前端安全知识以及防范

2017-05-15 本文已影响205人 lotuslwb

基础

XSS就是让浏览器执行想插入的js。那么如何发现这些漏洞呢？只要有输入和输出的地方都伴随着漏洞的产生，下面介绍基础的XSS漏洞分析。
XSS攻击并非一个<sc+ript+>al+ert('xs+s漏洞')</script>(这里请看源码)语句就可以检测。

<script>alert('xss漏洞')</script>

XSS初级测试(反射型XSS)：
反射型XSS需要欺骗用户点击才能触发XSS代码。
输入框是否过滤<>’”/等字符，输入框中输入这些字符后提交，查看网页源码中这四个字符有没有被过滤；
在输入框或者url的参数中输入<img onerror=alert(1) src=1>后，如果出现界面错误，那就提BUG吧；
使用eval()函数，该函数执行js代码，输入框输入或者url参数等于eval("alert('Hello world')”)，是否能够执行。
XSS中级测试：
宽字节注入漏洞，GB系列这些编码格式只有两个字节，引起的安全问题是吃一个ASCII字符的现象像一个<input type=“text” value=“”> 的语句，我们要做的是闭合双引号（%22），但是如果value输入%22的话就会被转义为%5C%22，如果输入%C0%22 /><script>alert(1)</script>的话，过滤器发现%22加入转义（%5C），然而%C0吃掉了%5C，这样就闭合了前面的双引号。
存储型XSS，和前面的反射型XSS不同，是将XSS代码提交服务器中并存储下来，其他人在访问能拿到该字段的页面就会触发XSS代码执行。我找到了一个乌云上淘宝宝贝详情的存储型XSS。
测试建议：
必须对所以交互的输入字符、http请求头部变量、cookie变量等检测字符和html关键字段；
前端或者客户端做了过滤还不够，服务端也要进行过滤；
为了防止存储型XSS产生，对存入数据库的字段不光要在输入字符时进行过滤和检测，还要在数据库字段输出到页面时进行过滤和检测；
网上已有的XSS代码：XSS代码；
乌云上很多XSS漏洞的真实例子，大家测试之余可以去搜来看看，乌云网站。

深入

XSS攻击的本质是执行代码，根据代码在页面中的执行环境可分为3种：

1.存储型XSS
用户访问正常的URL，触发代码执行。
大部分情况是由于过滤不完全或未转码，直接渲染到页面中，导致代码执行。

2.DOM型XSS
用户访问正常的URL，触发代码执行。
前端人员经常把数据埋在Dom节点中，然后通过JS代码获取内容，渲染，然后插入到页面中，导致代码被执行。

3.反射型XSS
用户访问经过特殊构造的URL，触发代码执行.
常通过垃圾邮件传播，邮件内容大多是具有诱惑性的内容，引诱点击。QQ被盗后，空间说说等经常出现不明链接等等。

存储型XSS漏洞根据代码执行位置不同，又可分为：

1.HTML存储型

发表文章，填写资料，留言等数据提交到后台，过滤不全，在用户访问页面的时候，恶意内容渲染到页面中，导致攻击。

2.CSS存储型
常见于淘宝店铺装修，网页换肤，背景图等，这些地方都需要用户提交CSS样式，甚至引入外部JS，如果对输入没有做严格的校验，直接渲染到页面，极易产生安全隐患

淘宝商品详情页的评论记录，交易记录都曾被非法篡改。

攻击的方式多种多样，CSS支持unicode，很多漏洞直接采用编码的方式绕过安全漏洞。

<div style="width:expression(if(!window.x){alert(1);window.x=1})"></div>
<link rel=stylesheet href=data:,*%7bx:expression(if(!window.x)%7balert(1);window.x=1%7d)%7d />
<div style="width:expression(if(!window.x){alert(1);window.x=1})"></div>
<table background="javascript:alert(/xss/)"></table>'

3.JS存储型

这种比较少见，有时候会前端会使用eval,jQuery.globalEval,前者在代码中比较常见，1688这边，去年安全部集中处理过一批这些漏洞。

用户一般难以直接输入JS代码，但有时候，前端开发人员会要求将数据直接转成JS代码，放入到页面中，方便获取，如果内容未经过安全处理，攻击者就会尝试中断正常的代码逻辑，插入攻击代码。

Dom型XSS攻击

'''
前端开发者，经常将数据存放在Dom节点，在某个时候，获取节点的数据，然后插入到页面中，插入到页面时，常使用jQuery('body').html('<script>alert(3)</script>') 操作，导致代码被执行。

反射型XSS攻击

用户访问经过特殊构造的URL，URL参数中会携带攻击代码。

现在我们假设一种攻击场景：私信

攻击者A，利用私信功能向用户B发送私信，私信内容存在攻击代码（JS）
用户浏览私信，浏览的过程中，JS代码在同域名下，毫无顾忌地执行，相当于开发方自己的代码
用户B成为受害者
攻击代码可以将受害者B的其它私信提交到自己的内容收集平台
攻击代码自动与好友发送私信，私信内容与上述一样。从而产生新的受害者。。。。
如此循环

可以看到，用户B的私密消息，完全被暴露。
很多网站产品会让用户填写个人资料，身份证，姓名等等，一旦发生此类攻击，用户的信息也就被泄露了。
目前网站依赖token做CSRF校验，其有效的前提是不存在XSS漏洞，token不会泄露。

防御

在编写代码的时候，尽量站在攻击者角度去编写代码。

其实记住两点就行：

不要信任用户输入的任何数据
输入、输出过滤

作为防御方，我们尽量够做的其实很有限，不同的场景，可能有不同的漏洞产生，提高自身的安全意识，编写安全代码是我们目前能够做的。

举个小例子，判断一个URL是否是1688域名，在前端提交的时候会做判断，后台也会做判断。
正则可能如下：
/http://.*.1688.com/i
大家可以思考一下这个正则有问题吗? 前端可能写对了，后台开发人员呢？
在攻击发生时，往往是多个类型XSS互相利用，最后产生较大的安全问题。还有就是新技术的应用，比如NodeJs,在安全方面的处理还是不够，这种在线上也存在相同的问题。目前也有新的CSP策略，在高级浏览器（IE10,）中可以起到一定的安全防御作用，但是就当前环境来说，低版本浏览器，我们还没法放弃。
一些例子
2011年，新浪微博XSS蠕虫事件：攻击者利用广场的一个反射性XSS URL，自动发送微博、私信，私信内容又带有该XSS URL，导致病毒式传播。
09年twitter也发生过类似事件。
乌云平台也有很多此类例子,可以搜索关键词XSS

安全平台自己也有漏洞，rank 10,http://wooyun.org/bugs/wooyun-2010-059832
阿里云账号泄露，rank 20, http://wooyun.org/bugs/wooyun-2010-054102
腾讯微博 http://www.wooyun.org/bugs/wooyun-2010-020167
百度贴吧 http://www.wooyun.org/bugs/wooyun-2010-053221 太多了。。。。。。
有时候，漏洞的危害性可能不是很大，但是极易引起用户反弹，公关问题，。

实践 -- show me the code

前端XSS

前端XSS往往由于前端层面用innerHTML或者$('#id').html('...')方法时，没有对用户输入的内容和正常的HTML代码进行隔离，从而让黑客可以轻松获取JS执行权限。

那么，标准的前端逻辑应该怎么写？

$('#id').html('![](test.jpg)');

如果我们使用的是模板，例如handbar，由于handbar默认会进行转义，因此默认即是安全的：

理论上，我们建议能使用模板的场景尽量使用模板，能为我们节省大量的代码量，并且同时也能保证我们代码不会出现XSS漏洞。
对于使用underscore的同学，请留意下默认的是不转义的，例如：
hello: <%= name %>
如果需要转义，请务必使用：
hello: <%- name %>
注：我们对underscore进行了改造，将这两个标识进行了翻转，经过改造后，也符合了默认转义的原则。

成果

在这之外，我们还有什么手段解决前端XSS问题呢？

jQuery目前已经无孔不入，几乎找不着没有使用jQuery的业务场景。

我们的方案是在外部对jQuery进行了hack，将所有html代码进行安全过滤，以实现前端防火墙的功能。

过滤逻辑如下：将所有js代码过滤为无效代码, 例如:

'''
<img src="" onerror="alert(1)"> <script>alert(1)</script>
'''

会替换为：

'''
<img src="" onerror0="alert(1)"> <script0>alert(1)</script>
'''

经过此过滤，XSS就再也无法猖狂了！

并且，此方案还有1个优点，由于此方案是全站底层进行防火部署，因此过滤算法可以随时进行优化升级，以解决今后出现新的XSS漏洞。

不过，此方案并非没有缺陷。由于此方案屏蔽了所有的JS代码，因此对于旧逻辑中所有HTML和JS混合的场景都需要进行改造。

但是，根据实际部署过程来看，这种混合场景占比非常非常少。

我如何部署？

security.js

'''js
(function (win) {
var security = {}; // 初始事件正则
var objOnEvents = {};
var reAllEvents; // init all events
var doc = document;
var arrDoms = [window, doc.createElement("form")];
try {
arrDoms.push(doc.createElement("img"));
arrDoms.push(doc.createElement("iframe"));
arrDoms.push(doc.createElement("object"));
arrDoms.push(doc.createElement("embed"));
arrDoms.push(doc.createElement("audio"));
} catch (e) {
}
var dom;
var key;
for (var i = 0, c = arrDoms.length; i < c; i++) {
dom = arrDoms[i];
for (key in dom) {
if (/^on/.test(key)) {
objOnEvents[key.substring(2)] = 1;
}
}
}
var arrAllEvents = [];
for (key in objOnEvents) {
arrAllEvents.push(key);
}
if (arrAllEvents.length > 0) {
reAllEvents = new RegExp('(['"\\s\\/]on(?:' + arrAllEvents.join('|') + '))\\s*=', 'ig'); } else { reAllEvents = /(['"\s/]on(\w+))\s=/ig;
} // HTML转义
security.encodeHTML = function (str) {
return String(str).replace(/&/g, '&').replace(/"/g, '"').replace(/'/g, ''').replace(//g, '').replace(/</g, '<').replace(/>/g, '>');
}; // 过滤html中可能引发XSS的代码
security.htmlFilter = function (str, args) {
var reBadTags = /<(script|link|frame)([^\w])/ig;
var reBadAttrs = /['"\s\/](srcdoc)\s*=/ig; var reBadSrc = /[\'"\s/]src\s=\s['"]?\s(javascript:|data\s:\stext/html)/ig;
str = String(str); // 过滤script & link...
str = str.replace(reBadTags, '<$10$2'); // 过滤on事件
str = str.replace(reAllEvents, '$10='); // 过滤srcdoc属性
str = str.replace(reBadAttrs, ' $10='); // 过滤危险src: javascript: data:
str = str.replace(reBadSrc, ' src0="');
return str;
}; // hack jQuery
security.hookJquery = function ($) {
if ($ && !$.fn.rawHtml) { // 1. html->rawHtml
$.fn.rawHtml = $.fn.html;
$.fn.html = function (value) {
var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
if (typeof value === 'string' && $.htmlFilter) {
args[0] = security.htmlFilter(value, arguments);
}
return $.fn.rawHtml.apply(this, args);
};
}
};
win.security = security;
})(window);
'''

test.html

''' html
<div id="test"></div>
<script type="text/javascript" src="js/jquery-1.10.2.js"></script>
<script type="text/javascript" src="security.js"></script>
<script type="text/javascript">
security.hookJquery($); $.htmlFilter = true; $('#test').html('<img src="" onerror="alert(1)">')
</script>

框架底层可以直接将jQuery进行hook，但是具体过滤逻辑是否开启取决于$.htmlFilter是否打开。

在部署过程中，请务必要保证业务代码全部改造为纯HTML的情况下才能开启开关，否则会造成线上故障