XSS、CSRF 以及如何防范

在 Web 安全领域中，XSS 和 CSRF 是最常见的攻击方式。下面我们首先简单了解一下什么是 XSS 和 CSRF 。

XSS，即 Cross Site Script，中译是跨站脚本攻击；其原本缩写是 CSS，但为了和层叠样式表(Cascading Style Sheet)有所区分，因而在安全领域叫做 XSS。XSS 攻击是指攻击者在网站上注入恶意的客户端代码，通过恶意脚本对客户端网页进行篡改，从而在用户浏览网页时，对用户浏览器进行控制或者获取用户隐私数据的一种攻击方式。攻击者对客户端网页注入的恶意脚本一般包括 JavaScript，有时也会包含 HTML 和 Flash。有很多种方式进行 XSS 攻击，但它们的共同点为：将一些隐私数据像 cookie、session 发送给攻击者，将受害者重定向到一个由攻击者控制的网站，在受害者的机器上进行一些恶意操作。XSS 攻击可以分为 3 类：反射型（非持久型）、存储型（持久型）、基于 DOM。

xss类型

1、反射型 （Reflected XSS ） 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 Stored XSS 和 Reflected XSS 的差别就在于，具有攻击性的脚本被保存到了服务器端（数据库，内存，文件系统）并且可以被普通用户完整的从服务的取得并执行，从而获得了在网络上传播的能力。

3、DOM 型 （DOM-based or local XSS） 即基于 DOM 或本地的 XSS 攻击：其实是一种特殊类型的反射型 XSS，它是基于 DOM 文档对象模型的一种漏洞。可以通过 DOM 来动态修改页面内容，从客户端获取 DOM 中的数据并在本地执行。基于这个特性，就可以利用 JS 脚本来实现 XSS 漏洞的利用。

实际情况下的攻击例子：

• 拼接 url 获取用户敏感数据

• 后台存在漏洞拼接 sql 盗取数据库信息

• 举例有这样一个网站，可以让你对某个文章输入评论：

防御措施：

（1）输入过滤，避免 XSS 的方法之一主要是将用户输入的内容进行过滤。对所有用户提交内容进行可靠的输入验证，包括对 URL、查询关键字、POST 数据等，仅接受指定长度范围内、采用适当格式、采用所预期的字符的内容提交，对其他的一律过滤。(客户端和服务器都要)

（2）输出转义

​ 例如： 往 HTML 标签之间插入不可信数据的时候，首先要做的就是对不可信数据进行 HTML Entity 编码 HTML 字符实体

function htmlEncodeByRegExp(str) {
  var s = "";
  if (str.length == 0) return "";
  s = str.replace(/&/g, "&");
  s = s.replace(/</g, "&lt;");
  s = s.replace(/>/g, "&gt;");
  s = s.replace(/ /g, "&nbsp;");
  s = s.replace(/\'/g, "&#39;");
  s = s.replace(/\"/g, "&quot;");
  return s;
}
var tmpStr = "<p>123</p>";
var html = htmlEncodeByRegExp(tmpStr);
console.log(html); //&lt;p&gt;123&lt;/p&gt;
document.querySelector(".content").innerHTML = html; //<p>123</p>

（3）使用 HttpOnly Cookie

将重要的 cookie 标记为 httponly，这样的话当浏览器向 Web 服务器发起请求的时就会带上 cookie 字段，但是在 js 脚本中却不能访问这个 cookie，这样就避免了 XSS 攻击利用 JavaScript 的 document.cookie 获取 cookie。

现代 web 开发框架如 vue.js、react.js 等，在设计的时候就考虑了 XSS 攻击对 html 插值进行了更进一步的抽象、过滤和转义，我们只要熟练正确地使用他们，就可以在大部分情况下避免 XSS 攻击。

CSRF , 即 Cross-site request forgery）中译是跨站请求伪造；CSRF 顾名思义，是伪造请求，冒充用户在站内的正常操作。我们知道，绝大多数网站是通过 cookie 等方式辨识用户身份（包括使用服务器端 Session 的网站，因为 Session ID 也是大多保存在 cookie 里面的），再予以授权的。所以要伪造用户的正常操作，最好的方法是通过 XSS 或链接欺骗等途径，让用户在本机（即拥有身份 cookie 的浏览器端）发起用户所不知道的请求。

你可以这样来理解：
攻击者盗用了你的身份，以你的名义发送恶意请求，对服务器来说这个请求是完全合法的，但是却完成了攻击者所期望的一个操作，比如以你的名义发送邮件、发消息，盗取你的账号，添加系统管理员，甚至于购买商品、虚拟货币转账等。 如下：其中 Web A 为存在 CSRF 漏洞的网站，Web B 为攻击者构建的恶意网站，User C 为 Web A 网站的合法用户。

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。

举例：

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。

防范 CSRF

​ （1）验证 HTTP Referer 字段，利用 HTTP 头中的 Referer 判断请求来源是否合法，Referer 记录了该 HTTP 请求的来源地址。

优点：简单易行，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。
缺点：Referer 的值是由浏览器提供的，不可全信，低版本浏览器下 Referer 存在伪造风险。用户自己可以设置浏览器使其在发送请求时不再提供 Referer 时，网站将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。

优点：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。

缺点：对所有请求都添加 token 比较困难。难以保证 token 本身的安全，依然会被利用获取到 token。

（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。

优点：统一管理 token 输入输出，可以保证 token 的安全性。
缺点：有局限性，无法在非异步的请求上实施。

明确考察点

明确 xss 和 csrf 是什么

明确 xss 和 csrf 攻击的特点

如何防范 xss 和 csrf 攻击

回答思路

首先明确 xss(Cross Site Scripting )是跨站脚本攻击 csrf(Cross-site request forgery)是跨站请求伪造， 然后分别举一下两种攻击的例子，最后谈下两种攻击的防范措施。

相关扩展

1. 结合 xss 和 csrf 发起攻击，xss 负责获取被攻击者的账户信息，csrf 通过账号信息伪装成被攻击者实施攻击行为
2. CSRF 的全称是“跨站请求伪造”，而 XSS 的全称是“跨站脚本”。看起来有点相似，它们都是属于跨站攻击——不攻击服务器端而攻击正常访问网站的用户，但它们的攻击类型是不同维度上的分类。
3. 服务器受到 DDoS 攻击

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