黑客进阶之XSS与CSFR
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今天呀，我想当一名黑客，去黑别人的网站！我有两三技能，独乐不如众乐乐，今天我也把这个几个攻击手段教给你，咱们一起搞事情去。

首先我们来了解一下攻击手段，也是比较常见的两种攻击手段了：CSRF    XSS



CSRF

全称：Cross-site request forgery，跨站请求伪造。原理是：通过伪装成受信任用户的请求来攻击受信任的网站。

如何伪装？如何才算攻击？

生活中其实我们不缺这种例子，比如说我们经常接收到一些来历不明的垃圾短信，短信内容里面有个url链接，有些人手贱点开了链接，然后就发现钱不见了！！

我们从技术角度来复原一下这个过程，首先设定一些基础：

  • 垃圾短信里的链接（垃圾网）：http://www.lajiwang.com/pianqian

  • 存了钱的网站（存钱网）：http://www.cunqianwang.com/

然后用户动作是：点开了垃圾网的链接，但是存钱网里账户的钱不见了。既然是自己账户的钱不见了，所以这里其实有个前提：用户已经登录了存钱网！所以准确来说用户的动作是这样的：点开了垃圾网的链接，但是之前登录过的存钱网里账户的钱不见了！

两个网站毫无关联，为啥会造成这个让人意想不到的后果呢？

其实呀，垃圾网的人为了达到攻击的目的，偷偷在网页上嵌入了存钱网的链接，所以打开垃圾网时候顺便也触发了存钱网的转账的链接，整体逻辑如下：

  • 1、用户登录成功存钱网，于是浏览器中产生了网站cookie

  • 2、用户在没有退出存钱网的情况下，访问了垃圾网

  • 3、垃圾网要求访问存钱网的转账url，转账url带上存钱网的cookie去访问服务器

  • 4、存钱网服务器验证转账url确认是用户在转账，转账成功！

说到这里，你发现漏洞在哪里没有？大家都知道cookie代表用户身份，每次发起请求，请求头里都会附上用户的cookie信息，既然cookie是存在浏览器的，我偷不到你的cookie，那么我就让你在不知道到的情况下让你自己去操作。

举个例子：假如一家银行转账操作的URL地址如下： 

    http://www.cunqianwang.com/zhuanzhang?account=A&for=B&amount=500
那么，一个垃圾网中可以放置如下代码 
    <img src="http://www.cunqianwang.com/zhuanzhang?account=A&for=B&amount=500">
好了，原理和攻击手段我们都懂了，那么我们来说说几种常见的预防手段：

1、检查referer字段

HTTP头中有一个Referer字段，这个字段是用来标明请求来源于哪一个网址。当网站A去访问网站B的资源时候，链接上的请求头上就会有Referer字段。注意是在不同域名下才有。

我随意打开hao123.com的首页，一些图片不是放在hao123.com域名下的，所以会在header中带上Referer字段表示请求源是hao123.com。

那么服务器可以通过判断Referer字段来判断请求的来源。所以在垃圾网站里访问存钱网，Referer的值就是垃圾网的域名，就能判断是不是合法的操作啦。

java代码里获取Referer字段值代码是：

    String referer = request.getHeader("Referer");
这种方法简单易行，但也有其局限性。http协议无法保证来访的浏览器的具体实现，可以通过篡改Referer字段的方式来进行攻击，所以就要看你用的浏览器高级不高级了，如果你用的浏览刚好是骗子开发的浏览器，嘿嘿~~

2、Token 验证

既然我们要判定用户行为的合法性，那么我就给用户颁发一个合法token，除了带上cookie，还得带上token才行，token在前一个步骤中获取。

逻辑如下：

  • 服务器发送给客户端一个token；

  • 客户端提交的表单中带着这个token。

  • 如果这个 token 不合法，那么服务器拒绝这个请求。

3、添加图片验证码、短信验证等

重要步骤添加验证码认证后才能操作。脑补，略略略略~

学会攻击

好了，作为一名出色的黑客，必须要知道自己攻击手段的漏洞在哪，怎么防御，绝不做无用功！既然预防手段我知道了，那么接下来就是我展现真正技术的时候了。

嘿嘿，很多公司在一开始的时候为了节约成本，选择用开源项目作为基础，然后再二次开发。虽说开发快，但其实未必安全，一些开源项目如果没有做csrf的预防，那么漏洞就一直存在。

经过我多天的研究，终于发现了某个商城用的是开源项目二次开发的，没有csrf预防。商城的积分可以直接赠送给别人，我立马搞了个网页，嵌入网站赠送积分的链接。

于是有了我和我朋友的对白。

  • 我：小明呀，你的A商城还有多少积分呀？

  • 小明：2000多吧？

  • 我：这么多？我不信！你登录让我看看！

  • 小明去登录A网站给我看积分，果然2000多。

  • 我：小明呀，我开发了个网站，我发给你看看能不能打开

  • 小明打开网站，小明的积分到我账户了~

当黑客感觉真好，小明，你是个好人~

       受害者 Bob 在银行有一笔存款，通过对银行的网站发送请求 http://bank.example/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=bob2 可以使 Bob 把 1000000 的存款转到 bob2 的账号下。通常情况下，该请求发送到网站后，服务器会先验证该请求是否来自一个合法的 session，并且该 session 的用户 Bob 已经成功登陆。

        黑客 Mallory 自己在该银行也有账户，他知道上文中的 URL 可以把钱进行转帐操作。Mallory 可以自己发送一个请求给银行：http://bank.example/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=Mallory。但是这个请求来自 Mallory 而非 Bob，他不能通过安全认证，因此该请求不会起作用。

        这时，Mallory 想到使用 CSRF 的攻击方式，他先自己做一个网站，在网站中放入如下代码： src=”http://bank.example/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=Mallory ”，并且通过广告等诱使 Bob 来访问他的网站。当 Bob 访问该网站时，上述 url 就会从 Bob 的浏览器发向银行，而这个请求会附带 Bob 浏览器中的 cookie 一起发向银行服务器。大多数情况下，该请求会失败，因为他要求 Bob 的认证信息。但是，如果 Bob 当时恰巧刚访问他的银行后不久，他的浏览器与银行网站之间的 session 尚未过期，浏览器的 cookie 之中含有 Bob 的认证信息。这时，悲剧发生了，这个 url 请求就会得到响应，钱将从 Bob 的账号转移到 Mallory 的账号，而 Bob 当时毫不知情。等以后 Bob 发现账户钱少了，即使他去银行查询日志，他也只能发现确实有一个来自于他本人的合法请求转移了资金，没有任何被攻击的痕迹。而 Mallory 则可以拿到钱后逍遥法外。

总结

  CSRF攻击攻击原理及过程如下：

       1. 用户C打开浏览器，访问受信任网站A，输入用户名和密码请求登录网站A；

       2.在用户信息通过验证后，网站A产生Cookie信息并返回给浏览器，此时用户登录网站A成功，可以正常发送请求到网站A；

       3. 用户未退出网站A之前，在同一浏览器中，打开一个TAB页访问网站B；

       4. 网站B接收到用户请求后，返回一些攻击性代码，并发出一个请求要求访问第三方站点A；


       5. 浏览器在接收到这些攻击性代码后，根据网站B的请求，在用户不知情的情况下携带Cookie信息，向网站A发出请求。网站A并不知道该请求其实是由B发起的，所以会根据用户C的Cookie信息以C的权限处理该请求，导致来自网站B的恶意代码被执行。 


CSRF漏洞检测：
       检测CSRF漏洞是一项比较繁琐的工作，最简单的方法就是抓取一个正常请求的数据包，去掉Referer字段后再重新提交，如果该提交还有效，那么基本上可以确定存在CSRF漏洞。

       随着对CSRF漏洞研究的不断深入，不断涌现出一些专门针对CSRF漏洞进行检测的工具，如CSRFTester，CSRF Request Builder等。

       以CSRFTester工具为例，CSRF漏洞检测工具的测试原理如下：使用CSRFTester进行测试时，首先需要抓取我们在浏览器中访问过的所有链接以及所有的表单等信息，然后通过在CSRFTester中修改相应的表单等信息，重新提交，这相当于一次伪造客户端请求。如果修改后的测试请求成功被网站服务器接受，则说明存在CSRF漏洞，当然此款工具也可以被用来进行CSRF攻击。


        防御CSRF攻击：

 

       目前防御 CSRF 攻击主要有三种策略：验证 HTTP Referer 字段；在请求地址中添加 token 并验证；在 HTTP 头中自定义属性并验证。

 

      （1）验证 HTTP Referer 字段

        根据 HTTP 协议，在 HTTP 头中有一个字段叫 Referer，它记录了该 HTTP 请求的来源地址。在通常情况下，访问一个安全受限页面的请求来自于同一个网站，比如需要访问 http://bank.example/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=Mallory，用户必须先登陆 bank.example，然后通过点击页面上的按钮来触发转账事件。这时，该转帐请求的 Referer 值就会是转账按钮所在的页面的 URL，通常是以 bank.example 域名开头的地址。而如果黑客要对银行网站实施 CSRF 攻击，他只能在他自己的网站构造请求，当用户通过黑客的网站发送请求到银行时，该请求的 Referer 是指向黑客自己的网站。因此，要防御 CSRF 攻击，银行网站只需要对于每一个转账请求验证其 Referer 值，如果是以 bank.example 开头的域名，则说明该请求是来自银行网站自己的请求，是合法的。如果 Referer 是其他网站的话，则有可能是黑客的 CSRF 攻击，拒绝该请求。

        这种方法的显而易见的好处就是简单易行，网站的普通开发人员不需要操心 CSRF 的漏洞，只需要在最后给所有安全敏感的请求统一增加一个拦截器来检查 Referer 的值就可以。特别是对于当前现有的系统，不需要改变当前系统的任何已有代码和逻辑，没有风险，非常便捷。

        然而，这种方法并非万无一失。Referer 的值是由浏览器提供的，虽然 HTTP 协议上有明确的要求，但是每个浏览器对于 Referer 的具体实现可能有差别，并不能保证浏览器自身没有安全漏洞。使用验证 Referer 值的方法，就是把安全性都依赖于第三方（即浏览器）来保障，从理论上来讲，这样并不安全。事实上，对于某些浏览器，比如 IE6 或 FF2，目前已经有一些方法可以篡改 Referer 值。如果 bank.example 网站支持 IE6 浏览器，黑客完全可以把用户浏览器的 Referer 值设为以 bank.example 域名开头的地址，这样就可以通过验证，从而进行 CSRF 攻击。

即便是使用最新的浏览器，黑客无法篡改 Referer 值，这种方法仍然有问题。因为 Referer 值会记录下用户的访问来源，有些用户认为这样会侵犯到他们自己的隐私权，特别是有些组织担心 Referer 值会把组织内网中的某些信息泄露到外网中。因此，用户自己可以设置浏览器使其在发送请求时不再提供 Referer。当他们正常访问银行网站时，网站会因为请求没有 Referer 值而认为是 CSRF 攻击，拒绝合法用户的访问。

       （2）在请求地址中添加 token 并验证

         CSRF 攻击之所以能够成功，是因为黑客可以完全伪造用户的请求，该请求中所有的用户验证信息都是存在于 cookie 中，因此黑客可以在不知道这些验证信息的情况下直接利用用户自己的 cookie 来通过安全验证。要抵御 CSRF，关键在于在请求中放入黑客所不能伪造的信息，并且该信息不存在于 cookie 之中。可以在 HTTP 请求中以参数的形式加入一个随机产生的 token，并在服务器端建立一个拦截器来验证这个 token，如果请求中没有 token 或者 token 内容不正确，则认为可能是 CSRF 攻击而拒绝该请求。

        这种方法要比检查 Referer 要安全一些，token 可以在用户登陆后产生并放于 session 之中，然后在每次请求时把 token 从 session 中拿出，与请求中的 token 进行比对，但这种方法的难点在于如何把 token 以参数的形式加入请求。对于 GET 请求，token 将附在请求地址之后，这样 URL 就变成 http://url?csrftoken=tokenvalue。 而对于 POST 请求来说，要在 form 的最后加上 <input type=”hidden” name=”csrftoken” value=”tokenvalue”/>，这样就把 token 以参数的形式加入请求了。但是，在一个网站中，可以接受请求的地方非常多，要对于每一个请求都加上 token 是很麻烦的，并且很容易漏掉，通常使用的方法就是在每次页面加载时，使用 javascript 遍历整个 dom 树，对于 dom 中所有的 a 和 form 标签后加入 token。这样可以解决大部分的请求，但是对于在页面加载之后动态生成的 html 代码，这种方法就没有作用，还需要程序员在编码时手动添加 token。

         该方法还有一个缺点是难以保证 token 本身的安全。特别是在一些论坛之类支持用户自己发表内容的网站，黑客可以在上面发布自己个人网站的地址。由于系统也会在这个地址后面加上 token，黑客可以在自己的网站上得到这个 token，并马上就可以发动 CSRF 攻击。为了避免这一点，系统可以在添加 token 的时候增加一个判断，如果这个链接是链到自己本站的，就在后面添加 token，如果是通向外网则不加。不过，即使这个 csrftoken 不以参数的形式附加在请求之中，黑客的网站也同样可以通过 Referer 来得到这个 token 值以发动 CSRF 攻击。这也是一些用户喜欢手动关闭浏览器 Referer 功能的原因。

      （3）在 HTTP 头中自定义属性并验证

        这种方法也是使用 token 并进行验证，和上一种方法不同的是，这里并不是把 token 以参数的形式置于 HTTP 请求之中，而是把它放到 HTTP 头中自定义的属性里。通过 XMLHttpRequest 这个类，可以一次性给所有该类请求加上 csrftoken 这个 HTTP 头属性，并把 token 值放入其中。这样解决了上种方法在请求中加入 token 的不便，同时，通过 XMLHttpRequest 请求的地址不会被记录到浏览器的地址栏，也不用担心 token 会透过 Referer 泄露到其他网站中去。


        然而这种方法的局限性非常大。XMLHttpRequest 请求通常用于 Ajax 方法中对于页面局部的异步刷新，并非所有的请求都适合用这个类来发起，而且通过该类请求得到的页面不能被浏览器所记录下，从而进行前进，后退，刷新，收藏等操作，给用户带来不便。另外，对于没有进行 CSRF 防护的遗留系统来说，要采用这种方法来进行防护，要把所有请求都改为 XMLHttpRequest 请求，这样几乎是要重写整个网站，这代价无疑是不能接受的。

 

XSS

全程：Cross Site Scripting，中文：跨域脚本攻击。原理：不需要你做任何的登录认证，通过合法的操作（比如在url中输入、在评论框中输入），向你的页面注入脚本（可能是js、hmtl代码块等），类似于SQL注入。

通俗点讲就是：恶意攻击者往Web页面里插入恶意html代码，当用户浏览该页之时，嵌入其中Web里面的html代码会被执行，从而达到恶意用户的特殊目的。

讲再细点其实就是：利用输入内容来闭合对应的html标签，从而执行输入内容的脚本。

攻击形态

xss有两种形态（网友总结）：

  • 1、反射型

发出请求时，XSS代码出现在url中，作为输入提交到服务器端，服务器端解析后响应，XSS代码随响应内容一起传回给浏览器，最后浏览器解析执行XSS代码。这个过程像一次反射，所以叫反射型XSS。

  • 2、存储型

存储型XSS和反射型XSS的差别在于，提交的代码会存储在服务器端（数据库、内存、文件系统等），下次请求时目标页面时不用再提交XSS代码。

攻击手段

不管是什么类型，你get到关键点没有？关键点以及技术难点其实在于如何往页面中嵌入恶意的代码。

下面我们来写个例子模拟一下：首先我页面写了个form表单：

index.ftl

    <form action="/submit" method="post">

        名称：<input name="name" value="${name}">

        <input type="submit">

    </form>
controller中有个基本跳转，还有form表单的提交：

  • com.example.IndexController#index

    @GetMapping("")
    public String index(HttpServletRequest request) {
        request.setAttribute("name", "公众号：java思维导图");
        return "index";
    }
    @PostMapping("/submit")
    public String submit(HttpServletRequest request) {
        String name = request.getParameter("name");
        System.out.println("name---------->" + name);
        // 假装只有名字为“求关注”才能通过
        if(!name.equals("求关注")) {
            request.setAttribute("name", name);
        }
        return "index";
    }
初始效果如下：

 

ok，基本逻辑也写好了，一个简单的表单提交，提交之后如果数据不对，或格式不对就会返回表单页面，同时回显表单数据。

加入我想嵌入脚本如下：

    <script>alert(1);</script>
那么我该怎么样才能往这个页面上嵌入代码呢？我打开F12，研究一下 

要是这个这个脚本能提到input的外面，value能提前结束就好了。嘿嘿，突然想到，既然我改不了原来的，那么我就创造一个。

于是我改了一下输入的值成：

"><script>alert(1);</script>
这">不就跑到前面了嘛，哈哈哈，天才，我赶紧试试。谷歌浏览器测试结果如下：

 

脚本的确跑到外面了，但是alert（1）怎么不见了呀，我赶紧调试一下：  

不是后端在搞事情，那么真相就只有一个，谷歌浏览器在搞事情，谷歌果然强大，还能辨别我的脚本并和谐掉。

我换个Edge浏览器再试试： 

哇，果然Edge你最帅，我想要的你都给我~ F12看下：

 没毛病，原声原味的alert（1）；

好了上面我们已经弄懂了xss的嵌入脚本的方式，我们输入是合法的，只是内容有点取巧，这就是xss的攻击手段。

除了这个input标签，其实还有很多标签比较常用，比如title、a、img、script等。

上面这个一般都是反射性的xss攻击，我们再来看看一个存储类型的title的例子。

在很多博客中，我们都可以发布文章，我们需要写文章标题，文章内容等，文章标题一般我们还会放在我们的head的title中，用于标签展示当前浏览文章标题。

加入说，我们的页面是这样展示的：

title.ftl

    <!DOCTYPE html>
    <html>
    <head>
        <title>${title}</title>
    </head>
    <body>
        这是内容 - ${content}
    </body>
    </html>
而controller中传过来的内容如下：

  • IndexController

    @GetMapping("/title")
    public String title(HttpServletRequest request) {
        request.setAttribute("title", "</title><script>alert('公众号java思维导图');   </script>");
        request.setAttribute("content", "内容是关注公众号：java思维导图");
        return "title";
    }
最后我们的得到的页面展示这样子：加载时候先执行弹窗：alert("公众号java思维导图")；然后再加载内容。  

因为一般我们文章标题内容都是保存到数据库的，所以每次渲染都会执行脚本，所以是个存储型xss攻击。

解决方法

好了，看了我们的例子项目，我们已经意识到了xss攻击的可怕性，一单发布文章都可以写脚本，那么所有的用户打开这篇文章都会被执行脚本，影响可就大了。那么有什么好的解决方法吗？

这里给大家介绍几个解决方法。我们先来看renren-fast项目是怎么解决这个问题的：

  • renren-fast

    #识别攻击脚本、并删掉对应可执行脚本的标签
    HTMLFilter
    #全局过滤器，包装request
    XssFilter
    #包装request，重写request的几个重要方法，比如getParameter等
    XssHttpServletRequestWrapper
所以renren-fast项目的设计逻辑是加入一个全局过滤器，然后通过包装请求的request，重写request的getParameter、getHeader、getInputStream等方法，在这些方法里面都进行一遍过滤，从而去掉所有的攻击脚本。看看重要代码：

  • io.renren.common.xss.XssFilter

    public class XssFilter implements Filter {
       public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain)
                throws IOException, ServletException {
          XssHttpServletRequestWrapper xssRequest = new XssHttpServletRequestWrapper(
                (HttpServletRequest) request);
          chain.doFilter(xssRequest, response);
       }
       ...
    }

io.renren.common.xss.XssHttpServletRequestWrapper

    public class XssHttpServletRequestWrapper extends HttpServletRequestWrapper {
        @Override
        public String getParameter(String name) {
            String value = super.getParameter(xssEncode(name));
            if (StringUtils.isNotBlank(value)) {
                value = xssEncode(value);
            }
            return value;
        }
        ...
    }
可以看到上面的xssEncode就是进行过滤脚本的方法；xssEncode方法代码如下：
    private String xssEncode(String input) {
        return htmlFilter.filter(input);
    }
ok，相信你已经弄明白了。

我们来看看另一个博客项目mblog的解决方法：

  • mblog

    #通用控制器
    BaseController
    #自定义编辑器
    StringEscapeEditor
mblog项目其实是通过注册所有controller的自定义编辑器，在提交表单时候对所有字段都进行一层get和set，在set的过程中对输入内容进行一番检查，如果有脚本就进行替换等操作。

详细代码如下：

BaseController

    @InitBinder
    public void initBinder(ServletRequestDataBinder binder) {
        /**
         * 防止XSS攻击
         */
        binder.registerCustomEditor(String.class, new StringEscapeEditor(true, false));
        ...
    }
@InitBinder用于表单到方法的数据绑定的，这里绑定了一个自定义编辑器StringEscapeEditor。

  • StringEscapeEditor

可以看到setAsText中就是对脚本进行过滤等操作的。

这两种方法都学会了吗？其实逻辑都是对脚本进行过滤替换删除等操作。

学会攻击

好了，又到了黑客show time，某个知名博客平台没防御xss攻击，这时候我发布了一篇文章，title中包含了脚本

    <script>alert("slymwy");</script>

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