一.CSRF是什么?
CSRF(Cross-site request forgery),中文名称:跨站请求伪造,也被称为:one click attack/session riding,缩写为:CSRF/XSRF。
二.CSRF可以做什么?
你这可以这么理解CSRF攻击:攻击者盗用了你的身份,以你的名义发送恶意请求。CSRF能够做的事情包括:以你名义发送邮件,发消息,盗取你的账号,甚至于购买商品,虚拟货币转账......造成的问题包括:个人隐私泄露以及财产安全。
三.CSRF漏洞现状
CSRF这种攻击方式在2000年已经被国外的安全人员提出,但在国内,直到06年才开始被关注,08年,国内外的多个大型社区和交互网站分别 爆出CSRF漏洞,如:NYTimes.com(纽约时报)、Metafilter(一个大型的BLOG网站),YouTube和百度HI......而 现在,互联网上的许多站点仍对此毫无防备,以至于安全业界称CSRF为“沉睡的巨人”。
四.CSRF的原理
下图简单阐述了CSRF攻击的思想:
从上图可以看出,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。
看到这里,你也许会说:“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,确实如此,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。
上面大概地讲了一下CSRF攻击的思想,下面我将用几个例子详细说说具体的CSRF攻击,这里我以一个银行转账的操作作为例子(仅仅是例子,真实的银行网站没这么傻:>)
示例1:
银行网站A,它以GET请求来完成银行转账的操作,如:http://www.mybank.com/Transfer.php?toBankId=11&money=1000
危险网站B,它里面有一段HTML的代码如下:
首先,你登录了银行网站A,然后访问危险网站B,噢,这时你会发现你的银行账户少了1000块......
为什么会这样呢?原因是银行网站A违反了HTTP规范,使用GET请求更新资源。在访问危险网站B的之前,你已经登录了银行网站A,而B中 的<img>以GET的方式请求第三方资源(这里的第三方就是指银行网站了,原本这是一个合法的请求,但这里被不法分子利用了),所以你的浏 览器会带上你的银行网站A的Cookie发出Get请求,去获取资源“http://www.mybank.com /Transfer.php?toBankId=11&money=1000”,结果银行网站服务器收到请求后,认为这是一个更新资源操作(转账 操作),所以就立刻进行转账操作......
示例2:
为了杜绝上面的问题,银行决定改用POST请求完成转账操作。
银行网站A的WEB表单如下:
<p>ToBankId: <input type="text" name="toBankId" /></p>
<p>Money: <input type="text" name="money" /></p>
<p><input type="submit" value="Transfer" /></p>
</form>
后台处理页面Transfer.php如下:
session_start();
if (isset($_REQUEST['toBankId'] && isset($_REQUEST['money']))
{
buy_stocks($_REQUEST['toBankId'], $_REQUEST['money']);
}
?>
危险网站B,仍然只是包含那句HTML代码:
和示例1中的操作一样,你首先登录了银行网站A,然后访问危险网站B,结果.....和示例1一样,你再次没了1000块~T_T,这次事故的 原因是:银行后台使用了$_REQUEST去获取请求的数据,而$_REQUEST既可以获取GET请求的数据,也可以获取POST请求的数据,这就造成 了在后台处理程序无法区分这到底是GET请求的数据还是POST请求的数据。在PHP中,可以使用$_GET和$_POST分别获取GET请求和POST 请求的数据。在JAVA中,用于获取请求数据request一样存在不能区分GET请求数据和POST数据的问题。
示例3:
经过前面2个惨痛的教训,银行决定把获取请求数据的方法也改了,改用$_POST,只获取POST请求的数据,后台处理页面Transfer.php代码如下:
session_start();
if (isset($_POST['toBankId'] && isset($_POST['money']))
{
buy_stocks($_POST['toBankId'], $_POST['money']);
}
?>
然而,危险网站B与时俱进,它改了一下代码:
<head>
<script type="text/javascript">
function steal()
{
iframe = document.frames["steal"];
iframe.document.Submit("transfer");
}
</script>
</head>
<body onload="steal()">
<iframe name="steal" display="none">
<form method="POST" name="transfer" action="http://www.myBank.com/Transfer.php">
<input type="hidden" name="toBankId" value="11">
<input type="hidden" name="money" value="1000">
</form>
</iframe>
</body>
</html>
如果用户仍是继续上面的操作,很不幸,结果将会是再次不见1000块......因为这里危险网站B暗地里发送了POST请求到银行!
总结一下上面3个例子,CSRF主要的攻击模式基本上是以上的3种,其中以第1,2种最为严重,因为触发条件很简单,一 个<img>就可以了,而第3种比较麻烦,需要使用JavaScript,所以使用的机会会比前面的少很多,但无论是哪种情况,只要触发了 CSRF攻击,后果都有可能很严重。
理解上面的3种攻击模式,其实可以看出,CSRF攻击是源于WEB的隐式身份验证机制!WEB的身份验证机制虽然可以保证一个请求是来自于某个用户的浏览器,但却无法保证该请求是用户批准发送的!
CSRF工具的防御手段
1. 尽量使用POST,限制GET
GET接口太容易被拿来做CSRF攻击,看第一个示例就知道,只要构造一个img标签,而img标签又是不能过滤的数据。接口最好限制为POST使用,GET则无效,降低攻击风险。
当然POST并不是万无一失,攻击者只要构造一个form就可以,但需要在第三方页面做,这样就增加暴露的可能性。
2. 浏览器Cookie策略
IE6、7、8、Safari会默认拦截第三方本地Cookie(Third-party Cookie)的发送。但是Firefox2、3、Opera、Chrome、Android等不会拦截,所以通过浏览器Cookie策略来防御CSRF攻击不靠谱,只能说是降低了风险。
PS:Cookie分为两种,Session Cookie(在浏览器关闭后,就会失效,保存到内存里),Third-party Cookie(即只有到了Exprie时间后才会失效的Cookie,这种Cookie会保存到本地)。
PS:另外如果网站返回HTTP头包含P3P Header,那么将允许浏览器发送第三方Cookie。
3. 加验证码
验证码,强制用户必须与应用进行交互,才能完成最终请求。在通常情况下,验证码能很好遏制CSRF攻击。但是出于用户体验考虑,网站不能给所有的操作都加上验证码。因此验证码只能作为一种辅助手段,不能作为主要解决方案。
4. Referer Check
Referer Check在Web最常见的应用就是“防止图片盗链”。同理,Referer Check也可以被用于检查请求是否来自合法的“源”(Referer值是否是指定页面,或者网站的域),如果都不是,那么就极可能是CSRF攻击。
但是因为服务器并不是什么时候都能取到Referer,所以也无法作为CSRF防御的主要手段。但是用Referer Check来监控CSRF攻击的发生,倒是一种可行的方法。
5. Anti CSRF Token
现在业界对CSRF的防御,一致的做法是使用一个Token(Anti CSRF Token)。
例子:
1. 用户访问某个表单页面。
2. 服务端生成一个Token,放在用户的Session中,或者浏览器的Cookie中。
3. 在页面表单附带上Token参数。
4. 用户提交请求后, 服务端验证表单中的Token是否与用户Session(或Cookies)中的Token一致,一致为合法请求,不是则非法请求。
这个Token的值必须是随机的,不可预测的。由于Token的存在,攻击者无法再构造一个带有合法Token的请求实施CSRF攻击。另外使用Token时应注意Token的保密性,尽量把敏感操作由GET改为POST,以form或AJAX形式提交,避免Token泄露。
注意:
CSRF的Token仅仅用于对抗CSRF攻击。当网站同时存在XSS漏洞时候,那这个方案也是空谈。所以XSS带来的问题,应该使用XSS的防御方案予以解决。