XSS研究4-来自外部的XSS***的防范

引入：

这篇文章我们来专门探讨如何防范来自外部的XSS***。

实践：

其实从http://supercharles888.blog.51cto.com/609344/1339921 文章中可以看出，主要的***手段无让***者机器上运行一段JS，这段js中包含一段对于document.cookie的处理，如果这个能拿到正确的值，那么就可以用获取的信息发送到***者的某个指定机器上，从而盗用。所以从这个思路上想解决方法就很容易了，就是通过一段机制，让植入到***者机器上的恶意的js代码中拿document.cookie拿不到内容。

能实现这一点么，简单查阅了下文档，发现了原来有Cookie 有个HttpOnly这么个标记，如果把它设置为true的时候，那么这个cookie只能通过http协议访问，而无法通过javascript 脚本，或者applet进行访问。我们在想，既然信息的盗用都是一段js脚本去拿到document.cookie的内容，那么如果设置Cookie为HttpOnly后，是否解决问题了呢？

为此，我们做个实验，我们让Cookie用java代码生成而不是和上文连接中的用某段js生成（这样做的目的是万一HttpOnly真起作用了，那么我们设置Cookie的这段js代码就生效了）

代码很简单，我们做了一个Servlet,然后让用户访问这个Servlet的时候，它会创建一个Cookie（现在hard-coded)：为了比较，我们先做一个不设置HttpOnly的例子：

代码如下：

package com.charles.study;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.Cookie;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * 这个Servlet用于产生一个Cookie
 * @author charles.wang
 *
 */
public class CookieServlet extends HttpServlet{
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        buildResponseWithCookie(response);
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  
    }
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           
    /**
     * hard-code一个Cookie信息，并且写到客户端
     * @param response
     * @throws IOException
     */
    private void buildResponseWithCookie(HttpServletResponse response) throws IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter out = response.getWriter();
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   
        Cookie cookie = new Cookie("charles","1234567890");
        cookie.setMaxAge(24*3600);
        cookie.setPath("/");
        response.addCookie(cookie);
        out.println("Already Written Cookie to Client");
    }
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           
    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(request, response);
    }
}

然后在 web.xml中定义好 servlet-mapping(略去）

然后当我们访问页面时候，打开Firebug，切换到Cookie标签：

可以看到，默认情况下，这个Cookie的HttpOnly属性是没有设置值的（下方表格第七栏）

现在，我们切换到Console标签页，然后输入document.cookie:

红色部分显示，这时候我们是拿得到cookie的值的，也就是说js完全可以获取cookie的内容。

现在我们把我们的代码变下,在创建cookie的地方，加一行 cookie.setHttpOnly(true);

/**
     * hard-code一个Cookie信息，并且写到客户端
     * @param response
     * @throws IOException
     */
    private void buildResponseWithCookie(HttpServletResponse response) throws IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter out = response.getWriter();
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           
        Cookie cookie = new Cookie("charles","1234567890");
        cookie.setMaxAge(24*3600);
        cookie.setPath("/");
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
        //以下这行专门用于解决来自外部的XSS***问题
        cookie.setHttpOnly(true);
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
        response.addCookie(cookie);
        out.println("Already Written Cookie to Client");
    }

其他不变，然后我们重复上面实验，我们打开这个servlet页面，打开Firebug，切换到Cookie标签：

这时候可以发现第7列HttpOnly属性被设置了。

现在，我们切换到Console标签页，然后输入document.cookie:

这次我们发现，这个Cookie不再显示“charles=1234567890"了，取而代之的是，它只显示""空，这就表明，我们的HttpOnly属性起作用了。我们的恶意js无法通过document.cookie拿到任何有价值信息。

结论的延伸：

于是，从上面2个实验对比，我们发现了HttpOnly属性是解决来自外部XSS***的关键属性，我们不满足上面实验，我们还可以进行扩展，因为上述实验中，我们是让response直接添加了一个cookie, 然现实中的例子多数是通过会话HttpSession,然后它的scope上添加了一些机密信息，并且维护在服务器端的。然后客户端也会有一个id去引用这个对应的session,那么这个Session是否可以使用HttpOnly属性呢？答案是肯定的。

如果你使用的是servlet 3.0+的版本，那么在对应的web.xml中，可以天然的通过下面一段代码来配置HttpOnly属性：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app version="3.0" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd">
    <display-name>XSSDemo</display-name>
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
    <session-config>
        <cookie-config>
            <http-only>true</http-only>
        </cookie-config>
    </session-config>
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       
..

这里，注意我们的xsd是servlet 3.0的xsd，所以我们可以在<session-config>中使用 <cookie-config>子元素，然后用<http-only>为true来启用这个HttpOnly特征。

我们来做个实验证明，我们修改下CookieServlet,从而当我们访问这个Servlet时候他会创建一个Session:

public class CookieServlet extends HttpServlet{
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        HttpSession session= request.getSession();
        session.setAttribute("charles_session","9876543210");
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.println("Session Created");
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             
    }
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      
    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(request, response);
    }
}

然后我们访问页面：

显然，从第七列看出来，这个刚创建的Session Cookie ,它的HttpOnly被正确的设置了。

总结：

我们做了几个实验，大体上解决了外部XSS***的问题，主要是通过设置HttpOnly属性，这个属性可防止js或者applet去操作cookie,而且它不仅适用于一般的Cookie,也适用于Session Cookie. 其实它的思想很简单，既然外部XSS***是你把情报带出去，那么我海关就严格一条，任何纸条只要通过海关就”烧“掉（我只是打个比方） ，这样你不管如何，你都不能通过恶意代码从这个灰烬的纸条中拿到信息了。

实践上看，对于一般的Cookie，只要在它创建的时候，设置cookie.setHttpOnly(true).

对于Session Cookie,如果你的app容器支持servlet 3.0规范，那么只要配置 <cookie-config>让其启用<http-only>就可以了，如果你的app容器比较老，那么你必须通过覆写SET-COOKIE的 Http响应头来显式添加HttpOnly标志。

//通过覆写SET-COOKIE的 Http响应头来显式的添加HttpOnly
 String sessionid = request.getSession().getId();
 response.setHeader("SET-COOKIE", "JSESSIONID=" + sessionid + "; HttpOnly");

其实，现在主流的浏览器都能很好的支持HttpOnly了，***们要***难度又加大了。

转载于:https://blog.51cto.com/supercharles888/1341060