Web安全-檢測-CSRF
背景知識
跨站域請求偽造（CSRF，Cross Site Request Forgery）是一種網路攻擊方式，它在2007年曾被列為網際網路20大安全隱患之一。
網站是通過cookie來識別使用者的，當用戶成功進行身份驗證之後，瀏覽器就會得到一個標識其身份的cookie，只要不關閉瀏覽器或者退出登入，以後訪問這個網站就會帶上這個cookie。如果這期間瀏覽器被人控制著請求了這個網站的url，可能就會執行一些使用者不想做的行為（簡單的行為如修改個人資料，嚴重的行為****）。這些請求也可以是從第三方網站提交的，即跨站。
CSRF攻擊是攻擊者藉助受害者的cookie騙取伺服器的信任，但是攻擊者並不能拿到cookie，也看不到cookie的內容。另外，對於伺服器返回的結果，由於瀏覽器同源策略的限制，攻擊者也無法進行解析。因此，攻擊者無法從返回結果中得到任何資訊，他只能夠給伺服器傳送請求，執行請求中所包含的命令，在伺服器端直接改變資料的值，而非竊取伺服器資料。所以需要保護的物件是可以直接產生資料改變的服務。
CSRF的防禦策略（From IBM DeveloperWorks）
防禦CSRF攻擊主要有三種策略：
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驗證HTTP Referer欄位
根據 HTTP 協議，在 HTTP 頭中有一個欄位叫 Referer，它記錄了該 HTTP 請求的來源地址。在通常情況下，訪問一個安全受限頁面的請求來自於同一個網站，比如需要訪問 http://bank.example/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=Mallory，使用者必須先登陸 bank.example，然後通過點選頁面上的按鈕來觸發轉賬事件。這時，該轉帳請求的 Referer 值就會是轉賬按鈕所在的頁面的 URL，通常是以 bank.example 域名開頭的地址。而如果黑客要對銀行網站實施 CSRF 攻擊，他只能在他自己的網站構造請求，當用戶通過黑客的網站傳送請求到銀行時，該請求的 Referer 是指向黑客自己的網站。因此，要防禦 CSRF 攻擊，銀行網站只需要對於每一個轉賬請求驗證其 Referer 值，如果是以 bank.example 開頭的域名，則說明該請求是來自銀行網站自己的請求，是合法的。如果 Referer 是其他網站的話，則有可能是黑客的 CSRF 攻擊，拒絕該請求。
這種方法的顯而易見的好處就是簡單易行，網站的普通開發人員不需要操心 CSRF 的漏洞，只需要在最後給所有安全敏感的請求統一增加一個攔截器來檢查 Referer 的值就可以。特別是對於當前現有的系統，不需要改變當前系統的任何已有程式碼和邏輯，沒有風險，非常便捷。
然而，這種方法並非萬無一失。Referer 的值是由瀏覽器提供的，雖然 HTTP 協議上有明確的要求，但是每個瀏覽器對於 Referer 的具體實現可能有差別，並不能保證瀏覽器自身沒有安全漏洞。使用驗證 Referer 值的方法，就是把安全性都依賴於第三方（即瀏覽器）來保障，從理論上來講，這樣並不安全。事實上，對於某些瀏覽器，比如 IE6 或 FF2，目前已經有一些方法可以篡改 Referer 值。如果 bank.example 網站支援 IE6 瀏覽器，黑客完全可以把使用者瀏覽器的 Referer 值設為以 bank.example 域名開頭的地址，這樣就可以通過驗證，從而進行 CSRF 攻擊。
即便是使用最新的瀏覽器，黑客無法篡改 Referer 值，這種方法仍然有問題。因為 Referer 值會記錄下使用者的訪問來源，有些使用者認為這樣會侵犯到他們自己的隱私權，特別是有些組織擔心 Referer 值會把組織內網中的某些資訊洩露到外網中。因此，使用者自己可以設定瀏覽器使其在傳送請求時不再提供 Referer。當他們正常訪問銀行網站時，網站會因為請求沒有 Referer 值而認為是 CSRF 攻擊，拒絕合法使用者的訪問。
(簡單說就是，麻瓜但是誤報率高甚至可能影響到一些特別使用者的使用） -
在請求地址中新增token並驗證
CSRF 攻擊之所以能夠成功，是因為黑客可以完全偽造使用者的請求，該請求中所有的使用者驗證資訊都是存在於 cookie 中，因此黑客可以在不知道這些驗證資訊的情況下直接利用使用者自己的 cookie 來通過安全驗證。要抵禦 CSRF，關鍵在於在請求中放入黑客所不能偽造的資訊，並且該資訊不存在於 cookie 之中。可以在 HTTP 請求中以引數的形式加入一個隨機產生的 token，並在伺服器端建立一個攔截器來驗證這個 token，如果請求中沒有 token 或者 token 內容不正確，則認為可能是 CSRF 攻擊而拒絕該請求。
這種方法要比檢查 Referer 要安全一些，token 可以在使用者登陸後產生並放於 session 之中，然後在每次請求時把 token 從 session 中拿出，與請求中的 token 進行比對，但這種方法的難點在於如何把 token 以引數的形式加入請求。對於 GET 請求，token 將附在請求地址之後，這樣 URL 就變成http://url?csrftoken=tokenvalue。 而對於 POST 請求來說，要在 form 的最後加上 ，這樣就把 token 以引數的形式加入請求了。但是，在一個網站中，可以接受請求的地方非常多，要對於每一個請求都加上 token 是很麻煩的，並且很容易漏掉，**通常使用的方法就是在每次頁面載入時，使用 javascript 遍歷整個 dom 樹，對於 dom 中所有的 a 和 form 標籤後加入 token。**這樣可以解決大部分的請求，但是對於在頁面載入之後動態生成的 html 程式碼，這種方法就沒有作用，還需要程式設計師在編碼時手動新增 token。
該方法還有一個缺點是難以保證 token 本身的安全。特別是在一些論壇之類支援使用者自己發表內容的網站，黑客可以在上面釋出自己個人網站的地址。由於系統也會在這個地址後面加上 token，黑客可以在自己的網站上得到這個 token，並馬上就可以發動 CSRF 攻擊。為了避免這一點，系統可以在新增 token 的時候增加一個判斷，如果這個連結是鏈到自己本站的，就在後面新增 token，如果是通向外網則不加。不過，即使這個 csrftoken 不以引數的形式附加在請求之中，黑客的網站也同樣可以通過 Referer 來得到這個 token 值以發動 CSRF 攻擊。這也是一些使用者喜歡手動關閉瀏覽器 Referer 功能的原因。
（更安全，也相對複雜一些） -
在HTTP頭中新增自定義屬性並驗證
這種方法也是使用 token 並進行驗證，和上一種方法不同的是，這裡並不是把 token 以引數的形式置於 HTTP 請求之中，而是把它放到 HTTP 頭中自定義的屬性裡。通過 XMLHttpRequest 這個類，可以一次性給所有該類請求加上 csrftoken 這個 HTTP 頭屬性，並把 token 值放入其中。這樣解決了上種方法在請求中加入 token 的不便，同時，通過 XMLHttpRequest 請求的地址不會被記錄到瀏覽器的位址列，也不用擔心 token 會透過 Referer 洩露到其他網站中去。
然而這種方法的侷限性非常大。XMLHttpRequest 請求通常用於 Ajax 方法中對於頁面區域性的非同步重新整理，並非所有的請求都適合用這個類來發起，而且通過該類請求得到的頁面不能被瀏覽器所記錄下，從而進行前進，後退，重新整理，收藏等操作，給使用者帶來不便。另外，對於沒有進行 CSRF 防護的遺留系統來說，要採用這種方法來進行防護，要把所有請求都改為 XMLHttpRequest 請求，這樣幾乎是要重寫整個網站，這代價無疑是不能接受的。
（沒有方法2那麼複雜，但是使用者體驗下降，對於現成網站的加護工作量大）
全自動CSRF檢測工具：CSRF Scanner（From 騰訊安全應急響應中心）
CSRF產生危險的核心就是利用他人的cookie。區別對待帶cookie和不帶cookie兩種情況是掃描器的檢測邏輯的關鍵點。CSRF Scanner的檢測步驟如下：
- 不帶cookie訪問頁面得到form1
- 帶cookie訪問頁面得到form2
- 判斷form1與form2是否為同一個表單，是，則繼續檢測；否，則進入下一檢測物件。
- 判斷form2是否存在token、g_tk等字樣，如果不存在，則繼續檢測；存在，則說明物件有做一定的CSRF防禦（上述方法2），為了提高檢測效率，進入下一檢測物件。
- 判斷form2是否存在search、login等字樣，如果不存在，則繼續檢測；存在，則說明提交的表單不存在敏感性（僅做查詢操作而非修改）
- 判斷form2是否存在儲存、修改、提交等白名單字樣，如果存在，則說明物件具有一定的敏感性（存在資料修改行為），具有敏感性而又沒有檢測到相應的防護措施，提交CSRF漏洞報告。
參考資料
- IBM DeveloperWorks
https://www.ibm.com/developerworks/cn/web/1102_niugang_csrf/index.html - 騰訊安全應急響應中心
https://security.tencent.com/index.php/blog/msg/24