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9.2 确保输入过滤

9.2 确保输入过滤

过滤用户数据是Web应用安全的基础。它是验证数据合法性的过程。通过对所有的输入数据进行过滤,可以避免恶意数据在程序中被误信或误用。大多数Web应用的漏洞都是因为没有对用户输入的数据进行恰当过滤所引起的。

我们介绍的过滤数据分成三个步骤:

识别数据

“识别数据”作为第一步是因为在你不知道“数据是什么,它来自于哪里”的前提下,你也就不能正确地过滤它。这里的数据是指所有源自非代码内部提供的数据。例如:所有来自客户端的数据,但客户端并不是唯一的外部数据源,数据库和第三方提供的接口数据等也可以是外部数据源。

由用户输入的数据我们通过Go非常容易识别,Go通过r.ParseForm之后,把用户POST和GET的数据全部放在了r.Form里面。其它的输入要难识别得多,例如,r.Header中的很多元素是由客户端所操纵的。常常很难确认其中的哪些元素组成了输入,所以,最好的方法是把里面所有的数据都看成是用户输入。(例如r.Header.Get("Accept-Charset")这样的也看做是用户输入,虽然这些大多数是浏览器操纵的)

过滤数据

在知道数据来源之后,就可以过滤它了。过滤是一个有点正式的术语,它在平时表述中有很多同义词,如验证、清洁及净化。尽管这些术语表面意义不同,但它们都是指的同一个处理:防止非法数据进入你的应用。

过滤数据有很多种方法,其中有一些安全性较差。最好的方法是把过滤看成是一个检查的过程,在你使用数据之前都检查一下看它们是否是符合合法数据的要求。而且不要试图好心地去纠正非法数据,而要让用户按你制定的规则去输入数据。历史证明了试图纠正非法数据往往会导致安全漏洞。这里举个例子:“最近建设银行系统升级之后,如果密码后面两位是0,只要输入前面四位就能登录系统”,这是一个非常严重的漏洞。

过滤数据主要采用如下一些库来操作:

过滤数据除了检查验证之外,在特殊时候,还可以采用白名单。即假定你正在检查的数据都是非法的,除非能证明它是合法的。使用这个方法,如果出现错误,只会导致把合法的数据当成是非法的,而不会是相反,尽管我们不想犯任何错误,但这样总比把非法数据当成合法数据要安全得多。

区分过滤数据

如果完成了上面的两步,数据过滤的工作就基本完成了,但是在编写Web应用的时候我们还需要区分已过滤和被污染数据,因为这样可以保证过滤数据的完整性,而不影响输入的数据。我们约定把所有经过过滤的数据放入一个叫全局的Map变量中(CleanMap)。这时需要用两个重要的步骤来防止被污染数据的注入:

接下来,让我们通过一个例子来巩固这些概念,请看下面这个表单

<form action="/whoami" method="POST">
    我是谁:
    <select name="name">
        <option value="astaxie">astaxie</option>
        <option value="herry">herry</option>
        <option value="marry">marry</option>
    </select>
    <input type="submit" />
</form>

在处理这个表单的编程逻辑中,非常容易犯的错误是认为只能提交三个选择中的一个。其实攻击者可以模拟POST操作,递交name=attack这样的数据,所以在此时我们需要做类似白名单的处理

r.ParseForm()
name := r.Form.Get("name")
CleanMap := make(map[string]interface{}, 0)
if name == "astaxie" || name == "herry" || name == "marry" {
    CleanMap["name"] = name
}

上面代码中我们初始化了一个CleanMap的变量,当判断获取的name是astaxieherrymarry三个中的一个之后 ,我们把数据存储到了CleanMap之中,这样就可以确保CleanMap["name"]中的数据是合法的,从而在代码的其它部分使用它。当然我们还可以在else部分增加非法数据的处理,一种可能是再次显示表单并提示错误。但是不要试图为了友好而输出被污染的数据。

上面的方法对于过滤一组已知的合法值的数据很有效,但是对于过滤有一组已知合法字符组成的数据时就没有什么帮助。例如,你可能需要一个用户名只能由字母及数字组成:

r.ParseForm()
username := r.Form.Get("username")
CleanMap := make(map[string]interface{}, 0)
if ok, _ := regexp.MatchString("^[a-zA-Z0-9].$", username); ok {
    CleanMap["username"] = username
}

总结

数据过滤在Web安全中起到一个基石的作用,大多数的安全问题都是由于没有过滤数据和验证数据引起的,例如前面小节的CSRF攻击,以及接下来将要介绍的XSS攻击、SQL注入等都是没有认真地过滤数据引起的,因此我们需要特别重视这部分的内容。

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