教懂你什么是 “ 流量劫持 ”

概述 ：

Wo - 公号「八点半技术站」的创作者 - Bruce.D （姓氏：豆）。

今日主题：流量劫持、大家经常会看到公司的一些首页被插入一些小广告，这也就是流量劫持，今儿分享一下当前劫持的几个方法以及防劫持知识。

欢迎各位加入社群，技术交流不分语言、不分高低 。（本篇阅读预计花费：7分钟）

内容 ：

流量劫持划分成3大部分：DNS劫持、数据劫持、劫持监控。

DNS劫持：

首先聊聊这个，域名劫持是互联网一种攻击方式，通过攻击 DNS服务器 或者 伪造DNS 服务器方法，把目标服务器网站域名解析到错误地方，让用户无法正常访问真正的地址。

这里提问一个问题：那么 DNS是如何工作的呢？

客户端访问服务端的时候，首先要根据域名获取对应的IP地址，这一步要在 DNS服务器进行获取。请求DNS服务器的时候，需要通过UDP协议去寻找当地网络的运营商提供的公共域名服务器中查找IP。

如果没有找到，就会继续请求上级域名服务器进行处理，一直到返回IP为止。

域名劫持，即使是在请求 DNS解析域名时候出现的问题，目标域名被恶意解析到其他IP地址，造成用户无法正常使用服务。

为了减少 DNS 查询时间，HTTP协议栈中会缓存域名解析：

• 浏览器可能会缓存域名解析。
• 用户系统中的域名映射表（hosts）会缓存域名解析。
• 公共域名服务器通常由 ISP（互联网服务商）提供。
• 公共域名服务器会缓存上一级域名服务器的结果。
• 公共域名服务器 TTL 到期后，会向顶级域名服务器获取信息。

那么再提一个问题：如何污染 DNS？

常见的污染 DNS 方式有：

• 篡改 Hosts 文件；
• 污染中间链路设备（路由器等）；
• 修改 UDP内容，影响 DNS查询的结果；
• 入侵 DNS服务器（成本高）。

那么再提一个问题：如何抵御 DNS 劫持？

解决域名劫持的一个办法就是绕开安全性较差的 UDP协议，通过一个可信的源头来解析域名，解析方式不需要拘泥于 UDP协议，也可以通过 HTTP方式。

• 在 TLS 协议之上传输 DNS内容；
• 用 HTTP协议来传输 DNS；
• 用 HTTPS协议来传输 DNS；
• 使用自己维护的 DNS服务器（成本高）。

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数据劫持：

接下来聊聊数据劫持，数据劫持最基本针对明文传输的内容发生。用户发起 HTTP请求，服务器返回页面时候，经过中间的运营商网络，页面内容的篡改或者内容加塞，强行插入弹窗或者广告。

那么问题又来了：如何抵御数据劫持？

目前行业内解决的办法是对内容进行 HTTPS加密，实现密文传输，彻底避免劫持问题。MD5校验同样能起到防止数据劫持的作用，MD5校验是指内容返回前，应用层对返回的数据进行校验，生成校验值。

同时内容接收方接收到内容后，也对内容进行校验，同样生成校验值，将这俩个校验值进行对比，倘若一致，则证明判断数据无劫持。

注意：HTTPS 也能被运营商劫持

1、伪造证书，通过病毒或者其他方式将伪造证书的根证书安装在用户系统中（较少）。

2、代理也有客户的证书与私钥，或者客户端与代理认证的时候不校验合法性，即可通过代理来与我们服务端进行数据交互（较多）。

下面说几款方法对数据劫持起到监控作用，但是并不能对劫持后的页面进行修复。

Content-Security-Policy (CSP)

实质就是白名单制度，开发者明确告诉客户端，哪些外部资源可以加载和执行，等同于提供白名单。它的实现和执行全部由浏览器完成，开发者只需提供配置。

• 指定每种资源类型可以加载执⾏的条件。
• 还可以防御 XSS 攻击。
• 也可以⽤于强迫资源使用 HTTPS 加载，降低劫持可能性。

两种方式开启 CSP：

// 通过 http 头信息 
Content-Security-Policy: default-src https:

// 通过 meta  标签 
<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src https:" />

缺点:

• 由于 CSP 标识本身存在于 HTML 标签或者 HTTP 请求头中，可以被攻击者可以直接移除掉。
• 规则⽐较复杂。
• 影响动态创建脚本的使⽤。

Subresource Integrity (SRI)

将使用 base64 编码过后的文件哈希值写入你所引用的 <script> 或 <link> 标签的 integrity 属性值中即可启用子资源完整性功能。

如果校验不成功，则不会执行对应的 script 或 link 内容。

<script crossorigin="anonymous" integrity=“sha256-+Ec97...E=“ src=“https://a.com"></script>

缺点:

• 由于 SRI 标识 本身存在于 HTML 标签中，可以被攻击者可以直接移除掉。
• 影响动态创建脚本的使⽤。
• 校验失败时影响可⽤性。
• 兼容性有限，iOS Safari 不支持

劫持监控：

此方案参考了美团点评 2018 前端分享上的防治方案。

• ⽅案 A：在某些省份、地区⾃建监测站，定期抓取固定资源（资源太固定，监测站数量也远远不够）。
• ⽅案 B：业务⽅在⾃己的 HTML 中监听资源的 Error 事件（⽆法确认问题在于劫持，也可能只是普通的 JS 出错）。
• ⽅案 C：使⽤用第三⽅方企业服务进⾏监控（服务越多成本越⾼）。
• ⽅案 D：CSP、SRI（兼容性和灵活性差，⽆法进行⾃定义逻辑）。

上述方案可以看出，无论哪种方案，都有它的不足，于是搭建了下图的方案：

优势如下：

• 监控的级别是业务级甚至页面级，而不是某个固定的资源。
• 在业务方的 Node.js 中内置逻辑，给予了业务方自己进行降级和响应的能力。
• 监控层如果出现故障，不影响业务方的代码执行。

总结：

DNS 劫持是属于违法行为，已经在严厉打击，为了我们干净安全的上网浏览环境，我们也要做好一系列预防措施。