ASP.NET MVC编程——验证、授权与安全

1 验证 

一般采用表单验证完成登陆验证，建议结合SSL使用。为限制控制器只能执行HTTPS，使用RequireHttpsAttribute

2 授权

对账户的权限的控制可以通过在控制器或控制器操作上加AuthorizeAttribute 属性。

扩展授权过滤器

扩展授权过滤器可以定义继承自AuthorizeAttribute的类，也可以定义同时继承自FilterAttribute, IAuthorizationFilter接口的类。

    [AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Method, Inherited = true, AllowMultiple = true)]
    public class AuthorizeAttribute : FilterAttribute, IAuthorizationFilter
    {
        public AuthorizeAttribute(); 

        // 获取或设置有权访问控制器或操作方法的用户角色
        public string Roles { get; set; }
        
        //获取此特性的唯一标识符。
        public override object TypeId { get; }

        // 获取或设置有权访问控制器或操作方法的用户。
        public string Users { get; set; }

        //重写时，提供一个入口点用于进行自定义授权检查
        // 返回结果: 如果用户已经过授权，则为 true；否则为 false。
        // 异常:System.ArgumentNullException:httpContext 参数为 null。
        protected virtual bool AuthorizeCore(HttpContextBase httpContext);

        //处理未能授权的 HTTP 请求。
        protected virtual void HandleUnauthorizedRequest(AuthorizationContext filterContext);

        //在过程请求授权时调用。
        // 异常: System.ArgumentNullException:
        //filterContext 参数为 null。
        public virtual void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext);
        
        // 返回结果: 对验证状态的引用。
        // 异常:System.ArgumentNullException:
        // httpContext 参数为 null。
        protected virtual HttpValidationStatus OnCacheAuthorization(HttpContextBase httpContext);
}

AuthorizeAttribute提供了三个可重新的虚方法AuthorizeCore，HandleUnauthorizedRequest，OnAuthorization，那么在执行授权动作的过程中他们是如何被调用的呢？看下源码的OnAuthorization方法，发现在这个方法中先调用AuthorizeCore，然后调用HandleUnauthorizedRequest被调用了。

        public virtual void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext)
        {
            if (filterContext == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("filterContext");
            }

            //如果子操作的缓存处于活动状态，那么就抛出异常
            if (OutputCacheAttribute.IsChildActionCacheActive(filterContext))
            {
                throw new InvalidOperationException(MvcResources.AuthorizeAttribute_CannotUseWithinChildActionCache);
            }

            //判断控制器或控制器操作是否允许匿名访问，如果可以就return
            bool skipAuthorization = filterContext.ActionDescriptor.IsDefined(typeof(AllowAnonymousAttribute), inherit: true)|| filterContext.ActionDescriptor.ControllerDescriptor.IsDefined(typeof(AllowAnonymousAttribute), inherit: true);

            if (skipAuthorization)
            {
                return;
            }

            //进行权限验证
            if (AuthorizeCore(filterContext.HttpContext))
            {
                HttpCachePolicyBase cachePolicy = filterContext.HttpContext.Response.Cache;
                cachePolicy.SetProxyMaxAge(new TimeSpan(0));
                cachePolicy.AddValidationCallback(CacheValidateHandler, null /* data */);
            }
            else
            {//处理未通过权限验证的情形
                HandleUnauthorizedRequest(filterContext);
            }
        }

当子操作缓存处于活动状态，那么抛出异常。然后检验是否可匿名访问，如果可以匿名访问就不进行验证；

综合以上分析，扩展AuthorizeAttribute要注意：

1）在子类AuthorizeCore中，调用父类的AuthorizeCore方法

base.OnAuthorization(filterContext);

2）在子类的AuthorizeCore方法中验证用户的权限。

3）通过子类的构造函数传入用户的权限值

代码示例如下：

public class CustomAuthorizeAttribute : AuthorizeAttribute
{
        private UserRole role;
        public CustomAuthorizeAttribute(UserRole role)
        {
            this.role = role;
        }
        protected override bool AuthorizeCore(HttpContextBase httpContext)
        {
            bool ret = false;

            //获得用户信息(从本地Session或分布式缓存中获取)
            var userInfo = ......
            if(userInfo==null)
            {
                //信息为null，一般认为登陆超时或没有登陆
            }

            if(userInfo.Role == UserRole.Org)
            {
                ret = true;
            }
            else
            {
                //提示无权限
            }

            return ret;
        }
        protected override void HandleUnauthorizedRequest(AuthorizationContext filterContext)
        {
            if (filterContext == null)
            {
                throw new ArgumentNullException("filterContext");
            }

            if (filterContext.HttpContext.Request.IsAjaxRequest())
            {//针对ajax请求进行处理
                
            }
            else
            {//非aiax进行处理
                
                //跳转到指定页面
                string strUrl = ......;
                filterContext.Result = new RedirectResult(strUrl);
            }
        }
        public override void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext)
        {
            base.OnAuthorization(filterContext);
        }
    }
    public enum UserRole
    {
        Org = 1,
        Vip = 2,
        Guest = 3
}

3 安全

总的原则：

所有层或各个子系统各自负责好自己的安全。

任何用户数据和来自其他系统的数据都要经过检验。

在满足需求的情况下，尽量缩小账户的权限。

减少暴露的操作数量和操作参数。

关闭服务器不需要的功能。

4 防范攻击

4.1跨站脚本攻击（XSS）

被动注入：用户的输入含有恶意脚本，而网站又能够不加检验地接受这样的输入，进而保存到数据库中。

主动注入：用户将含有恶意脚本的内容输入到页面文本框中，然后在屏幕上显示出来。

防御方法：

1）使用Razor语法输出的内容已经被编码，可以不做任何其他处理

例如：

<h4>@Model.Field</h4>

Html.ActionLink,Html.Action等方法会将路由参数编码输出

2）大部分的XSS攻击可通过对输入内容进行编码来阻止：Html.Encode，Html.AttributeEncode，Url.Encode

3）对Js进行编码

使用Ajax.JavaScriptStringEncode

4）将AntiXSS库作为默认的编码器（不建议使用，不灵活）

ASP.NET 4.5 集成Anti-XSS Library，可以通过配置来对整个网站的输出进行编码。

<system.web>
    <httpRuntime targetFramework="4.5" encoderType="System.Web.Security.AntiXss.AntiXssEncoder,System.Web"/>
</system.web>

4.2跨站请求伪造（CSRF/XSRF）

防御方法：

1）使用Html隐藏域存储用户令牌，令牌可以存储在Session里或者cookie里

2）在视图表单中使用@Html.AntiForgeryToken()，在控制器操作上添加属性[ValidateAntiForgeryToken]，注意表单一定要使用@Html.BeginForm生成

实现机制：AntiForgeryToken方法向用户浏览器cookie中写入一个加密的数据，并在表单内插入一个隐藏栏位，每次刷新页面时隐藏栏位的值都不同，每次执行控制器操作前，都会验证隐藏栏位和浏览器cookie中的值是否相同，只有相同才允许执行控制器操作。

使用限制：

• 客户端浏览器不能禁用cookie
• 只对post请求有效
• 若有XSS漏洞，则可轻易获取令牌
• 对Ajax请求不能传递令牌，即对Ajax无效

3）使用幂等的Get请求，仅使用Post请求修改数据（仅仅是一定程度上限制这种攻击而已）

4）使用动作过滤器，验证UrlReferrer

扩展的动作过滤器：

public class CSRFFilter:AuthorizeAttribute
{
        public override void OnAuthorization(AuthorizationContext filterContext)
        {
            if (filterContext.HttpContext == null)
            {
                throw new HttpException("请求无效");
            }

            if (filterContext.HttpContext.Request.UrlReferrer == null)
            {
                throw new HttpException("请求无效");
            }

            if (filterContext.HttpContext.Request.UrlReferrer.Host != "sit.com")
            {
                throw new HttpException("来自非法网站");
            }
        }
}

4.3 cookie盗窃

cookie有两种形式

1）会话cookie：存储在浏览器内存中，浏览器每次请求通过Http头进行传递

2）持久性cookie：存储在硬盘上，同样通过Http头进行传递

二者的区别：会话cookie常在会话结束时失效，而持久性cookie在下一次访问站点时仍然有效。

被窃取的原因：依赖于XSS漏洞，注入一段恶意脚本就能窃取。

防御方法：

1）在web.config对cookie进行设置

<httpCookies httpOnlyCookies="true"/>，httpOnlyCookies指定为true表达仅服务器可以访问，浏览器无法访问

2）在编写代码时为每个cookie单独设置

Response.Cookies["cok"].Value = Guid.NewGuid().ToString();

Response.Cookies["cok"].HttpOnly = true;

4.4重复提交

防御方法：

1）使用bind特性，设置想要绑定的属性来，防止这种攻击。也可以设置不要绑定的字属性，但优先选择设置要绑定的属性。

例：

可以指定多个字段，用逗号分隔

public ActionResult TestViewData([Bind(Include = "Field,Field1,Field1")]ModelF mf)
{
     ......
}

2）使用UpdateModel或TryUpdateModel

3）使用ViewModel，明确规定View使用的数据模型

4.5开放重定向

防御方法：

使用Url.IsLocalUrl检测是否为本地url

4.6 SQL注入攻击

防御方法：

通过参数注入非法获得或修改网站数据。

使用参数化查询来防止SQL注入攻击。

参考：

1.Jess Chadwick/Todd Snyder/Hrusikesh Panda，徐雷/徐扬

译。ASP.NET MVC4 Web编程

2.Jon Galloway/Phil Haack/Brad Wilson/K. Scott Allen，孙远帅/邹权译  ASP.NET MVC4 高级编程（第四版）

3.黄保翕，ASP.NET MVC4开发指南

4.蒋金楠，ASP.NET MVC4框架揭秘

5.https://www.asp.net/mvc

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