Spring Boot 防护 XSS + SQL 注入攻击-编程知识

XSS跨站脚本攻击
① XSS漏洞介绍
跨站脚本攻击XSS是指攻击者往Web页面里插入恶意Script代码，当用户浏览该页之时，嵌入其中Web里面的Script代码会被解析执行，从而达到恶意攻击用户的目的。XSS攻击针对的是用户层面的攻击！

② XSS漏洞分类
存储型XSS：存储型XSS，持久化，代码是存储在服务器中的，如在个人信息或发表文章等地方，插入代码，如果没有过滤或过滤不严，那么这些代码将储存到服务器中，用户访问该页面的时候触发代码执行。这种XSS比较危险，容易造成蠕虫，盗窃cookie

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反射型XSS：非持久化，需要欺骗用户自己去点击链接才能触发XSS代码（服务器中没有这样的页面和内容），一般容易出现在搜索页面

DOM型XSS：不经过后端，DOM-XSS漏洞是基于文档对象模型(Document Objeet Model,DOM)的一种漏洞，DOM-XSS是通过url传入参数去控制触发的，其实也属于反射型XSS。

③ 防护建议
限制用户输入，表单数据规定值得类型，例如年龄只能是int，name为字母数字组合。
对数据进行html encode处理。
过滤或移除特殊的html标签。
过滤javascript事件的标签。
2. SQL注入攻击
① SQL注入漏洞介绍
SQL注入（SQLi）是一种注入攻击，可以执行恶意SQL语句。它通过将任意SQL代码插入数据库查询，使攻击者能够完全控制Web应用程序后面的数据库服务器。攻击者可以使用SQL注入漏洞绕过应用程序安全措施；可以绕过网页或Web应用程序的身份验证和授权，并检索整个SQL数据库的内容；还可以使用SQL注入来添加，修改和删除数据库中的记录；

SQL注入漏洞可能会影响使用SQL数据库（如MySQL，Oracle，SQL Server或其他）的任何网站或Web应用程序。犯罪分子可能会利用它来未经授权访问用户的敏感数据：客户信息，个人数据，商业机密，知识产权等。SQL注入攻击是最古老，最流行，最危险的Web应用程序漏洞之一。

②防护建议
使用mybatis中#{}可以有效防止sql注入。

使用#{}时：

<select id="getBlogById" resultType="Blog" parameterType=”int”>select id,title,author,contentfrom blog where id=#{id}
</select>

打印出执行的sql语句，会看到sql是这样的：

select id,title,author,content from blog where id = ?

不管输入什么参数，打印出的sql都是这样的。这是因为mybatis启用了预编译功能，在sql执行前，会先将上面的sql发送给数据库进行编译，执行时，直接使用编译好的sql，替换占位符“？”就可以了。因为sql注入只能对编译过程起作用，所以像#{}这样预编译成？的方式就很好地避免了sql注入的问题。

mybatis是如何做到sql预编译的呢？

其实在框架底层，是jdbc中的PreparedStatement类在起作用，PreparedStatement是我们很熟悉的Statement的子类，它的对象包含了编译好的sql语句。这种“准备好”的方式不仅能提高安全性，而且在多次执行一个sql时，能够提高效率，原因是sql已编译好，再次执行时无需再编译。

使用${}时

<select id="orderBlog" resultType="Blog" parameterType=”map”>select id,title,author,contentfrom blog order by ${orderParam}
</select>

仔细观察，内联参数的格式由“#{xxx}”变为了${xxx}。如果我们给参数“orderParam”赋值为”id”,将sql打印出来，是这样的：

select id,title,author,contet from blog order by id

显然，这样是无法阻止sql注入的，参数会直接参与sql编译，从而不能避免注入攻击。但涉及到动态表名和列名时，只能使用“${}”这样的参数格式，所以，这样的参数需要我们在代码中手工进行处理来防止注入。

其实，这些都在Java面试库小程序上都有答案，如果你近期准备面试跳槽，建议在上面刷题，涵盖 2000+ 道 Java 面试题，几乎覆盖了所有主流技术面试题。

SpringBoot中如何防止XSS攻击和sql注入
对于Xss攻击和Sql注入，我们可以通过过滤器来搞定，可根据业务需要排除部分请求

① 创建Xss请求过滤类XssHttpServletRequestWraper
在这里插入图片描述

代码如下：

public class XssHttpServletRequestWraper extends HttpServletRequestWrapper {Logger log = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());public XssHttpServletRequestWraper() {super(null);}public XssHttpServletRequestWraper(HttpServletRequest httpservletrequest) {super(httpservletrequest);}//过滤springmvc中的 @RequestParam 注解中的参数public String[] getParameterValues(String s) {String str[] = super.getParameterValues(s);if (str == null) {return null;}int i = str.length;String as1[] = new String[i];for (int j = 0; j < i; j++) {//System.out.println("getParameterValues:"+str[j]);as1[j] = cleanXSS(cleanSQLInject(str[j]));}log.info("XssHttpServletRequestWraper净化后的请求为：==========" + as1);return as1;}//过滤request.getParameter的参数public String getParameter(String s) {String s1 = super.getParameter(s);if (s1 == null) {return null;} else {String s2 = cleanXSS(cleanSQLInject(s1));log.info("XssHttpServletRequestWraper净化后的请求为：==========" + s2);return s2;}}//过滤请求体 json 格式的@Overridepublic ServletInputStream getInputStream() throws IOException {final ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(inputHandlers(super.getInputStream ()).getBytes ());return new ServletInputStream() {@Overridepublic int read() throws IOException {return bais.read();}@Overridepublic boolean isFinished() {return false;}@Overridepublic boolean isReady() {return false;}@Overridepublic void setReadListener(ReadListener readListener) { }};}public   String inputHandlers(ServletInputStream servletInputStream){StringBuilder sb = new StringBuilder();BufferedReader reader = null;try {reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(servletInputStream, Charset.forName("UTF-8")));String line = "";while ((line = reader.readLine()) != null) {sb.append(line);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (servletInputStream != null) {try {servletInputStream.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (reader != null) {try {reader.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}return  cleanXSS(sb.toString ());}public String cleanXSS(String src) {String temp = src;src = src.replaceAll("<", "＜").replaceAll(">", "＞");src = src.replaceAll("\\(", "（").replaceAll("\\)", "）");src = src.replaceAll("'", "＇");src = src.replaceAll(";", "；");//bgh 2018/05/30  新增/**-----------------------start--------------------------*/src = src.replaceAll("<", "& lt;").replaceAll(">", "& gt;");src = src.replaceAll("\\(", "& #40;").replaceAll("\\)", "& #41");src = src.replaceAll("eval\\((.*)\\)", "");src = src.replaceAll("[\\\"\\\'][\\s]*javascript:(.*)[\\\"\\\']", "\"\"");src = src.replaceAll("script", "");src = src.replaceAll("link", "");src = src.replaceAll("frame", "");/**-----------------------end--------------------------*/Pattern pattern = Pattern.compile("(eval\\((.*)\\)|script)",Pattern.CASE_INSENSITIVE);Matcher matcher = pattern.matcher(src);src = matcher.replaceAll("");pattern = Pattern.compile("[\\\"\\'][\\s]*javascript:(.*)[\\\"\\']",Pattern.CASE_INSENSITIVE);matcher = pattern.matcher(src);src = matcher.replaceAll("\"\"");// 增加脚本src = src.replaceAll("script", "").replaceAll(";", "")/*.replaceAll("\"", "").replaceAll("@", "")*/.replaceAll("0x0d", "").replaceAll("0x0a", "");if (!temp.equals(src)) {// System.out.println("输入信息存在xss攻击！");// System.out.println("原始输入信息-->" + temp);// System.out.println("处理后信息-->" + src);log.error("xss攻击检查：参数含有非法攻击字符，已禁止继续访问！！");log.error("原始输入信息-->" + temp);throw new CustomerException("xss攻击检查：参数含有非法攻击字符，已禁止继续访问！！");}return src;}//输出public void outputMsgByOutputStream(HttpServletResponse response, String msg) throws IOException {ServletOutputStream outputStream = response.getOutputStream(); //获取输出流response.setHeader("content-type", "text/html;charset=UTF-8"); //通过设置响应头控制浏览器以UTF-8的编码显示数据，如果不加这句话，那么浏览器显示的将是乱码byte[] dataByteArr = msg.getBytes("UTF-8");// 将字符转换成字节数组，指定以UTF-8编码进行转换outputStream.write(dataByteArr);// 使用OutputStream流向客户端输出字节数组}// 需要增加通配，过滤大小写组合public String cleanSQLInject(String src) {String lowSrc = src.toLowerCase();String temp = src;String lowSrcAfter = lowSrc.replaceAll("insert", "forbidI").replaceAll("select", "forbidS").replaceAll("update", "forbidU").replaceAll("delete", "forbidD").replaceAll("and", "forbidA").replaceAll("or", "forbidO");if (!lowSrcAfter.equals(lowSrc)) {log.error("sql注入检查：输入信息存在SQL攻击！");log.error("原始输入信息-->" + temp);log.error("处理后信息-->" + lowSrc);throw new CustomerException("sql注入检查：参数含有非法攻击字符，已禁止继续访问！！");}return src;}}

② 把请求过滤类XssHttpServletRequestWraper添加到Filter中，注入容器

@Component
public class XssFilter implements Filter {Logger log  = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());// 忽略权限检查的url地址private final String[] excludeUrls = new String[]{"null"};public void doFilter(ServletRequest arg0, ServletResponse arg1, FilterChain arg2)throws IOException, ServletException {HttpServletRequest req = (HttpServletRequest) arg0;HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) arg1;String pathInfo = req.getPathInfo() == null ? "" : req.getPathInfo();//获取请求url的后两层String url = req.getServletPath() + pathInfo;//获取请求你ip后的全部路径String uri = req.getRequestURI();//注入xss过滤器实例XssHttpServletRequestWraper reqW = new XssHttpServletRequestWraper(req);//过滤掉不需要的Xss校验的地址for (String str : excludeUrls) {if (uri.indexOf(str) >= 0) {arg2.doFilter(arg0, response);return;}}//过滤arg2.doFilter(reqW, response);}public void destroy() {}public void init(FilterConfig filterconfig1) throws ServletException {}
}

上述代码已经可以完成请求参数、JSON请求体的过滤，但对于json请求体还有其他的方式实现，有兴趣的请看下面的扩展！

扩展：还可以重写spring中的MappingJackson2HttpMessageConverter来过滤Json请求体

因为请求体在进出Contoroller时，会经过MappingJackson2HttpMessageConverter的一个转换，把请求体转换成我们需要的json格式，所以可以在这里边做一些修改！

@Configuration
public class MyConfiguration {@Beanpublic MappingJackson2HttpMessageConverter mappingJackson2HttpMessageConverter(){//自定义转换器MappingJackson2HttpMessageConverter converter = new MappingJackson2HttpMessageConverter();//转换器日期格式设置ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();SimpleDateFormat smt = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");objectMapper.setDateFormat(smt);converter.setObjectMapper(objectMapper);//转换器添加自定义Module扩展，主要是在这里做XSS过滤的！！，其他的是其他业务，不用看SimpleModule simpleModule = new SimpleModule();//添加过滤逻辑类！simpleModule.addDeserializer(String.class,new StringDeserializer());converter.getObjectMapper().registerModule(simpleModule);//设置中文编码格式List<MediaType> list = new ArrayList<>();list.add(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8);converter.setSupportedMediaTypes(list);return converter;}}
真正的过滤逻辑类StringDeserializer：//检验请求体的参数
@Component
public class StringDeserializer extends JsonDeserializer<String> {@Overridepublic String deserialize(JsonParser jsonParser, DeserializationContext deserializationContext) throws IOException, JsonProcessingException {String str = jsonParser.getText().trim();//sql注入拦截if (sqlInject(str)) {throw new CustomerException("参数含有非法攻击字符，已禁止继续访问！");}return xssClean(str);}public boolean sqlInject(String str) {if (StringUtils.isEmpty(str)) {return false;}//去掉'|"|;|\字符str = org.apache.commons.lang3.StringUtils.replace(str, "'", "");str = org.apache.commons.lang3.StringUtils.replace(str, "\"", "");str = org.apache.commons.lang3.StringUtils.replace(str, ";", "");str = org.apache.commons.lang3.StringUtils.replace(str, "\\", "");//转换成小写str = str.toLowerCase();//非法字符String[] keywords = {"master", "truncate", "insert", "select", "delete", "update", "declare", "alert","alter", "drop"};//判断是否包含非法字符for (String keyword : keywords) {if (str.indexOf(keyword) != -1) {return true;}}return false;}//xss攻击拦截public String xssClean(String value) {if (value == null || "".equals(value)) {return value;}//非法字符String[] keywords = {"<", ">", "<>", "()", ")", "(", "javascript:", "script","alter", "''","'"};//判断是否包含非法字符for (String keyword : keywords) {if (value.indexOf(keyword) != -1) {throw new CustomerException("参数含有非法攻击字符，已禁止继续访问！");}}return value;}
}