跨站脚本攻击(XSS 攻击)是 Web 开发中最危险的攻击之一。以下是它们的工作原理以及防御方法。
XSS 攻击
跨站脚本攻击就是在另一个用户的计算机上运行带有恶意的 JS 代码。假如我们的程序没有对这些恶意的脚本进行防御的话,他们就会由我们的页面注入到我们的服务器数据库中,从而其他用户在访问我们的网站是就会收到这些脚本的攻击。接下来我们来看看这些恶意代码是何时注入的。
XSS 攻击的例子
首先我们先看一下如下的代码:
<section id="user-input">
<form>
<div class="form-control">
<label for="user-message">Your Message</label>
<textarea id="user-message" name="user-message"></textarea>
</div>
<div class="form-control">
<label for="message-image">Message Image</label>
<input type="text" id="message-image" name="message-image" />
</div>
<button type="submit">Send Message</button>
</form>
</section>
<section id="user-messages">
<ul></ul>
</section>
// 提交表单数据后渲染对应的数据
function renderMessages() {
let messageItems = "";
for (const message of userMessages) {
messageItems = `
${messageItems}
<li class="message-item">
<div class="message-image">
<img src="${message.image}" alt="${message.text}">
</div>
<p>${message.text}</p>
</li>
`;
}
userMessagesList.innerHTML = messageItems;
}
上述例子中我们只是采用了静态页面来呈现XSS
攻击,即没有服务器的支持,所以我们只能自己攻击自己。
上述的例子中我们可以看到用户当表单添加消息后最终使用innerHtml
进行页面元素的渲染。这样我们的页面最后渲染出的<li></li>
元素里面会包含图片和其他一些文本数据。
现在我们设想一下,假如我们在textarea
中输入如下的代码:
并且提交表单数据后,我们提交表单数据后,我们可以查看一下页面的列表元素:
我们可以看到页面没有报错和任何任何报警,所以注入的脚本代码实际上并没有执行。因为现代浏览器可以保护您免受这种非常基本形式的 XSS 攻击。通过 innerHTML“注入”的<script>
元素不会被浏览器执行!
所以上述的注入攻击只是针对于低版本的浏览器。
我们还可以滥用 <img>
的src
属性设置为某些用户输入的注入攻击。因为上述的图片渲染是通过简单的字符串进行渲染的。
<img src="${message.image}" alt="${message.text}">
如果我们操纵 message.image 使其实际上完全改变要渲染的元素会怎么样?不仅仅是它的 src。
用户可以在表单(图像 URL)中输入以下内容来实现此目的:
这可能看起来很奇怪,但这最终导致该字符串通过innerHTML
输出的值如下:
这样当表单提交后,我们的注入代码被运行啦,因为整个<img />
被称作啦。攻击者将图像 src 设置为无效 URL,这将导致加载失败!通过设置 onerror
(<img>
的有效属性!),我们可以定义在图像加载失败时执行的 JavaScript 代码。因此,我们强制图像加载失败,并通过为恶意代码设置 onerror 来提供“补救措施”。
通过上述的例子可以看到,我们只是在本地进行攻击,因为数据库没有提交到服务器中,所以我们模拟的只是攻击自己。假如我们把上述的数据提交到服务器的话,就会形成跨站攻击。并且注入的 JavaScript 代码可以执行任何操作,例如窃取身份验证令牌。
如何保护我们的应用程序
预防跨站攻击,我们有一条简单但重要的原则:在存储和提供用户生成的内容之前始终对齐进行清理。
“清理内容”意味着您想要删除用户生成的内容中可能存在的所有恶意部分。清理不仅有助于防止 XSS,还有助于防止 SQL 和 NoSQL 注入。
我们应该只将清理过的内容存储在数据库中。通过这样做,您将确保只向用户提供安全内容。
此外,您还可以研究客户端 JavaScript 代码中的转义内容。 这意味着除了后端的清理步骤之外,您还需要在前端进行清理步骤。现代的框架(Angular、React、Vue)都带有转义功能。
**说明:**客户端转义只是一个额外的好处 - 您实际上应该只在数据库中存储安全内容!
跨站攻击的另一个来源
跨站攻击的另一个来源就是第三方库。因为在现代客户端应用程序中,我们通常会使用大量第三方库。从 Angular 这样的框架到 lodash 这样的实用程序库。这些库中包含的代码也作为客户端代码的一部分运行。假如这些苦收到第三方恶意攻击或者删除核心代,可能都会导致我们的应用程序存在很多风险。
所以我们尽量少使用第三方库或者挑选一些更大、更流行且维护良好的库。
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