前端面试题-安全防范

这一篇文章我们将来学习安全防范这一块的知识点。总的来说安全是很复杂的一个领域,不可能通过一篇文章就学习完。在这里,我们主要学习常见的一些安全问题及如何防范的内容。在当下,其实安全问题对前端开发已经越来越重要,已经逐渐成为前端开发必备的技能了。

前端面试题

1. XSS

涉及面试题:什么是 XSS 攻击?如何防范 XSS 攻击?什么是 CSP?

XSS 简单点来说,就是攻击者想尽一切办法将可以执行的代码注入到网页中。

1.1 类型

XSS 可以分为多种类型,但是总体上我认为分为两类:持久型和非持久型。

持久型

持久型也就是攻击的代码被服务端写入进数据库中,这种攻击危害性很大,因为如果网站访问量很大的话,就会导致大量正常访问页面的用户都受到攻击。 举个栗子,对于评论功能来说,就得防范持久型 XSS 攻击,因为我可以在评论中输入以下内容

评论

这种情况如果前后端没有做好防御的话,这段评论就会被存储到数据库中,这样每个打开该页面的用户都会被攻击到。

非持久型

非持久型相比于前者危害就小的多了,一般通过修改 URL 参数的方式加入攻击代码,诱导用户访问链接从而进行攻击。 再举个栗子,如果页面需要从 URL 中获取某些参数作为内容的话,不经过过滤就会导致攻击代码被执行。

<!-- http://www.domain.com?name=<script>alert(1)</script> -->
<div>{{name}}</div> 

但是对于这种攻击方式来说,如果用户使用 Chrome 这类浏览器的话,浏览器就能自动帮助用户防御攻击。但是我们不能因此就不防御此类攻击了,因为我不能确保用户都使用了该类浏览器。

该网页无法访问

1.2 防御对策

对于 XSS 攻击来说,通常有两种方式可以用来防御。

转义字符

首先,对于用户的输入应该是永远不信任的。最普遍的做法就是转义输入输出的内容,对于引号、尖括号、斜杠进行转义

function escape(str) {
   str = str.replace(/&/g, '&');
   str = str.replace(/</g, '<');
   str = str.replace(/>/g, '>');
   str = str.replace(/"/g, '&quto;');
   str = str.replace(/'/g, ''');
   str = str.replace(/`/g, '`');
   str = str.replace(///g, '/');
   return str;
}

通过转义可以将攻击代码 <script>alert(1)</script> 变成

// -> <script>alert(1)</script>
escape('<script>alert(1)</script>')

但是对于显示富文本来说,显然不能通过上面的办法来转义所有字符,因为这样会把需要的格式也过滤掉。对于这种情况,通常采用白名单过滤的办法,当然也可以通过黑名单过滤,但是考虑到需要过滤的标签和标签属性实在太多,更加推荐使用白名单的方式。

const xss = require('xss');
let html = xss('<h1 id="title">XSS Demo</h1><script>alert("XSS");</script>');
// -><h1>XSS Demo</h1>$lt;script&gt;alert("XSS");&lt;/script&gt;
console.log(html);

以上示例使用了 js-xss 来实现,可以看到在输出中保留了 h1 标签且过滤了 script 标签。

CSP

CSP 本质上就是建立白名单,开发者明确告诉浏览器哪些外部资源可以加载和执行。我们只需要配置规则,如何拦截是由浏览器自己实现的。我们可以通过这种方式来尽量减少 XSS 攻击。 通常可以通过两种方式来开启 CSP:

  • 设置 HTTP Header 中的 Content-Security-Policy
  • 设置 meta 标签的方式 <meta http-equiv="Content-Security-Policy">

这里以设置 HTTP Header 来举例

  • 只允许加载本站资源
Content-Security-Policy: default-src ‘self’
  • 只允许加载 HTTPS 协议图片
Content-Security-Policy: img-src https://*
  • 允许加载任何来源框架
Content-Security-Policy: child-src 'none'

当然可以设置的属性远不止这些,你可以通过查阅 文档 的方式来学习,这里就不过多赘述其他的属性了。 对于这种方式来说,只要开发者配置了正确的规则,那么即使网站存在漏洞,攻击者也不能执行它的攻击代码,并且 CSP 的兼容性也不错。

CSP兼容性

2. CSRF

涉及面试题:什么是 CSRF 攻击?如何防范 CSRF 攻击?

CSRF 中文名为跨站请求伪造。原理就是攻击者构造出一个后端请求地址,诱导用户点击或者通过某些途径自动发起请求。如果用户是在登录状态下的话,后端就以为是用户在操作,从而进行相应的逻辑。 举个栗子,假设网站中有一个通过 GET 请求提交用户评论的接口,那么攻击者就可以在钓鱼网站中加入一个图片,图片的地址就是评论接口。

<img src="http://www.domain.com/xxx?comment='attack'"/>

那么你是否会想到使用 POST 方式提交请求是不是就没有这个问题了呢?其实并不是,使用这种方式也不是百分百安全的,攻击者同样可以诱导用户进入某个页面,在页面中通过表单提交 POST 请求。

2.1 如何防御

防范 CSRF 攻击可以遵循以下几种规则:

  • Get 请求不对数据进行修改
  • 不让第三方网站访问到用户 Cookie
  • 阻止第三方网站请求接口
  • 请求时附带验证信息,比如验证码或者 Token

SameSite

可以对 Cookie 设置 SameSite 属性。该属性表示 Cookie 不随着跨域请求发送,可以很大程度减少 CSRF 的攻击,但是该属性目前并不是所有浏览器都兼容。

验证 Referer

对于需要防范 CSRF 的请求,我们可以通过验证 Referer 来判断该请求是否为第三方网站发起的。

Token

服务器下发一个随机 Token,每次发起请求时将 Token 携带上,服务器验证 Token 是否有效。

3. 点击劫持

涉及面试题:什么是点击劫持?如何防范点击劫持?

点击劫持是一种视觉欺骗的攻击手段。攻击者将需要攻击的网站通过 iframe 嵌套的方式嵌入自己的网页中,并将 iframe 设置为透明,在页面中透出一个按钮诱导用户点击。

点击劫持

3.1 防御策略

对于这种攻击方式,推荐防御的方法有两种。

X-FRAME-OPTIONS

X-FRAME-OPTIONS 是一个 HTTP 响应头,在现代浏览器有一个很好的支持。这个 HTTP 响应头 就是为了防御用 iframe 嵌套的点击劫持攻击。 该响应头有三个值可选,分别是

  • DENY,表示页面不允许通过 iframe 的方式展示
  • SAMEORIGIN,表示页面可以在相同域名下通过 iframe 的方式展示
  • ALLOW-FROM,表示页面可以在指定来源的 iframe 中展示

JS 防御

对于某些远古浏览器来说,并不能支持上面的这种方式,那我们只有通过 JS 的方式来防御点击劫持了。

<head>
   <style id="click-jack">
     html {
       display: none !important;
     }
   </style>
</head>
<body>
   <script>
     if (self == top) {
       var style = document.getElementById('click-jack');
       document.body.removeChild(style);
     } else {
       top.location = self.location;
     }
   </script>
</body>

以上代码的作用就是当通过 iframe 的方式加载页面时,攻击者的网页直接不显示所有内容了。

4. 中间人攻击

涉及面试题:什么是中间人攻击?如何防范中间人攻击?

中间人攻击是攻击方同时与服务端和客户端建立起了连接,并让对方认为连接是安全的,但是实际上整个通信过程都被攻击者控制了。攻击者不仅能获得双方的通信信息,还能修改通信信息。

通常来说不建议使用公共的 Wi-Fi,因为很可能就会发生中间人攻击的情况。如果你在通信的过程中涉及到了某些敏感信息,就完全暴露给攻击方了。

当然防御中间人攻击其实并不难,只需要增加一个安全通道来传输信息。HTTPS 就可以用来防御中间人攻击,但是并不是说使用了 HTTPS 就可以高枕无忧了,因为如果你没有完全关闭 HTTP 访问的话,攻击方可以通过某些方式将 HTTPS 降级为 HTTP 从而实现中间人攻击。

5. 小结

以上就是我们平时开发过程中一些常见的前端安全方面的知识以及我们应该如何防御这些攻击。但是安全的领域相当大,这些内容只是沧海一粟,如果大家对于安全有兴趣的话,可以去网上多进行拓展学习,深入原理。

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