天天看点

安全:Web 安全学习笔记

背景

说来惭愧,6 年的 web 编程生涯,一直没有真正系统的学习 web 安全知识(认证和授权除外),这个月看了一本《Web 安全设计之道》,书中的内容多是从微软官方文档翻译而来,这本书的含金量不高,不过也不能说没有收获,本文简单记录一下我学习 Web 安全方面的笔记。

本文不涉及 IIS、Windows 和 SqlServer 的安全管理与配置,尽量只谈编程相关的安全问题。

最简单的 Web 物理架构

安全:Web 安全学习笔记

浏览器和服务器的通信采用无状态的 HTTP 协议。

通过控制 HTTP 的请求头,可以控制:客户端缓存、Cookie、请求编码、相应编码等。

请求内容向服务器提交数据(POST 和 GET),响应内容向浏览器发送数据。

Cookie 包含在每个请求和响应中,因此客户端和服务器都可以访问到。

一般使用 Cookie 来维护一个浏览器会话(也有其他方式)。

攻击方式总览

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Web 软件安全攻击防护

一、浏览器安全攻击

Cookie 假冒

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定义

非期望的修改 Cookie 的值

场景

服务器将用户的授权信息存储在 Cookie 中,然后客户端用这些 Cookie 决定导航的显示与否。如果有程序恶意的修改了Cookie,会导致权限提升

攻击方式

注入的 Javascript 代码

使用浏览器调试工具

本机病毒等

防护措施

尽量将 Cookie 设置为 HttpOnly,浏览器伪造不了这种 Cookie

防止 Javascript 注入

隐藏变量修改

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非期望的修改隐藏变量

订单的折扣计算完全依赖客户端的某个变量,这个变量是从服务器生成的,所有逻辑都在客户端计算,服务器只是接受最后的计算结果。如果有程序恶意的修改了变量,会绕过某些业务逻辑

保护措施

关键的功能不要依靠客户端控制,要采用服务器控制

跨站脚本攻击

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恶意的提交 Javascript 代码

在博客的评论功能中,如果用户恶意的提交 Javascript 代码,假如这些 Javascript 没有被过滤,极端的情况下,这些代码会劫持所有访问此页面用户的会话,访问和修改任意数据。

在服务器端验证和过滤恶意输入

开启 ValidateRequest="true"

对输出使用 this.Server.HtmlEncode

二、服务器安全攻击

缓冲区溢出

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某些可能输入会导致服务器堆栈溢出,这直接致使服务器不可用。

程序提供了某项计算密集型的功能,此功能没有限制用户输入,用户在有意或无意之间输入了一个非法的值,导致了缓冲区溢出。

非法输入

采用防伪式编程

认证逃避

某些 URL 没有出现在主页导航界面,系统只对导航页面进行了认证和授权管理,这些没有出现在导航中的 URL 可能被恶意用户给分析出来,直接进行访问。

用户管理分为三个页面:List.aspx、New.aspx,程序只对 List.aspx 进行认证和授权了,某些用户直接访问 New.aspx 执行添加操作。

直接地址访问

梳理网站的整体结构,对所有页面进行认证和授权管理

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(举例说明)

病从口入,祸从口出。很多攻击方式都是因为非法输入导致的

程序只在客户端对输入进行了验证,服务器未做任何验证,恶意的程序可以绕过客户端逻辑直接向服务器提交非法输入,这很容易导致各种安全问题

授权逃避

某些 URL 没有出现在主页导航界面,系统只对导航页面进行了认证和授权管理,这些没有出现在导航中的 URL 可能被恶意用户给分析出来,直接进行访问。还有一种可能是:系统只在客户端进行了授权管理,服务器代码并没有进行授权验证,恶意用户很容易就可以逃避授权

当用户没有 Create 权限的时候,系统只是禁用了浏览器按钮,并没有做服务器授权,然后用户使用浏览器调试工具启用了按钮,就可以执行 Create 了

修改客户端代码

在服务器进行授权管理

SQL 注入

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对于和后台数据库产生交互的网页,如果没有对用户输入数据的合法性进行全面的判断,就会使应用程序存在安全隐患。用户可以在可以提交正常数据的URL或者表单输入框中提交一段精心构造的数据库查询代码,使后台应用执行攻击着的SQL代码,攻击者根据程序返回的结果,获得某些他想得知的敏感数据,如管理员密码,保密商业资料等

服务器程序使用字符串拼接的方式来构造 SQL 语句,这就会导致 SQL 注入攻击的可能

恶意的提交 SQL 片段

不要拼凑 SQL 参数,采用 DbParameter 设置参数

最小化 SQL Server 访问账户的权限

异常敏感信息泄露

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未处理异常直接显示到浏览器,这会导致敏感信息被泄露,对最终用户来说,也会让他们感觉系统不够安全和易用

因为开发原因,在某些场景下浏览器将后端的异常直接显示给浏览器了,如:NullReferenceException等

在调用的最上层,为处理掉全部异常

在调用的下层,为封装合适的异常信息

定义合理的异常处理策略

异常一定不能跨越边界直接显示到浏览器

上传攻击

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用户恶意的上传外挂、木马和其它程序等

你做了一个上传功能,结果对上传的文件没有做好足够的控制,比如:某些恶意的用户会上传一些恶意的脚本,然后执行这些脚本

上传恶意文件

在服务器端验证和过滤恶意输入,如:后缀名限制

对上传后的文件进行扫描和杀毒

抵赖

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某些用户由于某些原因,不愿意承认自己执行过某些操作,当然,某些操作可能是他们没有意识的情况下执行的

用户一不小心执行的删除操作,然后立即发现自己操作错误了,然后他打电话给售后,说系统有问题

界面引导不够友好,容易导致误操作,为了推卸责任,进行抵赖

用户恶意的执行操作,然后抵赖

提高界面的易用性

关键操作的提醒要足够明显

所有操作要留下操作日志

三、数据库安全攻击

连接字符串暴露

数据库连接字符串中包含用户名和密码,这些信息以明文的形式存储在配置文件中,运维和开发人员都能看得到,随着团队人员的流动,这些敏感信息也会暴露

直接将连接字符串配置在 Web.Config 中,而这个文件没有被加密

未加密连接字符串

未加密配置文件

加密连接字符串

加密配置文件

存储数据泄露和篡改

某些敏感信息最终需要被存储在数据库中,如果这些信息被存储为明文,会有很多人员可以看到这些信息,极端情况下,某些黑客攻陷了服务器,也可以看到这些数据

为加密密码、关键财务信息,税务局来查账了

未加密敏感数据

加密方法过于简单

加密敏感数据

对某些数据采用不可逆加密,如:密码

对某些数据采用可逆加密,如:财务数据

四、网络安全攻击

拒绝服务攻击

恶意用户试图攻击服务器、网络和系统,最终的目的是让系统不可用,停止对外服务

恶意用户在尝试并发的无限制的向服务器发送请求,试图让服务器的负载达到最大,最终让系统停止对外服务

攻击网络

攻击服务器

攻击系统

在程序级别,识别并拦截恶意的请求

购买第三方安全软件

传输数组泄露、篡改

恶意的代理服务器或路由器拦截用户的请求,读取或修改敏感数据

您在咖啡馆发现了一个免费的 WIFI,然后偷偷的接入了,您还暗自高兴,当您使用这个免费的 WIFI 进行网上冲浪的时候,您的各种信息都会被 WIFI 给拦截,如果是恶意的用户,结果可想而知

绑架路由器

免费 WIFI 骗局

为加密的传输协议

未加密的传输数据

加强客户端路由的安全管理

慎重的选择代理服务器

使用安全的传输协议,如:SSL

备注

这篇算是安全方面的 Hello,World了,今后好好好学习一下安全方面的知识,目前找到了两个好的资源,如:

Security in the .NET Framework

.NET Security Overview

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