使用HTTP Headers防御WEB攻击

简介

在用户会话中Cookies是一个十分重要的东西，一个身份验证的Cookies就相当于是密码。保卫这些身份验证的Cookies是一个十分重要的话题。在本文中，我们将演示如何在PHP应用中执行某些Cookies属性从而在某些攻击中保护我们的Cookies。

使用HTTP Header保护Cookies

这是一个已知的事实，跨站脚本攻击是一个十分危险的漏洞，其能够让攻击者从用户浏览器窃取到Cookies。HttpOnly的引进能够禁用外部JavaScript脚本读取Cookies。即使应用程序本身存在XSS漏洞，只要开启了HTTPOnly标记就无法读取Cookies。

现在我们就打开上一篇文章中使用过的简单应用程序。

首先，观察HTTP响应中的头信息

HTTP/1.1 200 OKDate: Sun, 12 Apr 2015 15:07:14 GMTServer: Apache/2.2.29 (Unix) mod_fastcgi/2.4.6 mod_wsgi/3.4 Python/2.7.8 PHP/5.6.2 mod_ssl/2.2.29 OpenSSL/0.9.8y DAV/2 mod_perl/2.0.8 Perl/v5.20.0X-Powered-By: PHP/5.6.2Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMTCache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0Pragma: no-cacheSet-Cookie: PHPSESSID=a2ed2bf468dd811c09bf62521b07a023; path=/Content-Length: 820Keep-Alive: timeout=5, max=100Connection: Keep-AliveContent-Type: text/html; charset=UTF-8

正如我们所见，在Set-Cookie头中没有额外的标记。如果该应用存在Xss漏洞那么攻击者就能够轻松获取到Cookies信息。

为了避免这种情况，我们可以使用HTTPOnly标记。这使得我们只能够通过HTTP协议来发送Cookies信息，而不能使用JavaScript。

启用HTTPOnly标记

如下示例代码片段中演示了在PHP应用中启用HTTPOnly标记的一种方法：

                    Admin Home                                 
Welcome to Dashboard...
You are logged in as:  
[logout]
                                Search Values
                          You Entered:
             
            
     

从上面的代码片段中我们可以看出下面这一行代码是用来开启HTTPOnly的：

ini_set("session.cookie_httponly", "True");

接下来我们就来看看在HTTPOnly标记开启之后获得的HTTP头信息

HTTP/1.1 200 OKDate: Sun, 12 Apr 2015 15:03:15 GMTServer: Apache/2.2.29 (Unix) mod_fastcgi/2.4.6 mod_wsgi/3.4 Python/2.7.8 PHP/5.6.2 mod_ssl/2.2.29 OpenSSL/0.9.8y DAV/2 mod_perl/2.0.8 Perl/v5.20.0X-Powered-By: PHP/5.6.2Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMTCache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0Pragma: no-cacheSet-Cookie: PHPSESSID=36cb82e1d98853f8e250d89be857a0d3; path=/; HttpOnlyContent-Length: 820Keep-Alive: timeout=5, max=100Connection: Keep-AliveContent-Type: text/html; charset=UTF-8

在上面的信息中我们可以从Set-Cookie头信息中看出已经成功开启HTTPOnly

Set-Cookie: PHPSESSID=36cb82e1d98853f8e250d89be857a0d3; path=/; HttpOnly

HttpOnly标记的效果如下，当攻击者挖掘到一个Xss漏洞之后，尝试着使用JavaScript脚本读取Cookies时，是不会被执行的。

从上图中我们可以看出，不能通过执行脚本来读取Cookies，即使存在Xss漏洞！

Secure标记

另一个Cookies属性就是“Secure”，我们经常能够见到一个网站同时存在着HTTP协议和HTTPS协议。当应用通过HTTP传送其Cookies的时候，由于使用的是明文传输方式，所以攻击者可以有多种方法劫持信息。“Secure”属性也是设置在Set-Cookie头中，它可以保证所有的Cookies信息只通过HTTPS协议进行传输。

如下示例代码片段中演示了在PHP应用中启用Secure标记的一种方法：

                    Admin Home                                 
Welcome to Dashboard...
You are logged in as:  
[logout]
                                Search Values
                          You Entered:
             
            
     

从上面的代码片段中我们可以看出下面这一行代码是用来开启Secure的：

ini_set("session.cookie_secure", "True");

接下来我们就看看上面代码执行后获取到的HTTP Headers

HTTP/1.1 200 OKDate: Sun, 12 Apr 2015 15:14:30 GMTServer: Apache/2.2.29 (Unix) mod_fastcgi/2.4.6 mod_wsgi/3.4 Python/2.7.8 PHP/5.6.2 mod_ssl/2.2.29 OpenSSL/0.9.8y DAV/2 mod_perl/2.0.8 Perl/v5.20.0X-Powered-By: PHP/5.6.2Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMTCache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0Pragma: no-cacheSet-Cookie: PHPSESSID=f95afc96ecb7acc6c288d31f941e682f; path=/; secureContent-Length: 820Keep-Alive: timeout=5, max=100Connection: Keep-AliveContent-Type: text/html; charset=UTF-8

从上面的头信息中我们看到，Secure属性已经成功启用。我的本地主机没有开启HTTPS支持，当我刷新页面时，由于没有HTTPS协议支持Cookies没有通过Secure通道，且会话不会通过HTTP协议。这是由于会话没有发送到服务器，因为必须要HTTPS协议才可用。

关闭浏览器结束会话

关闭浏览器前没有单击注销按钮对于用户来说这十分常见。当我们在使用一个敏感的应用时，在关闭浏览器时强制注销Cookies很有必要。

下面两行代码可以在PHP中实现该过程

session_set_cookie_params(0);session_start();

假设我们运行的页面集合了上面的属性。登录应用然后关闭浏览器，如果我们重新打开这个页面，会话不会活跃。

为了检测这个属性是否已经成功启用，我们可以在chrome浏览器中使用类似“EditThisCookie”的cookie编辑器。

登录页面并启用EditThisCookie扩展

如上图，将Session选项勾选上，这会保证我们的会话在关闭浏览器后不会继续活跃。

同样我们也可以在Chrome的开发者工具中设置

以下为Cookies的其他一些属性

Domain: 该属性控制着哪些Cookies能够访问域

Path: 指定Cookies能够访问域的路径

Expiration: 该属性指定Cookies过期后不再能使用

只需要3行代码即可将这三个属性加入到PHP应用中：

ini_set("session.cookie_secure", "True"); //secureini_set("session.cookie_httponly", "True"); //httponlysession_set_cookie_params(3, '/', '.localhost'); 
//This cookie is valid for 3 seconds (max age)// “/” ensures that this cookie is valid on all //paths of this domain// since the domain is prefixed with dot, this 
//cookie is accessible from all the subdomains. session_start();

重新加载该页面，看看响应头

HTTP/1.1 200 OKDate: Thu, 30 Apr 2015 03:04:11 GMTServer: Apache/2.2.29 (Unix) mod_fastcgi/2.4.6 mod_wsgi/3.4 Python/2.7.8 PHP/5.6.2 mod_ssl/2.2.29 OpenSSL/0.9.8y DAV/2 mod_perl/2.0.8 Perl/v5.20.0X-Powered-By: PHP/5.6.2Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMTCache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0Pragma: no-cacheSet-Cookie: PHPSESSID=f4d99777d9810bfedb6869acd556bc66; 
expires=Thu, 30-Apr-2015 03:04:14 GMT; 
Max-Age=3; path=/; domain=.localhost; secure; HttpOnlyX-XSS-Protection: 1Content-Security-Policy: script-src 'self'Content-Length: 820Keep-Alive: timeout=5, max=100Connection: Keep-AliveContent-Type: text/html; charset=UTF-8

在本文中，我们了解了如何使用HTTP头保卫我们的Cookies。虽说这些头可以帮助我们提高WEB应用的安全，但是我们不能完全依赖这些头来保护我们的WEB安全，我们应该考虑使用添加额外的安全层。