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如何保证web安全

互联网发展初期,那还是IE浏览器的时代,那时大家上网的目的就是通过浏览器分享信息、获取新闻。随着互联网的快速发展,网页能做的事情越来越多,不仅可以看新闻、玩游戏,还能购物、聊天,这些功能极大地丰富了我们的生活。

如图所示,我们注册了一个 的用户名,所有能看到此用户名字的页面,都会弹出当前浏览器的 Cookie,如果代码的逻辑是将 Cookie 发送到攻击者的网站,攻击者就能冒充当前用户进行登录了。

XSS 攻击方式有很多,所有和用户交互的地方,都有可能存在 XSS 攻击。例如:

  • 所有 input 框。

  • window.location。

  • window.name。

  • document.referrer。

  • document.cookie。

  • localstorage。

  • ...

由于页面中与用户交互的地方非常多,肯定还有一些 XSS 的攻击方式没有被发现,而一旦被黑帽子发现,就可能造成严重的影响,所以我们务必引起重视。

1)XSS 攻击影响

被 XSS 攻击成功后,攻击者就可以获取大量的用户信息,例如:

识别用户 UA。识别用户浏览器扩展。识别用户浏览过的网站。(通过 CSS 的 Visited 属性。)获取用户真实的 IP。(通过 WebRTC 等。)盗取 Cookie(伪造用户登录,窃取用户资料。)XSS 钓鱼。(向页面注入一个登录弹窗,让用户认为是网站内的登录弹窗(其实是钓鱼网站的),一旦用户登录,账号密码就泄露给了钓鱼网站。)

2)XSS 攻击防御

目前来说,XSS 已经得到了互联网行业的重视,许多开发框架都内置了安全的 HTML 渲染方法。

我们也可以自定义进行一些安全配置。

配置 HTTP 中的 http-only 头,让前端 JS 不能操作 Cookie。输入检查,在用户提交数据时,使用 XssFilter 过滤掉不安全的数据。输出检查,在页面渲染的时候,过滤掉危险的数据。

简单就是说需要:禁止js操作cookie、提交时检查html、输出时检查html(可以通过转码)

2、CSRF 攻击

CSRF(Cross-site request forgery)跨站请求伪造,是一种利用用户身份,执行一些用户非本意的操作。

比如:

用户先登录了服务器 B,然后去访问服务器 C。服务器 C 通过恶意脚本,冒充 A 去调用服务器 B 上的某个功能,对于服务器 B 来说,还以为这是 A 发起的请求,就当作正常请求处理了。

试想一下,如果 C 冒充 A 进行了一次转账,必定会造成大量的经济损失。

1)CSRF 防御方式

防御 CSRF 主要有以下几种方式:

a、验证码Referer 检查

每一次请求都要求用户验证,以确保请求真实可靠。即:利用恶意脚本不能识别复杂的验证码的特点,保证每次请求都是合法的。

b、Referer 检查

检查发起请求的服务器,是否为目标服务器。即:HTTP 请求中的 Referer 头传递了当前请求的域名,如果此域名是非法服务器的域名,则需要禁止访问。

c、Token

利用不可预测性原则,每一请求必须带上一段随机码,这段随机码由正常用户保存,黑帽子不知道随机码,也就无法冒充用户进行请求了。

(学习视频分享:php视频教程)

3、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。

就像一张图片上面铺了一层透明的纸一样,你看到的是攻击者的页面,但是其实这个页面只是在底部,而你真正点击的是被攻击者透明化的另一个网页。

1)点击劫持防御

由于点击劫持主要通过 iframe,所以在防御时,主要基于 iframe 去做。

方案一:frame busting

if (self !== top) {  // 跳回原页面
  top.location = self.location;
}

正常网站使用 JS 脚本判断是否被恶意网站嵌入,如:博客网站监测到被一个 iframe 打开,自动跳转到正常的页面即可。

方案二:使用 HTTP 中的 x-frame-options 头,控制 iframe 的加载,它有 3 个值可选:

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。

配置 iframe 的 sandbox 属性:sandbox = "allow-same-origin" ,则只能加载与主站同域的资源。

(二)服务端攻击

服务器端的攻击的方式也非常多,这里列举几个常见的。

SQL 注入攻击文件上传漏洞登录认证攻击应用层拒绝服务攻击webServer 配置安全

1、SQL 注入攻击

SQL 注入和 XSS 一样,都是违背了数据和代码分离原则导致的攻击方式。

如图所示,我们利用 SQL 注入,就能在不需要密码的情况下,直接登录管理员的账号。

攻击的前提是:后端只用了简单的拼接 SQL 的方式去查询数据。

// 拼接出来的 sql 如下:select * from user where username = 'admin' or 1=1 and password = 'xxx'
// 无论密码输入什么,这条 sql 语句都能查询到管理员的信息

除此之外,SQL 注入还有以下几种方式:

a、使用 SQL 探测,猜数据库表名,列名。

通过 MySQL 内置的 benchmark 探测数据库字段。如:一段伪代码 select database as current if current[0]==='a',benchmark(10000,'猜对了') 如果表明猜对了,就延迟 10 s 并返回成功。

b、使用存储过程执行系统命令

通过内置的方法或存储过程执行 shell 脚本。如:xp_cmdshell、sys_eval、sys_exec 等。

c、字符串截断

如:MySQL 在处理超长的字符串时,会显示警告,但会执行成功。注册一个 admin + 50 个空格的用户,会触发截断,最终新增一个 admin 用户,这样就能拥有管理员权限了。

1)SQL 注入防御

防止 SQL 注入的最好的办法就是,不要手动拼接 SQL 语句。

最佳方案,使用预编译语句绑定变量:通常是指框架提供的拼接 SQL 变量的方法。这样的语义不会发生改变,变量始终被当成变量。严格限制数据类型,如果注入了其他类型的数据,直接报错,不允许执行。使用安全的存储过程和系统函数。

2、CRLF 注入

在注入攻击中,换行符注入也是非常常见的一种攻击方式。

如果在 HTTP 请求头中注入 2 个换行符,会导致换行符后面的所有内容都被解析成请求实体部分。攻击者通常在 Set-Cookie 时,注入换行符,控制请求传递的内容。

3、文件上传漏洞

上传文件是网页开发中的一个常见功能,如果不加处理,很容易就会造成攻击。

通常有以下几种 DDOS 攻击方式:

  • SYN Flood 洪水攻击

  • 利用 HTTP 3 次握手机制,消耗服务器连接资源。

  • 如:攻击者发起大量的 HTTP 请求,但并不完成 3 次握手,而是只握手 2 次,这时服务器端会继续等待直至超时。这时的服务器会一直忙于处理大量的垃圾请求,而无暇顾及正常请求。

  • Slowloris 攻击

  • 以非常低的速度发送 HTTP 请求头,消耗服务器连接资源。

  • 如:攻击者发送大量 HTTP 请求,但每个请求头都发的很慢,每隔 10s 发送一个字符,服务器为了等待数据,不得始终保持连接,这样一来,服务器连接数很快就被占光了。

  • HTTP POST DOS

  • 发送 HTTP 时,指定一个非常大的 Content-Length 然后以很长的间隔发送,消耗服务器连接资源。

  • CC 攻击

  • 针对一些非常消耗资源的页面,不断发起请求。

  • 如:页面中的某些页面,需要后端做大量的运算,或者需要做非常耗时的数据库查询。在大量的请求下,服务器的 CPU、内存等资源可能就被占光了。

  • Server Limit DOS

  • 通过 XSS 注入一段超长的 Cookie,导致超出 Web 服务器所能承受的 Request Header 长度,服务器端就会拒绝此服务。

  • ReDOS

  • 针对一些缺陷的正则表达式,发起大量请求,耗光系统资源。

1)应用层拒绝服务攻击防御

对于应用层拒绝服务攻击,目前也没有特别完美的解决方案,不过我们还是可以进行一些优化。

应用代码做好性能优化合理使用 Redis、Memcache 等缓存方案,减少 CPU 资源使用率。网络架构上做好优化后端搭建负载均衡。静态资源使用 CDN 进行管理。限制请求频率服务器计算所有 IP 地址的请求频率,筛选出异常的 IP 进行禁用。可以使用 LRU 算法,缓存前 1000 条请求的 IP,如果有 IP 请求频率过高,就进行禁用。

其实,处理 DDOS 核心思路就是禁用不可信任的用户,确保资源都是被正常的用户所使用。

三、WebServer 配置安全

我们在部署 web 应用的时候,经常会用到 Nginx、Apache、IIS、Tomcat、Jboss 等 Web 服务器,这些服务器本身也存在一些安全隐患,如果配置不当,很容易收到攻击。

在配置 Web 服务器时,可以参考以下几点:

1、以用户权限运行 Web 服务器

遵守最小权限原则,以最小权限身份运行 Web 服务器,限制被入侵后的权限。

2、删除可视化后台

运行 Tomcat、Jboss 等 Web 服务器时,默认会开启一个可视化的运营后台,运行在 8080 端口,并且第一次访问是没有认证的。

攻击者可以利用可视化后台,远程加载一段 war 包或者上传木马文件,进行控制,所以我们需要删除可视化平台。

3、及时更新版本

主流的 Web 服务器,每隔一段时间就会修复一些漏洞,所以记得及时更新版本。

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