你好,我是何为舟。
前面我们讲了2种常见的Web攻击:XSS和SQL注入。它们分别篡改了原始的HTML和SQL逻辑,从而使得黑客能够执行自定义的功能。那么除了对代码逻辑进行篡改,黑客还能通过什么方式发起Web攻击呢?
我们还是先来看一个例子。在平常使用浏览器访问各种网页的时候,是否遇到过,自己的银行应用突然发起了一笔转账,又或者,你的微博突然发送了一条内容?
在我们学习XSS之后,你可能会联想到,这是银行或者微博中出现了某个XSS漏洞。但问题是,你今天并没有访问过银行或者微博的页面,所以并没有“被XSS”的机会。这时,你想到,会不会是你今天访问的其他网页里存在一些恶意的攻击,实现了你不知道的转账和发博行为呢?好了,你肯定很想知道黑客究竟是怎么做到的,那你不妨先自己思考一下,写出几个可能的答案,然后跟着我开始学习今天的内容!
我们几乎每天都要用到浏览器,我们的信息也会被浏览器“保存”。那我们首先来看一下,浏览器是如何保存你的身份信息的。
当我们在访问一个Web页面的时候,并不是我们自己去获取页面信息,而是浏览器去获取了这些信息,并将它们进行了展示。这就说明,你允许浏览器代表你去和Web的服务端进行交互。为了能够准确地代表你的身份,浏览器通常会在Cookie中存储一些必要的身份信息。所以,在我们使用一个网页的时候,只需要在首次访问的时候登录就可以了。
从用户体验上来说,这当然是非常方便的。但是,黑客正是利用这一点,来编写带有恶意JavaScript脚本的网页,通过“钓鱼”的方式诱导你访问。然后,黑客会通过这些JavaScript脚本窃取你保存在网页中的身份信息,通过仿冒你,让你的浏览器发起伪造的请求,最终执行黑客定义的操作。而这一切对于你自己而言都是无感知的。这就是CSRF(Cross-Site Request Forgery,跨站请求伪造)攻击。
接下来,我们就以银行转账为例子,来详细讲解一下这个攻击过程。
当你在银行页面发起一笔转账时,这个过程其实是通过一个转账接口来完成的。这个接口的内容可能包括下面这些内容:
http://bank.com/transfer
;在转账之前,你肯定进行了一次登录。这样一来,这个转账接口就可以通过你之前存储在Cookie中的相关字段来完成认证了。所以,这个接口参数中不需要包含任何身份认证相关的信息。也正是因为如此,这个接口满足了CSRF攻击的基本条件:
于是,黑客可以构造一个如下的空白网页。我们假设这个网页的地址为 hacker.com。
<html>
<body>
<form action="http://bank.com/transfer" method="POST">
<input type="hidden" name="to" value="hacker" />
<input type="hidden" name="amount" value="10000.00" />
</form>
<script>
document.forms[0].submit();
</script>
</body>
</html>
在HTML中,<script>
标签内的JavaScript脚本会在打开网页的时候自动执行。因此,一旦用户访问了这个hacker.com的页面,它就会自动提交form表单,向http://bank.com/transfer
这个接口(假设为转账接口)发起一个POST请求。
其中,to和amount这两个参数,代表着用户向黑客的账号转账10000元。只要这个用户之前登录过bank.com,并且账户余额大于10000元,那么黑客就能够成功地收到这10000元的转账了。在这个网页中,<input>
的标签带有“hidden”属性,所以这整个过程对于用户来说都是不可见的。
为了方便你理解,我把这个流程,我画成了一张图,如下所示:
和XSS一样,CSRF也可以仿冒用户去进行一些功能操作的请求,比如修改密码、转账等等,相当于绕过身份认证,进行未授权的操作。
值得一提的是,尽管黑客通过CSRF能进行的操作没有XSS丰富,但CSRF在传播和攻击成本上都低于XSS。这也就是说,即使你的网页中没有任何注入漏洞,但只要接口配置不当,就能够被CSRF利用。而黑客也只需要在自己的域名中,搭建一个诱导性的网页,就可以让任何访问网页的用户都遭受到CSRF攻击。而且,用户每天需要访问大量的网页,根本没有办法确认每一个网页的合法性。而从严格意义上来说,用户根本没有办法防止CSRF攻击。因此,我们只能从应用本身入手去加强防护。
那究竟该怎么进行CSRF防护呢?我们有两种方法。行业内标准的CSRF防护方法是CSRFToken。 我们先来看这个方法。
通过前面的学习,我们知道,CSRF是通过自动提交表单的形式来发起攻击的。所以,在前面转账的例子中,黑客可以通过抓包分析出http://bank.com/transfer这个接口所需要的参数,从而构造对应的form表单。因此,我们只需要在这个接口中,加入一个黑客无法猜到的参数,就可以有效防止CSRF了。这就是**CSRF Token**的工作原理。
它的工作流程,我也总结了一下,如下图所示:
因为CSRF Token是每次用户正常访问页面时,服务端随机生成返回给浏览器的。所以,每一次正常的转账接口调用,都会携带不同的CSRF Token。黑客没有办法进行提前猜测,也就没有办法构造出正确的表单了。
除了CSRF Token之外,我们也可以通过二次验证来加强防护。
回想一下,当你进行各类支付操作的时候,银行网页通常会要求你输入支付密码。你可能会觉得奇怪,明明自己已经登录了,为什么还需要输入一个独立的支付密码呢?这其实和CSRF Token的原理一样:这个独立的支付密码是需要用户输入的,只存在于用户的记忆中,因此,也是黑客无法获取到的参数。
怎么理解呢?假如说,黑客通过CSRF攻击,替你发起了一笔转账。在支付的时候,银行会发起一个全新的页面,让你验证支付密码。这个时候你发现,这个支付请求不是你本人发起的,那你肯定不会输入支付密码来完成验证。所以,在用户进行支付这样的敏感操作时,应用通常会要求用户提供一些私密的信息,就是为了对CSRF攻击进行防护。
讲到这里,你现在对CSRF的攻击和防护,应该有了一个大概的了解。简单来说,CSRF其实就是黑客利用浏览器存储用户Cookie这一特性,来模拟用户发起一次带有认证信息的请求,比如转账、修改密码等。防护CSRF的原理也很简单,在这些请求中,加入一些黑客无法得到的参数信息即可,比如CSRF Token或者独立的支付密码等。掌握了这些内容,其实CSRF的知识基本上就差不多了。
在CSRF中,黑客通过诱导用户访问某个网站,让用户的浏览器发起一个伪造的请求。那么,如果服务端发起了这个伪造的请求,又会发生什么呢?
我们知道,服务端也有代理请求的功能:用户在浏览器中输入一个URL(比如某个图片资源),然后服务端会向这个URL发起请求,通过访问其他的服务端资源来完成正常的页面展示。
这个时候,只要黑客在输入中提交一个内网URL,就能让服务端发起一个黑客定义的内网请求,从而获取到内网数据。这就是SSRF(Server Side Request Forgery,服务端请求伪造)的原理。而服务端作为内网设备,通常具备很高的权限,所以,这个伪造的请求往往因为能绕过大部分的认证和授权机制,而产生很严重的后果。
比方说,当我们在百度中搜索图片时,会涉及图片的跨域加载保护,百度不会直接在页面中加载图片的源地址,而是将地址通过GET参数提交到百度服务器,然后百度服务器请求到对应的图片,再返回到页面展示出来。
这个过程中,百度服务器实际上会向另外一个URL地址发起请求(比如,上图中的http://s1.sinaimg.cn
)。利用这个代理发起请求的功能,黑客可以通过提交一个内网的地址,实现对内网任意服务的访问。这就是SSRF攻击的实现过程,也就是我们常说的“内网穿透”。
了解了SSRF攻击的过程之后,我们知道,在服务端不做任何保护措施的情况下,黑客可以利用SSRF向内网发起任意的HTTP请求。那么,这些请求会产生什么样的后果呢?我总结了一下,主要会有这样两种动作:内网探测和文件读取。
我们先来看内网探测。内外网一般是隔离的。所以,黑客在外网环境中,是无法知道内网有哪些服务器,这些服务器又分别提供了哪些服务。但是,通过一个加载图片的SSRF漏洞,黑客就能够对内网进行探测。这是怎么做到的呢?别着急,我们慢慢来看。
在前面百度搜图的例子中,我们请求的地址是:https://image.baidu.com/search/detail?objurl=http://s1.sinaimg.cn/picture.jpg。因为http://s1.sinaimg.cn/picture.jpg会正常返回一个图片,所以网页会展示出来对应的图片。
我们假定这样一个服务端逻辑:在这个请求过程中,服务端会判断objurl返回数据的Content Type是否为image/jpeg。那么,可能的返回结果就有三种:
基于这三种返回逻辑,黑客可以构造一个恶意的请求地址:https://image.baidu.com/search/detail?objurl=127.0.0.1:3306。如果服务器返回“格式错误”,则代表服务端本地的3306端口可用;如果返回“找不到图片”,则代表不可用。我们知道,3306是MySQL对应的端口号,因此,根据这个返回的信息,黑客就能够知道服务端本地是否开启了一个MySQL服务。接下来,黑客只需要不断重复这个过程,尝试不同的IP和端口号,就能够一点一点探测出整个内网的结构。
接下来,我们说一下文件读取。服务器除了对图片的代理不做合法性判断之外,对很多其他的代理也不做判断,而是直接将代理的结果返回到前端。我们称这种情况为“有回显的SSRF”。在这种情况下,黑客不仅能够知道请求是否成功了,还能够知道具体返回的内容。这时候你肯定会好奇,黑客究竟是怎么做到呢?
在URI中,开头的http://和https://代表需要使用什么协议去进行请求。除了HTTP之外,URI还有很多种协议可以选择,比如file://就是直接读取本地的文件。通过输入file:///etc/passwd,黑客就能够通过一个请求获取到本地的passwd文件,从而知道本地有哪些用户。经过不断地尝试,黑客就能够把整个服务器中的文件内容都给拉取出来,这其中包括密钥、源码等极度敏感的信息。
我曾经就遇到过一个黑客。他通过SSRF攻击拿到了服务端的源码,然后通过对源码的分析,找到了一个SQL注入的漏洞,再利用SSRF发起对内网的SQL注入攻击,从而拿到了内网的命令执行权限。
因为SSRF漏洞起源于业务的正常功能需求(比如百度图片的图片请求等等)。因此,我们很难真正消除它。尽管如此,我还是会为你介绍几种常见的防护手段,来尽可能地提高应用的安全性。这些常见的手段主要包括:白名单限制、协议限制和请求端限制。接下来,我们一一来看。
白名单的限制永远是最简单、最高效的防护措施。 SSRF中的白名单,就是对用户提交上来的目标URL进行限制。比如,只允许是同一个域名下的URL。你可以理解为,让百度图片的代理服务只允许代理baidu.com的URL。但是,很多时候,因为业务功能的设计,白名单的限制并不可行。比如,上述百度图片的例子,这个功能的设计思路就是,baidu.com这个域名下能够请求各类域名下的图片资源(比如上述例子中的sinaimg.cn)。
在这种时候,我们可以对协议和资源类型等进行限制。比如:对于使用协议,我们只允许HTTP或者HTTPS协议;对于返回的内容,我们只允许图片格式的内容。通过这些限制,虽然不能完全阻止黑客发起SSRF攻击,但也大大降低了黑客能够造成的危害。
除此之外,因为SSRF最终的结果,是接受代理请求的服务端发生数据泄露。所以,SSRF防护不仅仅涉及接收URL的服务端检测,也需要接受代理请求的服务端进行配合。在这种情况下,我们就需要用到请求端限制,它的防护措施主要包括两个方面。
第一,为其他业务提供的服务接口尽量使用POST,避免GET的使用。因为,在SSRF中(以及大部分的Web攻击中),发起一个POST请求的难度是远远大于GET请求的。因为默认的请求方式是GET,而发起POST请求,需要在发起HTTP请求的时候进行配置。很多安全漏洞中不包含能够配置协议的地方。在上述百度图片的例子中,黑客显然就只能发起GET请求。如果某个敏感服务是POST的,黑客就无法请求到相关资源了。
第二,为其他业务提供的服务接口,最好每次都进行验证。通过SSRF,黑客只能发起请求,并不能获取到服务端存储的验证信息(如认证的key和secret等)。因此,只要接受代理请求的端对每次请求都进行完整的验证,黑客无法成功通过验证,也就无法完成请求了。
好了,今天的内容差不多了,让我们来回顾一下,你要掌握的重点内容。
今天我们介绍了CSRF和SSRF这两种攻击方式。其中,CSRF是黑客控制用户的浏览器发起伪造的请求,SSRF则是黑客控制服务端发起伪造的请求。通过伪造的请求,黑客可以伪造用户或者服务器的身份,越权获取数据或者发起请求。应用中的请求接口越敏感,黑客能够造成的伤害就越大。
除此之外,CSRF和SSRF产生于正常的业务功能逻辑中,因此,我们没有办法从根本上阻止黑客发起伪造的请求。但是,你可以通过加强接口的安全验证,来避免伪造请求造成影响。在CSRF中,我们可以通过CSRF Token或者二次验证等操作来加强防护。这样,黑客无法获取到隐私信息,也就无法发起连续的请求了。在SSRF中,我们则需要限制可请求的域名,来限制黑客能够访问到的资源。另外,目标服务端,也需要加强接口的验证,来避免伪造请求成功通过授权。
今天的内容比较多,为了方便你记忆,我总结了一个知识脑图,你可以通过它来对今天的重点内容进行复习巩固。
接下来,让我们来看一道思考题。
通过今天的讲解,你可以回忆一下,你的企业是否遇到过CSRF/SSRF攻击呢?如果遇到过,当时是如何处理的呢?如果没有遇到过,那你负责的Web或者应用中,是否实现了CSRF/SSRF的保护逻辑呢?具体又是怎么实现的呢?
欢迎留言和我分享你的思考和疑惑,也欢迎你把文章分享给你的朋友。我们下一讲再见!
© 2019 - 2023 Liangliang Lee. Powered by gin and hexo-theme-book.