跨站脚本攻击(XSS)是网络安全领域一个常见的术语,你可能经常听到它,但很少看到用通俗易懂的语言解释它。它是一种漏洞,攻击者可以利用这种漏洞将恶意代码注入到受信任的网站中,这些代码会在用户不知情的情况下在用户的浏览器中运行。
本指南将深入剖析跨站脚本攻击 (XSS) 的概念、XSS 攻击的工作原理,以及为何它至今仍是常见的安全问题。您还将了解不同类型的 XSS、XSS 被利用的真实案例,以及开发人员和企业可以采取的切实可行的预防措施。
什么是跨站脚本攻击(XSS)?
跨站脚本攻击 (XSS) 是一种网络安全漏洞,它允许攻击者在他人浏览器中运行自己的代码。当网站接收用户输入并将其发送回页面时,如果没有事先进行适当的检查或清理,就会发生这种情况。由于代码看似来自可信网站,浏览器会将其视为安全代码并执行。
问题不在于浏览器本身,而在于浏览器对网站的信任。当这种信任被滥用时,攻击者可以利用跨站脚本攻击(XSS)来访问会话数据、以用户身份执行操作,或将用户重定向到恶意页面。简而言之,XSS 会打破网站与其用户之间的界限,允许不受信任的代码伪装成网站的一部分。
XSS攻击是如何运作的?
XSS攻击的核心在于将恶意代码插入网站预期接收正常用户输入的位置。这种攻击并不依赖于入侵服务器或利用浏览器本身的漏洞,而是利用网站处理和显示数据的方式。
以下是一个典型的 XSS 攻击示例:
- 攻击者提交输入:攻击者将恶意代码放入网站接受的字段或链接中,例如搜索框、表单或 URL 参数。
- 该网站以不安全的方式输出:如果网站在显示该输入之前没有正确处理它,则该代码可能会像普通内容一样包含在页面中。
- 用户加载页面:当有人打开受影响的页面或点击链接时,他们的浏览器会从他们信任的网站加载该页面。
- 该代码在浏览器中运行:由于它看起来像是受信任页面的一部分,浏览器会执行它,从而允许脚本以非预期的方式与页面交互。
跨站脚本攻击的类型
并非所有 XSS 攻击都以相同的方式运作。关键区别在于恶意代码的存放位置以及它如何到达用户的浏览器。以下概述了三种最常见的类型:
反射型跨站脚本攻击
反射型跨站脚本攻击(Reflexed XSS)是指恶意输入被发送到网站后立即在响应中返回。这种情况通常通过链接、搜索查询或表单提交发生。当用户点击精心构造的链接或提交特定输入时,网站不会安全地处理这些信息,而是直接将其反射回去,导致浏览器执行注入的代码。
存储型跨站脚本攻击
存储型跨站脚本攻击(XSS)是指网站将恶意代码保存在特定位置,例如评论区、用户个人资料页面或留言板。每次有人访问受影响的页面时,他们的浏览器都会加载并运行该代码,因此存储型XSS尤其危险,因为它会在一段时间内影响众多用户。
基于 DOM 的 XSS
基于 DOM 的 XSS 攻击完全发生在浏览器端。问题并非源于服务器响应中的不安全数据,而是网站自身的 JavaScript 代码未经妥善处理,就获取用户控制的数据并将其插入页面。服务器可能永远不会看到这些恶意输入,但浏览器最终仍然会执行它们。
XSS攻击的真实案例
XSS漏洞过去曾在真实平台上出现过,这表明当输入处理不安全时,恶意代码很容易传播:
MySpace(2005)
最著名的存储型跨站脚本攻击(XSS)事件之一发生在2005年的MySpace网站上。个人资料页面中的一个XSS漏洞允许用户存储恶意JavaScript代码,该代码会在其他用户查看其个人资料时自动将自身添加到这些个人资料中。由于这段代码保存在网站上,并在每次加载个人资料时执行,因此它迅速在平台上传播,影响了数百万用户。
eBay(2014)
安全研究人员发现 eBay 存在反射型跨站脚本攻击 (XSS) 漏洞,攻击者可通过精心构造的 URL 注入恶意 JavaScript 代码。当用户点击这些链接时,注入的代码会反映在页面响应中并在用户的浏览器中执行。该漏洞常被攻击者利用,将用户重定向到钓鱼页面,而无需在 eBay 服务器上存储任何恶意代码。
如何防止跨站脚本攻击
防止跨站脚本攻击的关键在于网站在每个阶段如何处理用户控制的数据。没有一个万能的开关可以解决所有问题,而是一系列协同工作的实践可以阻止不受信任的输入变成可执行代码:
避免允许用户输入原始 HTML 代码
限制跨站脚本攻击 (XSS) 风险的有效方法是阻止用户通过表单输入提交原始 HTML 代码。如果需要富文本内容,可以使用 Markdown 等替代语言或精心配置的 WYSIWYG 编辑器来控制允许的标记。这可以降低恶意脚本被嵌入和保存的可能性。
验证用户输入
输入验证确保用户提交的数据符合应用程序的预期。例如,用于输入姓氏的字段应该只接受正确的字符。验证规则还可以拒绝包含意外标签或脚本注入常用字符的输入,从而有助于及早阻止恶意数据。
显示数据前请先进行数据清理。
数据清理会在用户输入内容显示给其他人之前,移除或消除其中的不安全元素。即使数据通过了验证,在输出前进行清理也能通过过滤掉可能被解释为可执行代码的脚本或标记,增加一层额外的保护。
正确编码输出
输出编码是抵御跨站脚本攻击 (XSS) 的最重要防御措施之一。应用程序不应依赖存储或处理后的数据,而应在显示用户输入时对其进行编码。这样,特殊字符将被视为文本而非代码,从而防止脚本在浏览器中执行。
使用内容安全策略 (CSP)
内容安全策略 (CSP) 通过限制脚本的加载位置以及内联脚本的运行权限,帮助降低 XSS 攻击造成的损害。即使存在 XSS 漏洞,CSP 也能阻止注入的脚本执行或访问敏感资源。
应用安全的 Cookie 设置
应配置 Cookie 的安全属性,以降低其遭受跨站脚本攻击 (XSS) 的风险。使用 HttpOnly 标志可阻止 JavaScript 访问 Cookie,而 Secure 标志则确保 Cookie 仅通过 HTTPS 发送。SameSite 属性可以进一步限制 Cookie 在请求间的共享方式。
安全地处理 DOM 更新
为了降低基于 DOM 的跨站脚本攻击 (XSS) 风险,客户端 JavaScript 应避免将用户控制的数据直接作为 HTML 插入页面。使用更安全的 API 并确保数据被视为文本而非标记,有助于防止脚本完全在浏览器内执行。
测试和检测 XSS
XSS 测试的重点在于识别用户控制数据处理不安全的地方。其目标不仅是发现显而易见的问题,还要发现可能允许恶意脚本在浏览器中运行的模式:
检查输入是如何处理和显示的
检测 XSS 风险最有效的方法之一是进行代码审查,重点关注用户输入在应用程序中的流转过程。任何接收用户数据并在页面上显示的地方都应该进行检查,以确保已实施适当的验证、清理和输出编码。
使用自动化安全测试
自动化安全测试工具可以帮助扫描应用程序,查找常见的跨站脚本攻击 (XSS) 模式,例如不安全的输入处理或缺少输出编码。这些工具对于及早发现已知问题非常有用,尤其是在大型或频繁更新的代码库中,但它们与人工审查结合使用效果最佳。
在开发和更新过程中进行测试
XSS漏洞通常会在添加新功能或更改现有功能时出现。将XSS测试纳入常规开发和发布周期,有助于在问题进入生产环境之前识别并修复它们,从而降低用户面临风险的可能性。
常见问题
跨站脚本攻击(XSS)是一种安全漏洞,它允许不受信任的代码通过受信任的网站在用户的浏览器中运行。这种情况通常发生在网站接收用户输入并将其显示出来但未进行安全处理时,导致浏览器将恶意内容误判为合法的页面代码。
JavaScript 是现代网站运行的核心,因此它经常成为 XSS 攻击的目标。由于浏览器会自动执行网页中包含的 JavaScript,攻击者会寻找漏洞,使他们的脚本看起来像是网站正常功能的一部分。
XSS攻击主要分为三种类型:反射型XSS、存储型XSS和基于DOM的XSS。它们的区别在于恶意代码的引入位置以及到达浏览器的方式,但所有这三种攻击都会导致不受信任的脚本在受信任的浏览环境中运行。
XSS漏洞仍然是最常见的Web应用程序漏洞之一。它经常出现在安全评估和漏洞披露中,因为许多网站严重依赖用户输入,即使是微小的处理错误,如果处理不当,也可能引入XSS风险。
防止跨站脚本攻击 (XSS) 的关键在于安全地处理用户控制的数据,贯穿每个阶段。这可以通过验证和清理输入、在显示前对输出进行编码、应用浏览器保护措施(例如内容安全策略)以及避免使用不安全的客户端脚本模式来实现,因为这些模式允许不受信任的数据作为代码执行。


