CSRF跨站点请求伪造(Cross—Site Request Forgery)_csrf

 

# 1 CSRF或者XSRF 跨站点请求伪造

`也被称为“One Click Attack”或者Session Riding

`一种对网站的恶意利用漏洞

  • 尽管听起来像跨站脚本（XSS）， 与XSS 不同
  • XSS利用站点内的信任用户，而CSRF则通过伪装来自受信任用户的请求来利用受信任的网站
  • CSRF攻击往往不大流行（因此对其进行防范的资源也相当稀少）和难以防范，所以被认为比XSS更具危险性

可以这样来理解：
攻击者盗用了你的身份，以你的名义发送恶意请求，对服务器来说这个请求是完全合法的，但是却完成了攻击者所期望的一个操作
比如以你的名义发送邮件、发消息，盗取你的账号，添加系统管理员，甚至于购买商品、虚拟货币转账等。

如下：其中Web A为存在CSRF漏洞的网站，Web B为攻击者构建的恶意网站，User C为Web A网站的合法用户
CSRF跨站点请求伪造(Cross—Site Request Forgery)_csrf_02
要完成一次CSRF攻击，受害者必须依次完成两个步骤：

1.登录受信任网站A，并在本地生成Cookie。

2.在不登出A的情况下，访问危险网站B。

  • “如果我不满足以上两个条件中的一个，我就不会受到CSRF的攻击”。是的
但你不能保证以下情况不会发生：

1.你不能保证你登录了一个网站后，不再打开一个tab页面并访问另外的网站。

2.你不能保证你关闭浏览器了后，你本地的Cookie立刻过期，你上次的会话已经结束。（事实上，关闭浏览器不能结束一个会话，但大多数人都会错误的认为关闭浏览器就等于退出登录/结束会话了…）

3.上图中所谓的攻击网站，可能是一个存在其他漏洞的可信任的经常被人访问的网站。

三 CSRF攻击防范

三种策略：

  • 验证 HTTP Referer 字段；
  • 在请求地址中添加 token 并验证；
  • 在 HTTP 头中自定义属性并验证

（1）验证 HTTP Referer 字段

  • HTTP 头中有一个字段叫 Referer，它记录了该 HTTP 请求的来源地址。
    在通常情况下，
    访问一个安全受限页面的请求来自于同一个网站，
    比如 访问 http://bank.example/withdrawaccount=bob&amount=1000000&for=Mallory，
    用户必须先登陆 bank.example，然后通过点击页面上的按钮来触发转账事件。

  • 这时，该转帐请求的 Referer 值就会是转账按钮所在的页面的 URL，通常是以 bank.example 域名开头的地址。

  • 而如果黑客要对银行网站实施 CSRF 攻击，他只能在他自己的网站构造请求，

  • 当用户通过黑客的网站发送请求到银行时，该请求的 Referer 是指向黑客自己的网站。

因此，要防御 CSRF 攻击，银行网站只需要对于每一个转账请求验证其 Referer 值，

如果是以 bank.example 开头的域名，
则说明该请求是来自银行网站自己的请求，是合法的。
如果 Referer 是其他网站的话，则有可能是黑客的 CSRF 攻击，拒绝该请求。

  
这种方法的显而易见的好处就是简单易行，网站的普通开发人员不需要操心 CSRF 的漏洞，
只需要在最后给所有安全敏感的请求统一增加一个拦截器来检查 Referer 的值就可以。
特别是对于当前现有的系统，不需要改变当前系统的任何已有代码和逻辑，没有风险，非常便捷。
然而，这种方法并非万无一失。

  • Referer 的值是由浏览器提供的，虽然 HTTP 协议上有明确的要求，但是每个浏览器对于 Referer 的具体实现可能有差别，并不能保证浏览器自身没有安全漏洞。

  • 使用验证 Referer 值的方法，就是把安全性都依赖于第三方（即浏览器）来保障，从理论上来讲，这样并不安全。

  • 事实上，对于某些浏览器，比如 IE6 或 FF2，目前已经有一些方法可以篡改 Referer 值。如果 bank.example 网站支持 IE6 浏览器，黑客完全可以把用户浏览器的 Referer 值设为以 bank.example 域名开头的地址，这样就可以通过验证，从而进行 CSRF 攻击。

  • 即便是使用最新的浏览器，黑客无法篡改 Referer 值，这种方法仍然有问题。

  • 因为 Referer 值会记录下用户的访问来源，有些用户认为这样会侵犯到他们自己的隐私权，特别是有些组织担心 Referer 值会把组织内网中的某些信息泄露到外网中。

  • 因此，用户自己可以设置浏览器使其在发送请求时不再提供 Referer。当他们正常访问银行网站时，网站会因为请求没有 Referer 值而认为是 CSRF 攻击，拒绝合法用户的访问。

在请求地址中添加 token 并验证

  • CSRF 攻击之所以能够成功，是因为黑客可以完全伪造用户的请求，

  • 该请求中所有的用户验证信息都是存在于 cookie 中，因此黑客可以在不知道这些验证信息的情况下直接利用用户自己的 cookie 来通过安全验证。

  • 要抵御 CSRF，关键在于在请求中放入黑客所不能伪造的信息，并且该信息不存在于 cookie 之中。

  • 可以在 HTTP 请求中以参数的形式加入一个随机产生的 token，并在服务器端建立一个拦截器来验证这个 token，如果请求中没有 token 或者 token 内容不正确，则认为可能是 CSRF 攻击而拒绝该请求。

  • 这种方法要比检查 Referer 要安全一些，token 可以在用户登陆后产生并放于 session 之中，然后在每次请求时把 token 从 session 中拿出，与请求中的 token 进行比对，

  • 但这种方法的难点在于如何把 token 以参数的形式加入请求。

  • 对于 GET 请求，token 将附在请求地址之后，这样 URL 就变成 http://url?csrftoken=tokenvalue。

  • 而对于 POST 请求来说，要在 form 的最后加上 ，这样就把 token 以参数的形式加入请求了。

  • 但是，在一个网站中，可以接受请求的地方非常多，要对于每一个请求都加上 token 是很麻烦的，并且很容易漏掉，通常使用的方法就是在每次页面加载时，使用 javascript 遍历整个 dom 树，对于 dom 中所有的 a 和 form 标签后加入 token。

  • 这样可以解决大部分的请求，但是对于在页面加载之后动态生成的 html 代码，这种方法就没有作用，还需要程序员在编码时手动添加 token。

  • 该方法还有一个缺点是难以保证 token 本身的安全。

  • 特别是在一些论坛之类支持用户自己发表内容的网站，黑客可以在上面发布自己个人网站的地址。

  • 由于系统也会在这个地址后面加上 token，黑客可以在自己的网站上得到这个 token，并马上就可以发动 CSRF 攻击。

  • 为了避免这一点，系统可以在添加 token 的时候增加一个判断，如果这个链接是链到自己本站的，就在后面添加 token，如果是通向外网则不加。

  • 不过，即使这个 csrftoken 不以参数的形式附加在请求之中，黑客的网站也同样可以通过 Referer 来得到这个 token 值以发动 CSRF 攻击。

  • 这也是一些用户喜欢手动关闭浏览器 Referer 功能的原因。

在 HTTP 头中自定义属性并验证

  • 这种方法也是使用 token 并进行验证，和上一种方法不同的是，这里并不是把 token 以参数的形式置于 HTTP 请求之中，
  • 而是把它放到 HTTP 头中自定义的属性里。
  • 通过 XMLHttpRequest 这个类，可以一次性给所有该类请求加上 csrftoken 这个 HTTP 头属性，并把 token 值放入其中。
  • 这样解决了上种方法在请求中加入 token 的不便，同时，通过 XMLHttpRequest 请求的地址不会被记录到浏览器的地址栏，也不用担心 token 会透过 Referer 泄露到其他网站中去。