什么是 XSS 攻击?

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XSS(Cross Site Scripting)是跨站脚本攻击。它是一种网站应用程序的安全漏洞攻击,是代码注入的一种。它允许恶意用户将代码注入到网页上,其他用户在观看网页时就会受到影响。这类攻击通常包含了 HTML 以及用户端脚本语言。

XSS 是前端问题还是后端问题?

两者都是。这是一个涉及前端和后端的网站架构问题。

XSS 攻击原理

在 XSS 攻击中,恶意代码会被注入您的网站,然后被执行。例如:当注入具有渲染完整标签的属性的字符串时是可能的(如 Element.innerHTMLElement.outerHTML),而不仅仅是文本(如 Node.textContentElement.innerText)。

不过,有一个内置的保护措施。

仅仅注入一个 script 标签不会让你受到攻击,因为您注入的 DOM 部分已经被解析并运行了。

// 这行不通
const div = document.querySelector('#app')
div.innerHTML = '<script>alert("XSS 攻击")</script>'

但是,稍后运行的 JavaScript 将继续运行(不是立刻执行的代码)。

在此示例中,我们尝试从无效来源加载图像。当它失败时,onerror 事件会运行一些恶意 JavaScript。

// 这将运行
div.innerHTML = `<img src="/path/to" onerror="alert('XSS 攻击')">`

在这种情况下,它只是在提醒一条消息。但在真实的场景中,代码可能会从我们的网站上抓取敏感数据,并将其发送给第三方来源。

链接是另一个潜在的攻击媒介。如果 hrefsrc 属性是从第三方数据中设置的,则有恶意的用户可以在 URL 前加上 javascript:data:text/html,并在用户单击链接或元素加载时运行代码。

div.innerHTML = `<a href="javascript:alert('另一个 XSS 攻击')">点我有惊喜</a>`

这些攻击方式不需要你做任何的登录认证,只是通过简单、合法的操作,向你的页面注入脚本。

XSS 的攻击方式

  • 反射型 XSS
  • 存储型 XSS
  • DOM 型 XSS

这里不过多介绍,关于 XSS 攻击方式可以查看最后附加的链接,我们重点来看看如何防范 XSS 攻击。

XSS 防范措施

这里,我们介绍几种防范措施:

  • 编码
  • 验证
  • CSP

HTML 转义特殊字符

进行编码以转义数据。这样做,浏览器将不会解释 JavaScript,因为例如 <script> 将被编码为 &lt;script&gt;

const escapeHTML = function (handleString) {
  return handleString
    .replace(/&/g, '&amp;')
    .replace(/</g, '&lt;')
    .replace(/>/g, '&gt;')
    .replace(/ /g, '&nbsp;')
    .replace(/\'/g, '&#39;')
    .replace(/\"/g, '&quot;')
}

escapeHTML('<script>alert("xss")</script>')

作为一般规则,应始终进行编码。

使用 XSS 库针对用户输入源过滤,设置标签白名单

您可以使用黑名单或白名单策略进行验证。不同之处在于:

  • 使用黑名单可以决定要禁止哪些标签
  • 使用白名单可以决定允许哪些标签

白名单更安全,因为黑名单容易出错、复杂且不具有前瞻性。

这里,我们使用白名单指定的配置对不受信任的 HTML 进行清理(以防止 XSS),这里用到 jsxss 库:

import xss from 'xss'
const html = xss('<script>alert("xss")</script>')

console.log(html)

Cookie 设置 HttpOnly

在 HTTP 的响应头 set-cookie 时设置 httpOnly,让浏览器知道不能通过 document.cookie 的方式获取到 cookie 内容。

app.get('/', (req, res) => {
  if (req.cookies.isVisit) {
    console.log(req.cookies)
    res.send('欢迎再次光临')
  } else {
    res.cookie('isVisit', 1, { maxAge: 3600 * 1000, httpOnly: true })
    res.send('欢迎初次光临')
  }
})

虽然避免了攻击者直接获取到 cookie,但是攻击者仍然可以在页面内发起别的请求,直接篡改用户的信息。我们可以配合 token 或者验证码的形式来防止这种情况的发生。而这两种相比,验证码的安全性会更搞些。

设置 CSP 安全策略

内容安全策略(CSP)用于检测和减轻用于 Web 站点的特定类型的攻击,例如 XSS 和数据注入等。

启用 CSP 的方式有 2 种

  • 添加 meta 标签 http-equive
<meta
  http-equiv="Content-Security-Policy"
  content="default-src 'self'; img-src https://*; child-src 'none';"
/>
  • 在服务器提供页面时,在响应头设置 Content-Security-Policy

总结

  • 合适的 HTML 转义可以有效避免 XSS 漏洞,阻止浏览器将用户输入解析为实际 HTML,因此不会执行脚本
  • 对于不受信任的输入字段,限制其输入长度
  • 如果需要创建一个元素,请使用 document.createTextNode()
  • 如果需要向 HTML 属性添加内容,请使用 setAttribute() 元素的方法
  • 如果需要向 URL 添加内容,请使用 window.encodeURIComponent() 方法
  • 如果需要向 HTML 元素添加内容,请使用 textContent 属性而不是 innerHTML,可以阻止浏览器通过 HTML 解析器运行字符串,而 HTML 解析器将在其中执行脚本
  • 针对用户输入源和不可信数据源必须进行过滤和校验。如 <script><img><a> 等标签要进行过滤
  • 避免标签中使用 onLoad 等事件,在 JavaScript 中通过 .addEventListener() 事件绑定会更安全
  • 避免拼接 HTML,采用比较成熟的渲染框架,如 Vue/React 等
  • 通过 CSP 安全策略和其他 HTTP 响应头的设置等进一步确保安全性
  • 为 cookie 设置 httpOnly 来禁止 JavaScript 读取某些敏感 Cookie,攻击者完成 XSS 注入后也无法窃取此 Cookie
  • 使用验证码可以防止脚本冒充用户提交危险操作
  • 使用 XSS 攻击字符串和自动扫描工具寻找潜在的 XSS 漏洞

更多资源


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