小心 !跨站點(diǎn)websocket劫持!
開始之前,先熱熱身,講個(gè)小故事:
年終獎(jiǎng)下來了,張大胖琢磨著去買點(diǎn)兒股票作為投資,他用瀏覽器訪問了www.stock.com , 輸入了用戶名和密碼,登錄成功。
stock.com返回了cookie用來標(biāo)識張大胖這個(gè)用戶。
瀏覽器認(rèn)真負(fù)責(zé), 它把這個(gè)Cookie記錄了下來,以后張大胖每一次再向stock.com發(fā)起Http請求,瀏覽器都會(huì)兢兢業(yè)業(yè)地把Cookie加入到Http請求的Header中,一并發(fā)到stock.com , 這樣stock.com就知道張大胖已經(jīng)登陸過了,就可以按照張大胖的請求來做事情,比如查看股票,買賣股票。
張大胖看到股票漲幅不錯(cuò),心中暗喜。 他又打開了www.beauty.com, 去看一些自己的小秘密。
瀏覽器把beauty.com的HTML,JavaScript都下載到本地,開始執(zhí)行。
這個(gè)JavaScript中創(chuàng)建了一個(gè)XMLHttpRequest對象,然后居然向stock.com發(fā)起了HTTP請求 !
瀏覽器嚴(yán)格按照規(guī)定,把之前存儲的cookie也添加到Http請求中 !
無辜的stock.com根本不知道這個(gè)Http請求是beauty.com的JavaScript發(fā)出的,還是張大胖發(fā)出的。
stock.com 檢查了cookie,就知道這是一個(gè)登錄過的用戶,于是就冷冰冰地去執(zhí)行,張大胖的個(gè)人信息就泄露了。
(當(dāng)然,實(shí)施這樣一次攻擊不會(huì)這么簡單,這里只是說明基本原理)
可憐的張大胖就是因?yàn)闉g覽了一個(gè)網(wǎng)站,就遭受了錢財(cái)損失。 這也太可怕了!
我們來復(fù)盤一下為什么會(huì)發(fā)生這種情況, 主要有兩個(gè)原因:
首先,每當(dāng)訪問stock.com的時(shí)候(不管是人點(diǎn)擊按鈕/鏈接,或者是通過程序的方式),存儲在瀏覽器的stock.com的cookie都會(huì)發(fā)過去。
其次,從beauty.com下載的JS利用XMLHttp訪問了stock.com。
第一點(diǎn)我們是無法阻止的, 如果阻止了,cookie就沒用了。
對于第二點(diǎn),瀏覽器必須做出限制, 不能讓來自beauty.com的JavaScript去訪問stock.com! 這個(gè)限制就是大家所熟知的同源策略。
同源策略非常嚴(yán)格,要求兩個(gè)URL必須滿足下面三個(gè)條件才算同源。
(1) 協(xié)議(http/https) 相同
(2) 域名相同
(3) 端口相同
這個(gè)要求可以說是殺敵一千,自損八百。
因?yàn)閷Υ蟮南到y(tǒng)來說,有很多域名是很正常的事情,現(xiàn)在JavaScript只能向自己的“源”發(fā)起請求,不能訪問別的系統(tǒng),這實(shí)在是太讓人難受了。
于是人們想了很多辦法,比如JSONP , CORS等來突破這個(gè)限制。
等到websocket這個(gè)新的技術(shù)出現(xiàn)以后,干脆放棄了這個(gè)限制,websocket可以跨域訪問。
但是這就帶來的安全隱患: 跨站點(diǎn)websocket 劫持 , 我們接著張大胖的故事往下講。
跨站點(diǎn)websocket 劫持
張大胖又一次登錄了www.stock.com, 瀏覽器又收到了cookie并且保存了下來, 這一次張大胖發(fā)現(xiàn)stock.com提供了一個(gè)新功能: 實(shí)時(shí)的股票價(jià)格推送。
張大胖開啟了這個(gè)新功能,這是用websocket實(shí)現(xiàn)的。 大家都知道,websocket的通信是由HTTP協(xié)議發(fā)起的。
瀏覽器向stock.com發(fā)起了一個(gè)HTTP請求, 這個(gè)請求希望把HTTP 協(xié)議升級為web socket協(xié)議,下面是HTTP請求的Header:
- GET /stock/ws HTTP/1.1
- Host: www.stock.com
- User-Agent: xxxxxx
- ......
- Origin: https://www.stock.com
- Sec-WebSocket-Key: xxxxx
- Cookie: JSESSIONID=2B323FCF3968ETDSA9459
- Connection: keep-alive, Upgrade
- Upgrade: websocket
注意,Cookie數(shù)據(jù)也發(fā)送給了stock.com。
stock.com檢查Cookie,確認(rèn)是個(gè)登陸過的客戶,于是建立websocket連接,并且推送張大胖訂閱的最新的股票信息。
張大胖看到最新的股票信息,很高興,他又打開了www.beauty.com, 去看一些自己的小秘密。
這個(gè)beauty.com中的JavaScript又一次運(yùn)行,也向stock.com發(fā)起HTTP請求,也要建立websocket連接。
- GET /stock/ws HTTP/1.1
- Host: www.stock.com
- User-Agent: xxxxxx
- ......
- Origin: https://www.beauty.com
- Sec-WebSocket-Key: xxxxx
- Cookie: JSESSIONID=2B323FCF3968ETDSA9459
- Connection: keep-alive, Upgrade
- Upgrade: websocket
stock.com收到請求,檢查Cookie,確認(rèn)是個(gè)登陸過的客戶,也成功地建立了websocket連接, 把數(shù)據(jù)也推送給你beauty.com , 于是張大胖的信息就暴漏了。
如果這個(gè)websocket還支持別的操作,那危害就更大了。(這也是被稱為“劫持”,而不僅僅是“偽造”的原因)
可以看出,websocket不遵守同源策略,是導(dǎo)致跨站點(diǎn)腳本劫持的最大原因。
Websocket協(xié)議怎么解決這個(gè)問題呢?
敏銳的同學(xué)已經(jīng)注意了,在前面的HTTP請求中,有個(gè)叫做Origin的東西:
合法請求:
Origin: https://www.stock.com
攻擊請求:
Origin: https://www.beauty.com
這個(gè)Origin是websocket協(xié)議所要求的。
所以在www.stock.com的服務(wù)器端,在建立websocket連接的時(shí)候,一定要去檢查這個(gè)Origin,確保這個(gè)Origin在自己的白名單中。
幾個(gè)小問題
1. 不就是一個(gè)Origin嗎? 黑客可以輕松地偽造啊?
注意:這一切都發(fā)生在張大胖的瀏覽器中,是張大胖在操作, 黑客想偽造的話,只能通過JavaScript來修改它。
但是協(xié)議規(guī)定: 這個(gè)Origin是在HTTP Header中, 是由瀏覽器自動(dòng)加上的,不能通過編程的方式(如JavaScript)來改變它。
2. 那黑客可以修改HTTP請求,把這個(gè)Origin改了啊?
如果你控制了張大胖的瀏覽器,甚至張大胖的電腦,那肯定可以修改HTTP請求, 但是都控制電腦了,一切盡在掌握,還費(fèi)這勁干嘛,直接監(jiān)控用戶名和密碼不就得了。
如果你充當(dāng)中間人,通過抓包的方式,來修改Origin,那確實(shí)可以,這時(shí)候張大胖需要用Https,和wss來防范了。
3. 還有沒有別的辦法來防范?
有的,還有個(gè)更加安全的辦法,和防范CSRF的思想是一致的: 使用token 。
(1) 服務(wù)器端給每個(gè)websocket客戶端分配一個(gè)隨機(jī)的,唯一的token
(2) 瀏覽器在建立websocket連接的時(shí)候,把token也發(fā)過來。
(3) 服務(wù)器端驗(yàn)證token, 如果有效,才建立連接,并且廢棄掉這個(gè)token。
【本文為51CTO專欄作者“劉欣”的原創(chuàng)稿件,轉(zhuǎn)載請通過作者微信公眾號coderising獲取授權(quán)】