常见六大Web安全问题
一、 XSS
Cross-Site Scripting（跨站脚本攻击）简称 XSS（因为缩写和 CSS重叠，所以只能叫 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。
1.1 原理
XSS 的原理是恶意攻击者往 Web 页面里插入恶意可执行网页脚本代码，当用户浏览该页之时，嵌入其中 Web 里面的脚本代码会被执行，从而可以达到攻击者盗取用户信息或其他侵犯用户安全隐私的目的。
1.2分类
| 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 |
1.2.1反射型 XSS
一般是通过给别人发送带有恶意脚本代码参数的 URL，当 URL 地址被打开时，特有的恶意代码参数被 HTML 解析、执行。
<select>
<script>
document.write(''
+ '
+ location.href.substring(location.href.indexOf('default=') + 8)
+ ''
);
document.write('');
script>
select>
攻击者可以直接通过 URL (类似：https://xxx.com/xxx?default=) 注入可执行的脚本代码。不过一些浏览器如Chrome其内置了一些XSS过滤器，可以防止大部分反射型XSS攻击。
反射型 XSS攻击有下面几个特征：
- 即时性，不经过服务器存储，直接通过 HTTP 的 GET 和 POST 请求就能完成一次攻击，拿到用户隐私数据。
- 攻击者需要诱骗点击,必须要通过用户点击链接才能发起
- 反馈率低，所以较难发现和响应修复
- 盗取用户敏感保密信息
防范措施：
- Web 页面渲染的所有内容或者渲染的数据都必须来自于服务端。
- 尽量不要从 URL，document.referrer，document.forms 等这种 DOM API 中获取数据直接渲染。
- 尽量不要使用 eval, new Function()，document.write()，document.writeln()，window.setInterval()，window.setTimeout()，innerHTML，document.createElement() 等可执行字符串的方法。
- 如果做不到以上几点，也必须对涉及 DOM 渲染的方法传入的字符串参数做 escape 转义。
前端渲染的时候对任何的字段都需要做 escape 转义编码。
1.2.2 存储型 XSS
一般存在于 Form 表单提交等交互功能，如文章留言，提交文本信息等，黑客利用的 XSS 漏洞，将内容经正常功能提交进入数据库持久保存，当前端页面获得后端从数据库中读出的注入代码时，恰好将其渲染执行。
存储型 XSS 攻击不需要诱骗点击，黑客只需要在提交表单的地方完成注入即可。
攻击成功需要同时满足以下几个条件：
- POST 请求提交表单后端没做转义直接入库。
- 后端从数据库中取出数据没做转义直接输出给前端。
- 前端拿到后端数据没做转义直接渲染成 DOM。
存储型 XSS 有以下几个特点：
- 持久性，植入在数据库中
- 盗取用户敏感私密信息
- 危害面广
1.2.3 DOM 型 XSS
DOM 型 XSS 攻击，实际上就是前端 JavaScript 代码不够严谨，把不可信的内容插入到了页面。在使用 .innerHTML、.outerHTML、.appendChild、document.write()等API时要特别小心，不要把不可信的数据作为 HTML 插到页面上，尽量使用 .innerText、.textContent、.setAttribute() 等。
1.3 防御措施
1.3.1 csp(Content-Security-Policy)
CSP 本质上就是建立白名单，开发者明确告诉浏览器哪些外部资源可以加载和执行。我们只需要配置规则，如何拦截是由浏览器自己实现的。我们可以通过这种方式来尽量减少 XSS 攻击
1.3.1.1 开启csp方式
通常可以通过两种方式来开启 CSP：
- 设置 HTTP Header 中的 Content-Security-Policy
// 限制所有的外部资源，都只能从当前域名加载
Content-Security-Policy: default-src 'self'
// default-src 是 CSP 指令，多个指令之间用英文分号分割；多个指令值用英文空格分割
Content-Security-Policy: default-src https://host1.com https://host2.com; frame-src 'none'; object-src 'none'
// 错误写法，第二个指令将会被忽略
Content-Security-Policy: script-src https://host1.com; script-src https://host2.com
// 正确写法如下
Content-Security-Policy: script-src https://host1.com https://host2.com
// 通过report-uri指令指示浏览器发送JSON格式的拦截报告到某个地址
Content-Security-Policy: default-src 'self'; ...; report-uri /my_amazing_csp_report_parser;
- 设置 meta 标签的方式
<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; img-src https://*; child-src 'none';">
meta标签方式配置的内容安全策略还是比较好理解的，但是http head方式配置的，难道对任意一条api配置一下就可以吗？这里一般是配置在nginx上的，就像这样：
add_header Content-Security-Policy "default-src 'self' static4.segway.com(该地址按需修改) 'unsafe-inline' 'unsafe-eval' blob: data: ;";
add_header X-Xss-Protection "1;mode=block";
add_header X-Content-Type-Options nosniff;
1.3.1.2 常用的常用的CSP指令
| 指令 | 指令和指令值示例 | 指令说明 |
|---|---|---|
| default-src | ‘self’ cdn.guangzhul.com | 默认加载策略 |
| script-src | ‘self’ js.guangzhul.com | 对 JavaScript 的加载策略。 |
| style-src | ‘self’ css.guangzhul.com | 对样式的加载策略。 |
| img-src | ‘self’ img.guangzhul.com | 对图片的加载策略。 |
| connect-src | ‘self’ | 对 Ajax、WebSocket 等请求的加载策略。不允许的情况下，浏览器会模拟一个状态为 400 的响应。 |
| font-src | font.cdn.guangzhul.com | 针对 WebFont 的加载策略。 |
| object-src | ‘self’ | 针对 、 或 等标签引入的 flash 等插件的加载策略。 |
| media-src | media.cdn.guangzhul.com | 针对媒体引入的 HTML 多媒体的加载策略。 |
| frame-src | ‘self’ | 针对 frame 的加载策略。 |
| report-uri | report-uri | 告诉浏览器如果请求的资源不被策略允许时，往哪个地址提交日志信息。 特别的：如果想让浏览器只汇报日志，不阻止任何内容，可以改用 Content-Security-Policy-Report-Only 头。 |
1.3.2 转义字符
用户的输入永远不可信任的，最普遍的做法就是转义输入输出的内容，对于引号、尖括号、斜杠进行转义
function escape(str) {
str = str.replace(/&/g, '&')
str = str.replace(/</g, '<')
str = str.replace(/>/g, '>')
str = str.replace(/"/g, '&quto;')
str = str.replace(/'/g, ''')
str = str.replace(/`/g, '`')
str = str.replace(/\//g, '/')
return str
}
但是对于显示富文本来说，显然不能通过上面的办法来转义所有字符，因为这样会把需要的格式也过滤掉。对于这种情况，通常采用白名单过滤的办法，当然也可以通过黑名单过滤，但是考虑到需要过滤的标签和标签属性实在太多，更加推荐使用白名单的方式。
const xss = require('xss')
let html = xss('XSS Demo
')
// -> XSS Demo
<script>alert("xss");</script>
console.log(html)
以上示例使用了 js-xss 来实现，可以看到在输出中保留了 h1 标签且过滤了 script 标签。
1.3.3 HttpOnly Cookie
HttpOnly是加在cookies上的一个标识，用于告诉浏览器不要向客户端脚本（document.cookie或其他）暴露cookie。
当你在cookie上设置HttpOnly标识后，浏览器就会知会到这是特殊的cookie,只能由服务器检索到，所有来自客户端脚本的访问都会被禁止。当然也有前提：使用新版的浏览器。
Set-Cookie: Name=Value; expires=Wednesday, 01-May-2014 12:45:10 GMT; HttpOnly
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
二、CSRF
CSRF（Cross-site request forgery）跨站请求伪造：攻击者诱导受害者进入第三方网站，在第三方网站中，向被攻击网站发送跨站请求。利用受害者在被攻击网站已经获取的注册凭证，绕过后台的用户验证，达到冒充用户对被攻击的网站执行某项操作的目的。
2.1 攻击的原理
完成 CSRF 攻击必须要有三个条件：
- 用户已经登录了站点 A，并在本地记录了 cookie
- 在用户没有登出站点 A 的情况下（也就是 cookie 生效的情况下），访问了恶意攻击者提供的引诱危险站点 B (B 站点要求访问站点A)。
- 站点 A 没有做任何 CSRF 防御
下面是个典型场景
- 受害者登录a.com，并保留了登录凭证（Cookie）。
- 攻击者引诱受害者访问了b.com。
- b.com 向 a.com 发送了一个请求：a.com/act=xx。浏览器会在请求头部携带a.com的cookie信息
- a.com接收到请求后，对请求进行验证，并确认是受害者的凭证，误以为是受害者自己发送的请求。
- a.com以受害者的名义执行了act=xx。
- 攻击完成，攻击者在受害者不知情的情况下，冒充受害者，让a.com执行了自己定义的操作。
2.2 特点
- 攻击通常在第三方网站发起，如图上的站点B，站点A无法防止攻击发生。
- 攻击利用受害者在被攻击网站的登录凭证，冒充受害者提交操作；并不会去获取cookie信息(cookie有同源策略)
- 跨站请求可以用各种方式：图片URL、超链接、CORS、Form提交等等(来源不明的链接，不要点击)
ps： 注意是盗用了cookie，是冒充，不是获取，cookie是发请求的时候浏览器自动塞到请求头部的
浏览器会依据加载的域名附带上对应域名cookie。
就是如果用户在a网站登录且生成了授权的cookies，然后访问b网站，b站故意构造请求a站的请求，如删除操作之类的，用script，img或者iframe之类的加载a站着个地址，浏览器会附带上a站此登录用户的授权cookie信息，这样就构成crsf，会删除掉当前用户的数据。
2.3 类别
2.3.1 GET类型的CSRF
GET类型的CSRF利用非常简单，只需要一个HTTP请求，一般会这样利用：
<img src="http://bank.example/withdraw?amount=10000&for=hacker" >
在受害者访问含有这个img的页面后，浏览器会自动向http://bank.example/withdraw?account=xiaoming&amount=10000&for=hacker发出一次HTTP请求。bank.example就会收到包含受害者登录信息的一次跨域请求。
2.3.2 POST类型的CSRF
这种类型的CSRF利用起来通常使用的是一个自动提交的表单，如：
<form action="http://bank.example/withdraw" method=POST>
<input type="hidden" name="account" value="xiaoming" />
<input type="hidden" name="amount" value="10000" />
<input type="hidden" name="for" value="hacker" />
form>
<script> document.forms[0].submit(); script>
访问该页面后，表单会自动提交，相当于模拟用户完成了一次POST操作。
POST类型的攻击通常比GET要求更加严格一点，但仍并不复杂。任何个人网站、博客，被黑客上传页面的网站都有可能是发起攻击的来源，后端接口不能将安全寄托在仅允许POST上面。
2.3.3 链接类型的CSRF
链接类型的CSRF并不常见，比起其他两种用户打开页面就中招的情况，这种需要用户点击链接才会触发。这种类型通常是在论坛中发布的图片中嵌入恶意链接，或者以广告的形式诱导用户中招，攻击者通常会以比较夸张的词语诱骗用户点击，例如：
<a href="http://test.com/csrf/withdraw.php?amount=1000&for=hacker" taget="_blank">
重磅消息！！
<a/>
由于之前用户登录了信任的网站A，并且保存登录状态，只要用户主动访问上面的这个PHP页面，则表示攻击成功。
2.4 防御
2.4.1 SameSite
为了从源头上解决这个问题，Google起草了一份草案来改进HTTP协议，为Set-Cookie响应头新增Samesite属性，它用来标明这个 Cookie是个“同站 Cookie”，同站Cookie只能作为第一方Cookie，不能作为第三方Cookie，Samesite 有两个属性值，分别是 Strict 和 Lax。部署简单，并能有效防御CSRF攻击，但是存在兼容性问题。
Set-Cookie: CookieName=CookieValue; SameSite=Strict;
// or
Set-Cookie: CookieName=CookieValue; SameSite=Lax;
- Samesite=Strict: 被称为是严格模式,表明这个 Cookie 在任何情况都不可能作为第三方的 Cookie，有能力阻止所有CSRF攻击。此时，我们在B站点下发起对A站点的任何请求，A站点的 Cookie 都不会包含在cookie请求头中。
- Samesite=Lax: 被称为是宽松模式，与 Strict 相比，放宽了限制，允许发送安全 HTTP 方法带上 Cookie，如 Get / OPTIONS 、 HEAD 请求。但是不安全 HTTP 方法，如： POST ， PUT ， DELETE 请求时，不能作为第三方链接的 Cookie
2.4.2 Referer Check
HTTP Referer是header的一部分，当浏览器向web服务器发送请求时，一般会带上Referer信息告诉服务器是从哪个页面链接过来的，服务器籍此可以获得一些信息用于处理。可以通过检查请求的来源来防御CSRF攻击。正常请求的referer具有一定规律，如在提交表单的referer必定是在该页面发起的请求。所以通过检查http包头referer的值是不是这个页面，来判断是不是CSRF攻击。
但在某些情况下如从https跳转到http，浏览器处于安全考虑，不会发送referer，服务器就无法进行check了。若与该网站同域的其他网站有XSS漏洞，那么攻击者可以在其他网站注入恶意脚本，受害者进入了此类同域的网址，也会遭受攻击。出于以上原因，无法完全依赖Referer Check作为防御CSRF的主要手段。但是可以通过Referer Check来监控CSRF攻击的发生。
2.4.3 使用Token(主流)
CSRF攻击之所以能够成功，是因为服务器误把攻击者发送的请求当成了用户自己的请求。那么我们可以要求所有的用户请求都携带一个CSRF攻击者无法获取到的Token。服务器通过校验请求是否携带正确的Token，来把正常的请求和攻击的请求区分开。跟验证码类似，只是用户无感知。
- 服务端给用户生成一个token，加密后传递给用户
- 用户在提交请求时，需要携带这个token
- 服务端验证token是否正确
这种方法相比Referer检查要安全很多，token可以在用户登陆后产生并放于session或cookie中，然后在每次请求时服务器把token从session或cookie中拿出，与本次请求中的token 进行比对。由于token的存在，攻击者无法再构造出一个完整的URL实施CSRF攻击。但在处理多个页面共存问题时，当某个页面消耗掉token后，其他页面的表单保存的还是被消耗掉的那个token，其他页面的表单提交时会出现token错误。
这个方法个人觉得已经可以杜绝99%的CSRF攻击了，那还有1%呢…由于用户的Cookie很容易由于网站的XSS漏洞而被盗取，这就另外的1%。
2.4.4 验证码
用程序和用户进行交互过程中，特别是账户交易这种核心步骤，强制用户输入验证码，才能完成最终请求。在通常情况下，验证码够很好地遏制CSRF攻击。但增加验证码降低了用户的体验，网站不能给所有的操作都加上验证码。所以只能将验证码作为一种辅助手段，在关键业务点设置验证码。
三、点击劫持
点击劫持是一种视觉欺骗的攻击手段。攻击者将需要攻击的网站通过 iframe 嵌套的方式嵌入自己的网页中，并将 iframe 设置为透明，在页面中透出一个按钮诱导用户点击。
3.1 特点
- 隐蔽性较高，骗取用户操作
- “UI-覆盖攻击”
- 利用iframe或者其它标签的属性
3.2 点击劫持的原理
用户在登陆 A 网站的系统后，被攻击者诱惑打开第三方网站，而第三方网站通过 iframe 引入了 A 网站的页面内容，用户在第三方网站中点击某个按钮（被装饰的按钮），实际上是点击了 A 网站的按钮。
接下来我们举个例子：我在优酷发布了很多视频，想让更多的人关注它，就可以通过点击劫持来实现
iframe {
width: 1440px;
height: 900px;
position: absolute;
top: -0px;
left: -0px;
z-index: 2;
-moz-opacity: 0;
opacity: 0;
filter: alpha(opacity=0);
}
button {
position: absolute;
top: 270px;
left: 1150px;
z-index: 1;
width: 90px;
height:40px;
}
</style>
......
<button>点击脱衣</button>
<img src="http://pic1.win4000.com/wallpaper/2018-03-19/5aaf2bf0122d2.jpg">
<iframe src="http://i.youku.com/u/UMjA0NTg4Njcy" scrolling="no"></iframe>
从上图可知，攻击者通过图片作为页面背景，隐藏了用户操作的真实界面，当你按耐不住好奇点击按钮以后，真正的点击的其实是隐藏的那个页面的订阅按钮，然后就会在你不知情的情况下订阅了。
3.3 如何防御
3.3.1 X-FRAME-OPTIONS
X-FRAME-OPTIONS是一个 HTTP 响应头，在现代浏览器有一个很好的支持。这个 HTTP 响应头 就是为了防御用 iframe 嵌套的点击劫持攻击。
该响应头有三个值可选，分别是
- DENY，表示页面不允许通过 iframe 的方式展示
- SAMEORIGIN，表示页面可以在相同域名下通过 iframe 的方式展示
- ALLOW-FROM，表示页面可以在指定来源的 iframe 中展示
四、URL跳转漏洞
定义：借助未验证的URL跳转，将应用程序引导到不安全的第三方区域，从而导致的安全问题。
4.1 URL跳转漏洞原理
黑客利用URL跳转漏洞来诱导安全意识低的用户点击，导致用户信息泄露或者资金的流失。其原理是黑客构建恶意链接(链接需要进行伪装,尽可能迷惑),发在QQ群或者是浏览量多的贴吧/论坛中。
安全意识低的用户点击后,经过服务器或者浏览器解析后，跳到恶意的网站中。
恶意链接需要进行伪装,经常的做法是熟悉的链接后面加上一个恶意的网址，这样才迷惑用户。
诸如伪装成像如下的网址，你是否能够识别出来是恶意网址呢？
http://gate.baidu.com/index?act=go&url=http://t.cn/RVTatrd
http://qt.qq.com/safecheck.html?flag=1&url=http://t.cn/RVTatrd
http://tieba.baidu.com/f/user/passport?jumpUrl=http://t.cn/RVTatrd
4.2 实现方式
- Header头跳转
- Javascript跳转
- META标签跳转
这里我们举个Header头跳转实现方式：
$url=$_GET['jumpto'];
header("Location: $url");
?>
http://www.wooyun.org/login.php?jumpto=http://www.evil.com
这里用户会认为www.wooyun.org都是可信的，但是点击上述链接将导致用户最终访问www.evil.com这个恶意网址。
4.3 如何防御
4.3.1 referer的限制
如果确定传递URL参数进入的来源，我们可以通过该方式实现安全限制，保证该URL的有效性，避免恶意用户自己生成跳转链接
4.3.2 加入有效性验证Token
我们保证所有生成的链接都是来自于我们可信域的，通过在生成的链接里加入用户不可控的Token对生成的链接进行校验，可以避免用户生成自己的恶意链接从而被利用，但是如果功能本身要求比较开放，可能导致有一定的限制。
五、SQL注入
SQL注入是一种常见的Web安全漏洞，攻击者利用这个漏洞，可以访问或修改数据，或者利用潜在的数据库漏洞进行攻击。
5.1 SQL注入的原理
我们先举一个万能钥匙的例子来说明其原理：
<form action="/login" method="POST">
<p>Username: <input type="text" name="username" /></p>
<p>Password: <input type="password" name="password" /></p>
<p><input type="submit" value="登陆" /></p>
</form>
后端的 SQL 语句可能是如下这样的：
let querySQL = `
SELECT *
FROM user
WHERE username='${username}'
AND psw='${password}'
`;
// 接下来就是执行 sql 语句...
这是我们经常见到的登录页面，但如果有一个恶意攻击者输入的用户名是 admin’ --，密码随意输入，就可以直接登入系统了。why! ----这就是SQL注入
我们之前预想的SQL 语句是:
SELECT * FROM user WHERE username='admin' AND psw='password'
但是恶意攻击者用奇怪用户名将你的 SQL 语句变成了如下形式：
SELECT * FROM user WHERE username='admin' --' AND psw='xxxx'
在 SQL 中,’ --是闭合和注释的意思，-- 是注释后面的内容的意思，所以查询语句就变成了：
SELECT * FROM user WHERE username='admin'
5.2 SQL注入的必备条件
- 可以控制输入的数据
- 服务器要执行的代码拼接了控制的数据。
我们会发现SQL注入流程中与正常请求服务器类似，只是黑客控制了数据，构造了SQL查询，而正常的请求不会SQL查询这一步，SQL注入的本质:数据和代码未分离，即数据当做了代码来执行。
5.3 防御
- 严格限制Web应用的数据库的操作权限，给此用户提供仅仅能够满足其工作的最低权限，从而最大限度的减少注入攻击对数据库的危害
- 后端代码检查输入的数据是否符合预期，严格限制变量的类型，例如使用正则表达式进行一些匹配处理。
- 对进入数据库的特殊字符（'，"，\，<，>，&，*，; 等）进行转义处理，或编码转换。基本上所有的后端语言都有对字符串进行转义处理的方法，比如 lodash 的 lodash._escapehtmlchar 库。
- 所有的查询语句建议使用数据库提供的参数化查询接口，参数化的语句使用参数而不是将用户输入变量嵌入到 SQL 语句中，即不要直接拼接 SQL 语句。例如 Node.js 中的 mysqljs 库的 query 方法中的 ? 占位参数。
六、OS命令注入攻击
OS命令注入和SQL注入差不多，只不过SQL注入是针对数据库的，而OS命令注入是针对操作系统的。OS命令注入攻击指通过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。倘若调用Shell时存在疏漏，就可以执行插入的非法命令。
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，通过命令注入攻击可执行操作系统上安装着的各种程序。
6.1 原理
黑客构造命令提交给web应用程序，web应用程序提取黑客构造的命令，拼接到被执行的命令中，因黑客注入的命令打破了原有命令结构，导致web应用执行了额外的命令，最后web应用程序将执行的结果输出到响应页面中。
我们通过一个例子来说明其原理，假如需要实现一个需求：用户提交一些内容到服务器，然后在服务器执行一些系统命令去返回一个结果给用户
// 以 Node.js 为例，假如在接口中需要从 github 下载用户指定的 repo
const exec = require('mz/child_process').exec;
let params = {/* 用户输入的参数 */};
exec(`git clone ${params.repo} /some/path`);
如果 params.repo 传入的是 https://github.com/admin/admin.github.io.git 确实能从指定的 git repo 上下载到想要的代码。
但是如果 params.repo 传入的是 https://github.com/xx/xx.git && rm -rf /* && 恰好你的服务是用 root 权限起的就糟糕了。
6.2 如何防御
- 后端对前端提交内容进行规则限制（比如正则表达式）。
- 在调用系统命令前对所有传入参数进行命令行参数转义过滤。
- 不要直接拼接命令语句，借助一些工具做拼接、转义预处理，例如 Node.js 的 shell-escape npm包
参考
- 常见六大Web安全攻防解析
- 【浏览器】Web安全
- 前端安全系列之二：如何防止CSRF攻击？
- 常见 Web 安全攻防总结
- Cookie 的 SameSite 属性
- HttpOnly Cookie 怎么讲
- cookie是不能跨域访问的，为什么会有csrf攻击？
- 浅谈CSRF攻击方式