什么是CSRF攻擊,要如何預防!
CSRF全程Cross Site Request Forgery,跨站域請求偽造。CSRF是一種夾持用戶在已經(jīng)登陸的web應(yīng)用程序上執(zhí)行非本意的操作的攻擊方式。相比于XSS,CSRF是利用了系統(tǒng)對頁面瀏覽器的信任,XSS則利用了系統(tǒng)對用戶的信任。
防御CSRF攻擊:
目前防御 CSRF 攻擊主要有三種策略:驗證 HTTP Referer 字段;在請求地址中添加 token 并驗證;在 HTTP 頭中自定義屬性并驗證。下面就來簡單聊聊應(yīng)對這三種攻擊的方法。
- 驗證HTTP Referer
根據(jù) HTTP 協(xié)議,在 HTTP 頭中有一個字段叫 Referer,它記錄了該 HTTP 請求的來源地址。在通常情況下,訪問一個安全受限頁面的請求來自于同一個網(wǎng)站,比如需要訪問 http://bank.example/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=Mallory,用戶必須先登陸 bank.example,然后通過點擊頁面上的按鈕來觸發(fā)轉(zhuǎn)賬事件。這時,該轉(zhuǎn)帳請求的 Referer 值就會是轉(zhuǎn)賬按鈕所在的頁面的 URL,通常是以 bank.example 域名開頭的地址。而如果黑客要對銀行網(wǎng)站實施 CSRF 攻擊,他只能在他自己的網(wǎng)站構(gòu)造請求,當用戶通過黑客的網(wǎng)站發(fā)送請求到銀行時,該請求的 Referer 是指向黑客自己的網(wǎng)站。因此,要防御 CSRF 攻擊,銀行網(wǎng)站只需要對于每一個轉(zhuǎn)賬請求驗證其 Referer 值,如果是以 bank.example 開頭的域名,則說明該請求是來自銀行網(wǎng)站自己的請求,是合法的。如果 Referer 是其他網(wǎng)站的話,則有可能是黑客的 CSRF 攻擊,拒絕該請求。
這種方法的顯而易見的好處就是簡單易行,網(wǎng)站的普通開發(fā)人員不需要操心 CSRF 的漏洞,只需要在最后給所有安全敏感的請求統(tǒng)一增加一個攔截器來檢查 Referer 的值就可以。特別是對于當前現(xiàn)有的系統(tǒng),不需要改變當前系統(tǒng)的任何已有代碼和邏輯,沒有風險,非常便捷
然而,這種方法并非萬無一失。Referer 的值是由瀏覽器提供的,雖然 HTTP 協(xié)議上有明確的要求,但是每個瀏覽器對于 Referer 的具體實現(xiàn)可能有差別,并不能保證瀏覽器自身沒有安全漏洞。使用驗證 Referer 值的方法,就是把安全性都依賴于第三方(即瀏覽器)來保障,從理論上來講,這樣并不安全。事實上,對于某些瀏覽器,比如 IE6 或 FF2,目前已經(jīng)有一些方法可以篡改 Referer 值。如果 bank.example 網(wǎng)站支持 IE6 瀏覽器,黑客完全可以把用戶瀏覽器的 Referer 值設(shè)為以 bank.example 域名開頭的地址,這樣就可以通過驗證,從而進行 CSRF 攻擊。
即便是使用最新的瀏覽器,黑客無法篡改 Referer 值,這種方法仍然有問題。因為 Referer 值會記錄下用戶的訪問來源,有些用戶認為這樣會侵犯到他們自己的隱私權(quán),特別是有些組織擔心 Referer 值會把組織內(nèi)網(wǎng)中的某些信息泄露到外網(wǎng)中。因此,用戶自己可以設(shè)置瀏覽器使其在發(fā)送請求時不再提供 Referer。當他們正常訪問銀行網(wǎng)站時,網(wǎng)站會因為請求沒有 Referer 值而認為是 CSRF 攻擊,拒絕合法用戶的訪問。
- 在請求地址中添加token并驗證
CSRF 攻擊之所以能夠成功,是因為黑客可以完全偽造用戶的請求,該請求中所有的用戶驗證信息都是存在于 cookie 中,因此黑客可以在不知道這些驗證信息的情況下直接利用用戶自己的 cookie 來通過安全驗證。要抵御 CSRF,關(guān)鍵在于在請求中放入黑客所不能偽造的信息,并且該信息不存在于 cookie 之中??梢栽?HTTP 請求中以參數(shù)的形式加入一個隨機產(chǎn)生的 token,并在服務(wù)器端建立一個攔截器來驗證這個 token,如果請求中沒有 token 或者 token 內(nèi)容不正確,則認為可能是 CSRF 攻擊而拒絕該請求。
這種方法要比檢查 Referer 要安全一些,token 可以在用戶登陸后產(chǎn)生并放于 session 之中,然后在每次請求時把 token 從 session 中拿出,與請求中的 token 進行比對,但這種方法的難點在于如何把 token 以參數(shù)的形式加入請求。對于 GET 請求,token 將附在請求地址之后,這樣 URL 就變成 http://url?csrftoken=tokenvalue。 而對于 POST 請求來說,要在 form 的最后加上 <input type=”hidden” name=”csrftoken” value=”tokenvalue”/>,這樣就把 token 以參數(shù)的形式加入請求了。但是,在一個網(wǎng)站中,可以接受請求的地方非常多,要對于每一個請求都加上 token 是很麻煩的,并且很容易漏掉,通常使用的方法就是在每次頁面加載時,使用 javascript 遍歷整個 dom 樹,對于 dom 中所有的 a 和 form 標簽后加入 token。這樣可以解決大部分的請求,但是對于在頁面加載之后動態(tài)生成的 html 代碼,這種方法就沒有作用,還需要程序員在編碼時手動添加 token。
缺點
- 該方法還有一個缺點是難以保證 token 本身的安全。特別是在一些論壇之類支持用戶自己發(fā)表內(nèi)容的網(wǎng)站,黑客可以在上面發(fā)布自己個人網(wǎng)站的地址。由于系統(tǒng)也會在這個地址后面加上 token,黑客可以在自己的網(wǎng)站上得到這個 token,并馬上就可以發(fā)動 CSRF 攻擊。為了避免這一點,系統(tǒng)可以在添加 token 的時候增加一個判斷,如果這個鏈接是鏈到自己本站的,就在后面添加 token,如果是通向外網(wǎng)則不加。不過,即使這個 csrftoken 不以參數(shù)的形式附加在請求之中,黑客的網(wǎng)站也同樣可以通過 Referer 來得到這個 token 值以發(fā)動 CSRF 攻擊。這也是一些用戶喜歡手動關(guān)閉瀏覽器 Referer 功能的原因
- 在 HTTP 頭中自定義屬性并驗證
這種方法也是使用 token 并進行驗證,和上一種方法不同的是,這里并不是把 token 以參數(shù)的形式置于 HTTP 請求之中,而是把它放到 HTTP 頭中自定義的屬性里。通過 XMLHttpRequest 這個類,可以一次性給所有該類請求加上 csrftoken 這個 HTTP 頭屬性,并把 token 值放入其中。這樣解決了上種方法在請求中加入 token 的不便,同時,通過 XMLHttpRequest 請求的地址不會被記錄到瀏覽器的地址欄,也不用擔心 token 會透過 Referer 泄露到其他網(wǎng)站中去。
- 然而這種方法的局限性非常大。XMLHttpRequest 請求通常用于 Ajax 方法中對于頁面局部的異步刷新,并非所有的請求都適合用這個類來發(fā)起,而且通過該類請求得到的頁面不能被瀏覽器所記錄下,從而進行前進,后退,刷新,收藏等操作,給用戶帶來不便。另外,對于沒有進行 CSRF 防護的遺留系統(tǒng)來說,要采用這種方法來進行防護,要把所有請求都改為 XMLHttpRequest 請求,這樣幾乎是要重寫整個網(wǎng)站,這代價無疑是不能接受的。