或文件目录索引时，通过某些方法可能会使 URL产生 泄露。

2、不正确的错误消息处理

不正确的错误消息处理（Error Handling Vulnerability）的安全漏洞是 指，Web 应用的错误信息内包含对攻击者有用的信息。与 Web 应用 有关的主要错误信息如下所示。

• Web 应用抛出的错误消息
• 数据库等系统抛出的错误消息

Web 应用不必在用户的浏览画面上展现详细的错误消息。对攻击者来 说，详细的错误消息有可能给他们下一次攻击以提示。

• 比如django中的DUBUG=TRUE 如果出现错误，会显示具体的操作信息有误

3、开放重定向

​ 开放重定向（Open Redirect）是一种对指定的任意 URL作重定向跳转 的功能。而于此功能相关联的安全漏洞是指，假如指定的重定向 URL 到某个具有恶意的 Web 网站，那么用户就会被诱导至那个 Web 网 站。

4、因会话管理疏忽引发的安全漏洞

会话管理是用来管理用户状态的必备功能，但是如果在会话管理上有 所疏忽，就会导致用户的认证状态被窃取等后果。

1、会话劫持

会话劫持（Session Hijack）是指攻击者通过某种手段拿到了用户的会 话 ID，并非法使用此会话 ID 伪装成用户，达到攻击的目的。

下面列举了几种攻击者可获得会话 ID 的途径。

• 通过非正规的生成方法推测会话 ID
• 通过窃听或 XSS 攻击盗取会话 ID
• 通过会话固定攻击（Session Fixation）强行获取会话 ID

2、会话固定攻击

对以窃取目标会话 ID 为主动攻击手段的会话劫持而言，会话固定攻 击（Session Fixation）攻击会强制用户使用攻击者指定的会话 ID，属 于被动攻击。

5、跨站点请求伪造

跨站点请求伪造（Cross-Site Request Forgeries，CSRF）攻击是指攻击 者通过设置好的陷阱，强制对已完成认证的用户进行非预期的个人信 息或设定信息等某些状态更新，属于被动攻击。

跨站点请求伪造有可能会造成以下等影响。

• 利用已通过认证的用户权限更新设定信息等
• 利用已通过认证的用户权限购买商品
• 利用已通过认证的用户权限在留言板上发表言论

6、其他安全漏洞

1、密码破解

密码破解攻击（Password Cracking）即算出密码，突破认证。攻击不 仅限于 Web 应用，还包括其他的系统（如 FTP 或 SSH 等），本节将 会讲解对具备认证功能的 Web 应用进行的密码破解。

密码破解有以下两种手段。

• 通过网络的密码试错
• 对已加密密码的破解（指攻击者入侵系统，已获得加密或散 列处理的密码数据的情况）

除去突破认证的攻击手段，还有 SQL注入攻击逃避认证，跨站脚本 攻击窃取密码信息等方法。

• 通过网络进行密码试错 对 Web 应用提供的认证功能，通过网络尝试候选密码进行的一 种攻击。主要有以下两种方式。

• ​ 穷举法

• ​ 字典攻击

从加密过的数据中导出明文通常有以下几种方法。

• 通过穷举法·字典攻击进行类推
• 彩虹表
• 拿到密钥
• 加密算法的漏洞

2、点击劫持

点击劫持（Clickjacking）是指利用透明的按钮或链接做成陷阱，覆盖 在 Web 页面之上。然后诱使用户在不知情的情况下，点击那个链接 访问内容的一种攻击手段。这种行为又称为界面伪装（UI Redressing）。

已设置陷阱的 Web 页面，表面上内容并无不妥，但早已埋入想让用 户点击的链接。当用户点击到透明的按钮时，实际上是点击了已指定 透明属性元素的 iframe 页面。

3、DoS 攻击

DoS 攻击（Denial of Service attack）是一种让运行中的服务呈停止状 态的攻击。有时也叫做服务停止攻击或拒绝服务攻击。DoS 攻击的对 象不仅限于 Web 网站，还包括网络设备及服务器等。

主要有以下两种 DoS 攻击方式。

• 集中利用访问请求造成资源过载，资源用尽的同时，实际上服务也就呈停止状态。
• 通过攻击安全漏洞使服务停止。

其中，集中利用访问请求的 DoS 攻击，单纯来讲就是发送大量的合 法请求。服务器很难分辨何为正常请求，何为攻击请求，因此很难防 止 DoS 攻击。

4、后门程序

后门程序（Backdoor）是指开发设置的隐藏入口，可不按正常步骤使 用受限功能。利用后门程序就能够使用原本受限制的功能。

通常的后门程序分为以下 3 种类型。

• 开发阶段作为 Debug 调用的后门程序
• 开发者为了自身利益植入的后门程序
• 攻击者通过某种方法设置的后门程

可通过监视进程和通信的状态发现被植入的后门程序。但设定在 Web 应用中的后门程序，由于和正常使用时区别不大，通常很难发现。

https详解

1、HTTP 的缺点

HTTP 主要有这些不足，例举如下。

• 通信使用明文（不加密），内容可能会被窃听
• 不验证通信方的身份，因此有可能遭遇伪装
• 无法证明报文的完整性，所以有可能已遭篡改

这些问题不仅在 HTTP 上出现，其他未加密的协议中也会存在这类问 题。

除此之外，HTTP 本身还有很多缺点。而且，还有像某些特定的 Web 服务器和特定的 Web 浏览器在实际应用中存在的不足（也可以说成 是脆弱性或安全漏洞），另外，用 Java 和 PHP 等编程语言开发的 Web 应用也可能存在安全漏洞。

1、通信使用明文可能会被窃听

由于 HTTP 本身不具备加密的功能，所以也无法做到对通信整体（使 用 HTTP 协议通信的请求和响应的内容）进行加密。即，HTTP 报文 使用明文（指未经过加密的报文）方式发送。

• 加密处理防止被窃听

  ​ 1、 通信的加密

  ​ 一种方式就是将通信加密。HTTP 协议中没有加密机制，但可以 137 通过和 SSL（Secure Socket Layer，安全套接层）或 TLS（Transport Layer Security，安全层传输协议）的组合使用， 加密 HTTP 的通信内容。

  ​ 2、内容的加密

  ​ 还有一种将参与通信的内容本身加密的方式。由于 HTTP 协议中 没有加密机制，那么就对 HTTP 协议传输的内容本身加密。即把 HTTP 报文里所含的内容进行加密处理。 在这种情况下，客户端需要对 HTTP 报文进行加密处理后再发送 请求。为了做到有效的内容加密，前提是要求客户端和服务器同 时具备加密和解密机制

2 、不验证通信方的身份就可能遭遇伪装

HTTP 协议中的请求和响应不会对通信方进行确认。也就是说存在“服 务器是否就是发送请求中 URI 真正指定的主机，返回的响应是否真的 返回到实际提出请求的客户端”等类似问题。

• 查明对手的证书

虽然使用 HTTP 协议无法确定通信方，但如果使用 SSL则可以。 SSL不仅提供加密处理，而且还使用了一种被称为证书的手段， 可用于确定方。

证书由值得信任的第三方机构颁发，用以证明服务器和客户端是 实际存在的。另外，伪造证书从技术角度来说是异常困难的一件 事。所以只要能够确认通信方（服务器或客户端）持有的证书， 即可判断通信方的真实意图。 收费的

3、 无法证明报文完整性，可能已遭篡改

所谓完整性是指信息的准确度。若无法证明其完整性，通常也就意味 着无法判断信息是否准确。

• 如何防止篡改

虽然有使用 HTTP 协议确定报文完整性的方法，但事实上并不便 捷、可靠。其中常用的是 MD5 和 SHA-1 等散列值校验的方法， 以及用来确认文件的数字签名方法。

提供文件下载服务的 Web 网站也会提供相应的以 PGP（Pretty Good Privacy，完美隐私）创建的数字签名及 MD5 算法生成的散 列值。PGP 是用来证明创建文件的数字签名，MD5 是由单向函 数生成的散列值。不论使用哪一种方法，都需要操纵客户端的用 户本人亲自检查验证下载的文件是否就是原来服务器上的文件。 浏览器无法自动帮用户检查。

• SSL提供认证和加 密处理及摘要功能。仅靠 HTTP 确保完整性是非常困难的，因此 通过和其他协议组合使用来实现这个目标

2、HTTP+ 加密 + 认证 + 完整性保护 =HTTPS

1、HTTP 加上加密处理和认证以及完整性保护后即是 HTTPS

对于 HTTP 来说，服务器也好，客户端也好，都是没有办法确 142 认通信方的。因为很有可能并不是和原本预想的通信方在实际通信。 并且还需要考虑到接收到的报文在通信途中已经遭到篡改这一可能 性。 为了统一解决上述这些问题，需要在 HTTP 上再加入加密处理和认证 等机制。我们把添加了加密及认证机制的 HTTP 称为 HTTPS（HTTP Secure）。

2、HTTPS 是身披 SSL 外壳的 HTTP

HTTPS 并非是应用层的一种新协议。只是 HTTP 通信接口部分用 SSL（Secure Socket Layer）和 TLS（Transport Layer Security）协议代 替而已。

3 、相互交换密钥的公开密钥加密技术

SSL采用一种 叫做公开密钥加密（Public-key cryptography）的加密处理方式。

• HTTPS 采用混合加密机制

HTTPS 采用共享密钥加密和公开密钥加密两者并用的混合加密 机制。若密钥能够实现安全交换，那么有可能会考虑仅使用公开 密钥加密来通信。但是公开密钥加密与共享密钥加密相比，其处 理速度要慢。

所以应充分利用两者各自的优势，将多种方法组合起来用于通 信。在交换密钥环节使用公开密钥加密方式，之后的建立通信交 换报文阶段则使用共享密钥加密方式。

4 、证明公开密钥正确性的证书

遗憾的是，公开密钥加密方式还是存在一些问题的。那就是无法证明 公开密钥本身就是货真价实的公开密钥。比如，正准备和某台服务器 建立公开密钥加密方式下的通信时，如何证明收到的公开密钥就是原 本预想的那台服务器发行的公开密钥。或许在公开密钥传输途中，真 正的公开密钥已经被攻击者替换掉了。 为了解决上述问题，可以使用由数字证书认证机构（CA，Certificate Authority）和其相关机关颁发的公开密钥证书。

5、 HTTPS 的安全通信机制

• 步骤 1： 客户端通过发送 Client Hello 报文开始 SSL通信。报文中包 含客户端支持的 SSL的指定版本、加密组件（Cipher Suite）列表（所 使用的加密算法及密钥长度等）。
• 步骤 2： 服务器可进行 SSL通信时，会以 Server Hello 报文作为应 154 答。和客户端一样，在报文中包含 SSL版本以及加密组件。服务器的 加密组件内容是从接收到的客户端加密组件内筛选出来的。
• 步骤 3： 之后服务器发送 Certificate 报文。报文中包含公开密钥证 书。
• 步骤 4： 最后服务器发送 Server Hello Done 报文通知客户端，最初阶 段的 SSL握手协商部分结束。
• 步骤 5： SSL第一次握手结束之后，客户端以 Client Key Exchange 报 文作为回应。报文中包含通信加密中使用的一种被称为 Pre-master secret 的随机密码串。该报文已用步骤 3 中的公开密钥进行加密。
• 步骤 6： 接着客户端继续发送 Change Cipher Spec 报文。该报文会提 示服务器，在此报文之后的通信会采用 Pre-master secret 密钥加密。
• 步骤 7： 客户端发送 Finished 报文。该报文包含连接至今全部报文的 整体校验值。这次握手协商是否能够成功，要以服务器是否能够正确 解密该报文作为判定标准。
• 步骤 8： 服务器同样发送 Change Cipher Spec 报文。
• 步骤 9： 服务器同样发送 Finished 报文。
• 步骤 10： 服务器和客户端的 Finished 报文交换完毕之后，SSL连接 就算建立完成。当然，通信会受到 SSL的保护。从此处开始进行应用 层协议的通信，即发送 HTTP 请求。
• 步骤 11： 应用层协议通信，即发送 HTTP 响应。
• 步骤 12： 最后由客户端断开连接。断开连接时，发送 close_notify 报 文。上图做了一些省略，这步之后再发送 TCP FIN 报文来关闭与 TCP 的通信。 在以上流程中，应用层发送数据时会附加一种叫做 MAC（Message Authentication Code）的报文摘要。MAC 能够查知报文是否遭到篡 改，从而保护报文的完整性。