Web安全学习笔记 XSS上

繁枝插云欣 ——ICML8

  1. XSS的分类和基本认识
  2. XSS的危害
  3. 同源策略的基本认识

一.XSS的分类和基本认识

1. 简介

XSS全称为Cross Site Scripting，为了和CSS分开简写为XSS，中文名为跨站脚本。该漏洞发生在用户端，是指在渲染过程中发生了不在预期过程中的JavaScript代码执行。XSS通常被用于获取Cookie、以受攻击者的身份进行操作等行为。

2. 分类

1.反射型XSS

反射型XSS是比较常见和广泛的一类，举例来说，当一个网站的代码中包含类似下面的语句：

<?php echo "<p>hello, $_GET['user']</p>";?> 

那么在访问时设置

/?user=</p><script>alert("hack")</script><p>

则可执行预设好的JavaScript代码。

反射型XSS通常出现在搜索等功能中，需要被攻击者点击对应的链接才能触发，且受到XSS Auditor、NoScript等防御手段的影响较大。

2.储存型XSS

储存型XSS相比反射型来说危害较大，在这种漏洞中，攻击者能够把攻击载荷存入服务器的数据库中，造成持久化的攻击。

3.DOM XSS

DOM型XSS不同之处在于DOM型XSS一般和服务器的解析响应没有直接关系，而是在JavaScript脚本动态执行的过程中产生的。

例如

<html>
<head>
<title>DOM Based XSS Demo</title>
<script>
function xsstest()
{
    var str = document.getElementById("input").value;
    document.getElementById("output").innerHTML = "<img src='"+str+"'></img>";
}
</script>
</head>
<body>
<div id="output"></div>
<input type="text" id="input" size=50 value="" />
<input type="button" value="submit" onclick="xsstest()" />
</body>
</html>

输入

x' onerror='javascript:alert(/xss/)

即可触发

4.Blind XSS

Blind XSS是储存型XSS的一种，它保存在某些存储中，当一个“受害者”访问这个页面时执行，并且在文档对象模型(DOM)中呈现payload。 它被称为Blind的原因是因为它通常发生在通常不暴露给用户的功能上。

二.XSS的危害

存在XSS漏洞时，可能会导致以下几种情况：

1.用户的Cookie被获取，其中可能存在Session ID等敏感信息。

若服务器端没有做相应防护，攻击者可用对应Cookie登陆服务器。

2.攻击者能够在一定限度内记录用户的键盘输入。

3.攻击者通过CSRF等方式以用户身份执行危险操作。

4.XSS蠕虫。

5.获取用户浏览器信息。

6.利用XSS漏洞扫描用户内网。

三.同源策略的基本认识

1. 简介

同源策略限制了不同源之间如何进行资源交互，是用于隔离潜在恶意文件的重要安全机制。 是否同源由URL决定，URL由协议、域名、端口和路径组成，如果两个URL的协议、域名和端口相同，则表示他们同源。

1.1. file域的同源策略

在之前的浏览器中，任意两个file域的URI被认为是同源的。本地磁盘上的任何HTML文件都可以读取本地磁盘上的任何其他文件。

从Gecko 1.9开始，文件使用了更细致的同源策略，只有当源文件的父目录是目标文件的祖先目录时，文件才能读取另一个文件。

1.2. cookie的同源策略

cookie使用不同的源定义方式，一个页面可以为本域和任何父域设置cookie，只要是父域不是公共后缀(public suffix)即可。

不管使用哪个协议(HTTP/HTTPS)或端口号，浏览器都允许给定的域以及其任何子域名访问cookie。设置 cookie时，可以使用 domain / path / secure 和 http-only 标记来限定其访问性。

所以 https://localhost:8080/ 和 http://localhost:8081/ 的Cookie是共享的。

1.3. Flash/SilverLight跨域

浏览器的各种插件也存在跨域需求。

通常是通过在服务器配置crossdomain.xml

设置本服务允许哪些域名的跨域访问

客户端会请求此文件，如果发现自己的域名在访问列表里，就发起真正的请求，否则不发送请求。

2. 源的更改

同源策略认为域和子域属于不同的域，例如 child1.a.com 与a.com/ child1.a.com 与 child2.a.com / xxx.child1.a.com 与 child1.a.com 两两不同源。

对于这种情况，可以在两个方面各自设置 document.domain='a.com' 来改变其源来实现以上任意两个页面之间的通信。

另外因为浏览器单独保存端口号，这种赋值会导致端口号被重写为 null 。

3. 跨源访问

同源策略控制了不同源之间的交互，这些交互通常分为三类：

1.通常允许跨域写操作(Cross-origin writes)

链接(links)

重定向

表单提交

2.通常允许跨域资源嵌入(Cross-origin embedding)

3.通常不允许跨域读操作(Cross-origin reads)

可能嵌入跨源的资源的一些示例有：

<script src="..."></script> 标签嵌入跨域脚本
语法错误信息只能在同源脚本中捕捉到
<link rel="stylesheet" href="..."> 标签嵌入CSS
由于CSS的松散的语法规则
CSS的跨域需要一个设置
正确的Content-Type 消息头
<img> / <video> / <audio> 嵌入多媒体资源。
<object> <embed> 和 <applet> 的插件。
@font-face 引入的字体
一些浏览器允许跨域字体( cross-origin fonts)
一些需要同源字体(same-origin fonts)
<frame> 和 <iframe> 载入的任何资源
站点可以使用X-Frame-Options消息头
来阻止这种形式的跨域交互

3.1. JSONP跨域

JSONP就是利用 <script> 标签的跨域能力实现跨域数据的访问，请求动态生成的JavaScript脚本同时带一个callback函数名作为参数。

服务端收到请求后，动态生成脚本产生数据，并在代码中以产生的数据为参数调用callback函数。

JSONP也存在一些安全问题，例如当对传入/传回参数没有做校验就直接执行返回的时候，会造成XSS问题。没有做Referer或Token校验就给出数据的时候，可能会造成数据泄露。

另外JSONP在没有设置callback函数的白名单情况下，可以合法的做一些设计之外的函数调用，引入问题。这种攻击也被称为SOME攻击。

3.2. 跨源脚本API访问

Javascript的APIs中，如 iframe.contentWindow , window.parent , window.open 和 window.opener 允许文档间相互引用。当两个文档的源不同时，这些引用方式将对 window 和 location 对象的访问添加限制。

window 允许跨源访问的方法有

window.blur window.close window.focus window.postMessage

window 允许跨源访问的属性有

window.closed window.frames window.length window.location window.opener window.parent window.self window.top window.window

其中 window.location 允许读/写，其他的属性只允许读

3. 跨源数据存储访问

存储在浏览器中的数据，如 localStorage 和 IndexedDB ，以源进行分割。每个源都拥有自己单独的存储空间，一个源中的Javascript脚本不能对属于其它源的数据进行读写操作。

4. CORS

CORS是一个W3C标准，全称是跨域资源共享(Cross-origin resource sharing)。通过这个标准，可以允许浏览器读取跨域的资源。

4.1. 常见请求头

Origin

预检请求或实际请求的源站URI,
浏览器请求默认会发送该字段
Origin: <origin>

Access-Control-Request-Method

声明请求使用的方法
Access-Control-Request-Method: <method>

Access-Control-Request-Headers

声明请求使用的header字段
Access-Control-Request-Headers: <field-name>[, <field-name>]*

4.2. 常见返回头

Access-Control-Allow-Origin

声明允许访问的源外域URI
对于携带身份凭证的请求不可使用通配符 *
Access-Control-Allow-Origin: <origin> | *

Access-Control-Expose-Headers

声明允许暴露的头
e.g. Access-Control-Expose-Headers: X-My-Custom-Header, X-Another-Custom-Header

Access-Control-Max-Age

声明Cache时间
Access-Control-Max-Age: <delta-seconds>

Access-Control-Allow-Credentials

声明是否允许在请求中带入
Access-Control-Allow-Credentials: true

Access-Control-Allow-Methods

声明允许的访问方式
Access-Control-Allow-Methods: <method>[, <method>]*

Access-Control-Allow-Headers

声明允许的头
Access-Control-Allow-Headers: <field-name>[, <field-name>]*

4.3. 防御建议

如非必要不开启CORS 定义详细的白名单，不使用通配符，仅配置所需要的头 配置 Vary: Origin 头部 如非必要不使用 Access-Control-Allow-Credentials 限制缓存的时间

5. 阻止跨源访问

阻止跨域写操作，可以检测请求中的 CSRF token

这个标记被称为Cross-Site Request Forgery (CSRF) 标记。

阻止资源的跨站读取，因为嵌入资源通常会暴露信息，需要保证资源是不可嵌入

的。但是多数情况下浏览器都不会遵守 Content-Type 消息头

例如如果在HTML文档中指定 <script> 标记

则浏览器会尝试将HTML解析为JavaScript

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