天天看點

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

簡介

  CSRF(Cross-site request forgery跨站請求僞造,也被稱為“One Click Attack”或者Session Riding,通常縮寫為CSRF或者XSRF,是一種對網站的惡意利用。盡管聽起來像跨站腳本(XSS),但它與XSS非常不同,并且攻擊方式幾乎相左。XSS利用站點内的信任使用者,而CSRF則通過僞裝來自受信任使用者的請求來利用受信任的網站。與XSS攻擊相比,CSRF攻擊往往不大流行(是以對其進行防範的資源也相當稀少)和難以防範,是以被認為比XSS更具危險性。

場景

      某程式員大神God在某線上銀行Online Bank給他的朋友Friend轉賬。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  

  轉賬後,出于好奇,大神God檢視了網站的源檔案,以及捕獲到轉賬的請求。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  大神God發現,這個網站沒有做防止CSRF的措施,而且他自己也有一個有一定通路量的網站,于是,他計劃在自己的網站上内嵌一個隐藏的Iframe僞造請求(每10s發送一次),來等待魚兒Fish上鈎,給自己轉賬。

  網站源碼:

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
<html>
<head>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" /> 
    <title></title>
</head>
<body>
<div>
    我是一個内容豐富的網站,你不會關閉我!
</div>

<iframe name="frame" src="invalid.html" sandbox="allow-same-origin allow-scripts allow-forms"  style="display: none; width: 800px; height: 1000px;"> </iframe> 
<script type="text/javascript">
    setTimeout("self.location.reload();", 10000);
</script>
</body>
</html>      

View Code

    僞造請求源碼:

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
<html>
<head>
    <title></title>
</head>
<body>
<form id="theForm" action="http://localhost:22699/Home/Transfer" method="post">
    <input class="form-control" id="TargetUser" name="TargetUser" placeholder="使用者名" type="text" value="God" />
    <input class="form-control" id="Amount" name="Amount" placeholder="轉賬金額" type="text" value="100" />
</form>

<script type="text/javascript">
    document.getElementById('theForm').submit();
</script>
</body>
</html>      
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  魚兒Fish打開了大神God的網站,在上面浏覽豐富多彩的内容。此時僞造請求的結果是這樣的(為了示範效果,去掉了隐藏):

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  因為魚兒Fish沒有登陸,是以,僞造請求一直無法執行,一直跳轉回登入頁面。

  然後魚兒Fish想起了要登入線上銀行Online Bank查詢内容,于是他登入了Online Bank。

  此時僞造請求的結果是這樣的(為了示範效果,去掉了隐藏):

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  魚兒Fish每10秒會給大神God轉賬100元。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

防止CSRF

  CSRF能成功是因為同一個浏覽器會共享Cookies,也就是說,通過權限認證和驗證是無法防止CSRF的。那麼應該怎樣防止CSRF呢?其實防止CSRF的方法很簡單,隻要確定請求是自己的站點發出的就可以了。那怎麼確定請求是發自于自己的站點呢?ASP.NET以Token的形式來判斷請求。

  我們需要在我們的頁面生成一個Token,發請求的時候把Token帶上。處理請求的時候需要驗證Cookies+Token。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

$.ajax

  如果我的請求不是通過Form送出,而是通過Ajax來送出,會怎樣呢?結果是驗證不通過。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  為什麼會這樣子?我們回頭看看加了@Html.AntiForgeryToken()後頁面和請求的變化。

  1. 頁面多了一個隐藏域,name為__RequestVerificationToken。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  2. 請求中也多了一個字段__RequestVerificationToken。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  原來要加這麼個字段,我也加一個不就可以了!

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  啊!為什麼還是不行...逼我放大招,研究源碼去!

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  噢!原來token要從Form裡面取。但是ajax中,Form裡面并沒有東西。那token怎麼辦呢?我把token放到碗裡,不對,是放到header裡。

  js代碼:

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
$(function () {
            var token = $('@Html.AntiForgeryToken()').val();

            $('#btnSubmit').click(function () {
                var targetUser = $('#TargetUser').val();
                var amount = $('#Amount').val();
                var data = { 'targetUser': targetUser, 'amount': amount };
                return $.ajax({
                    url: '@Url.Action("Transfer2", "Home")',
                    type: 'POST',
                    data: JSON.stringify(data),
                    contentType: 'application/json',
                    dataType: 'json',
                    traditional: 'true',
                    beforeSend: function (xhr) {
                        xhr.setRequestHeader('__RequestVerificationToken', token);
                    },
                    success:function() {
                        window.location = '@Url.Action("Index", "Home")';
                    }
                });
            });
        });      

  在服務端,參考ValidateAntiForgeryTokenAttribute,編寫一個AjaxValidateAntiForgeryTokenAttribute:

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Method)]
    public class AjaxValidateAntiForgeryTokenAttribute : FilterAttribute, IAuthorizationFilter
    {     
        public void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext)
        {
            if (filterContext == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("filterContext");
            }

            var request = filterContext.HttpContext.Request;

            var antiForgeryCookie = request.Cookies[AntiForgeryConfig.CookieName];
            var cookieValue = antiForgeryCookie != null ? antiForgeryCookie.Value : null;
            var formToken = request.Headers["__RequestVerificationToken"];
            AntiForgery.Validate(cookieValue, formToken);
        }
    }      

  然後調用時把ValidateAntiForgeryToken替換成AjaxValidateAntiForgeryToken。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  大功告成,好有成就感!

全局處理

  如果所有的操作請求都要加一個ValidateAntiForgeryToken或者AjaxValidateAntiForgeryToken,不是挺麻煩嗎?可以在某個地方統一處理嗎?答案是闊儀的。

  ValidateAntiForgeryTokenAttribute繼承IAuthorizationFilter,那就在AuthorizeAttribute裡做統一處理吧。

  ExtendedAuthorizeAttribute:

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)
public class ExtendedAuthorizeAttribute : AuthorizeAttribute
    {
        public override void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext)
        {
            PreventCsrf(filterContext);
            base.OnAuthorization(filterContext);
            GenerateUserContext(filterContext);
        }

        /// <summary>
        /// http://www.asp.net/mvc/overview/security/xsrfcsrf-prevention-in-aspnet-mvc-and-web-pages
        /// </summary>
        private static void PreventCsrf(AuthorizationContext filterContext)
        {
            var request = filterContext.HttpContext.Request;

            if (request.HttpMethod.ToUpper() != "POST")
            {
                return;
            }

            var allowAnonymous = HasAttribute(filterContext, typeof(AllowAnonymousAttribute));

            if (allowAnonymous)
            {
                return;
            }

            var bypass = HasAttribute(filterContext, typeof(BypassCsrfValidationAttribute));

            if (bypass)
            {
                return;
            }

            if (filterContext.HttpContext.Request.IsAjaxRequest())
            {
                var antiForgeryCookie = request.Cookies[AntiForgeryConfig.CookieName];
                var cookieValue = antiForgeryCookie != null ? antiForgeryCookie.Value : null;
                var formToken = request.Headers["__RequestVerificationToken"];
                AntiForgery.Validate(cookieValue, formToken);
            }
            else
            {
                AntiForgery.Validate();
            }
        }

        private static bool HasAttribute(AuthorizationContext filterContext, Type attributeType)
        {
            return filterContext.ActionDescriptor.IsDefined(attributeType, true) ||
                   filterContext.ActionDescriptor.ControllerDescriptor.IsDefined(attributeType, true);
        }

        private static void GenerateUserContext(AuthorizationContext filterContext)
        {
            var formsIdentity = filterContext.HttpContext.User.Identity as FormsIdentity;

            if (formsIdentity == null || string.IsNullOrWhiteSpace(formsIdentity.Name))
            {
                UserContext.Current = null;
                return;
            }

            UserContext.Current = new WebUserContext(formsIdentity.Name);
        }
    }      

   

  然後在FilterConfig注冊一下。

Web安全相關(二):跨站請求僞造(CSRF/XSRF)

  FAQ:

  1. BypassCsrfValidationAttribute是什麼鬼?不是有個AllowAnonymousAttribute嗎?

  如果有些操作你不需要做CSRF的處理,比如附件上傳,你可以在對應的Controller或Action上添加BypassCsrfValidationAttribute。

  AllowAnonymousAttribute不僅會繞過CSRF的處理,還會繞過認證和驗證。BypassCsrfValidationAttribute繞過CSRF但不繞過認證和驗證,

也就是BypassCsrfValidationAttribute作用于那些登入或授權後的Action。

  2. 為什麼隻處理POST請求?

  我開發的時候有一個原則,查詢都用GET,操作用POST,而對于查詢的請求沒有必要做CSRF的處理。大家可以按自己的需要去安排!

  3. 我做了全局處理,然後還在Controller或Action上加了ValidateAntiForgeryToken或者AjaxValidateAntiForgeryToken,會沖突嗎?

  不會沖突,隻是驗證會做兩次。

源碼下載下傳

  為了友善使用,我沒有使用任何資料庫,而是用了一個檔案來存儲資料。代碼下載下傳後可以直接運作,無需配置。

  下載下傳位址:https://github.com/ErikXu/CSRF

繼續閱讀