跨站脚本 (XSS) 是网络安全的持续威胁。了解其类型、机制和影响是制定有效预防策略的关键。
什么是跨站点脚本？
跨站脚本 (XSS) 是一种 Web应用程序安全漏洞。XSS 允许攻击者向网站注入恶意脚本，最常见的是客户端 JavaScript。这些恶意脚本会在受害者的 Web 浏览器加载网页时执行。这些脚本可用于窃取敏感数据、操纵网站行为，甚至将用户重定向到恶意网站。
跨站点脚本概述
XSS 构成了重大威胁，因为它针对广泛的用户，从个人到严重依赖 Web 应用程序的大型组织。
JavaScript XSS 攻击通常用于访问敏感信息，因为 JavaScript 可以访问访问者的浏览器 Cookie。攻击者可以利用 XSS 窃取 Cookie，在线冒充访问者。攻击者还可以使用此方法访问用户的网络摄像头数据、地理位置信息以及其他个人信息，例如银行账号。
对于大型组织而言，跨站脚本攻击可能造成严重后果，包括数据泄露、财务损失和声誉受损。了解并缓解 XSS 漏洞对于维护安全的 Web 应用程序至关重要。
跨站点脚本攻击的类型和示例
跨站脚本攻击主要分为三种类型：持久性（存储型）、反射型和基于 DOM 的 XSS。每种类型的工作方式不同，并且会利用 Web 应用程序中的特定漏洞。
持久性（存储型）XSS
在持久性 XSS 攻击中，恶意脚本会永久存储在目标服务器上，通常是数据库或留言板中。持久性 XSS 攻击发生在包含用户生成内容的网站上，例如论坛或社交媒体网站。当用户访问包含这些存储脚本的页面时，恶意代码就会在其浏览器中执行。
持久性XSS示例：攻击者在博客评论区发布恶意脚本。当其他用户查看该评论时，他们的浏览器会执行该脚本，从而可能窃取Cookie或个人数据。
持久性XSS攻击尤其危险，因为它们不需要用户交互，只需访问受感染的资源即可。这意味着单个脚本就能影响大量用户，从而放大其影响。
反射型XSS
与持久性 XSS 攻击不同，反射型 XSS 攻击不需要攻击者将恶意脚本存储在服务器上。相反，这些攻击是通过在未经适当验证的情况下将用户的输入反射回给用户来执行的。
反射型 XSS 通常涉及嵌入在 URL 中的恶意脚本。当受害者与精心设计的链接交互时，该脚本就会执行，服务器会将攻击反射回受害者的浏览器。这是最常见的跨站脚本攻击类型，常用于社交工程或网络钓鱼攻击，以诱骗受害者点击恶意链接。
反射型XSS示例：攻击者发送一封看似合法的电子邮件，伪装成来自用户银行的邮件，引导用户点击其中提供的链接，在银行网站上执行必要的操作。虽然URL的前半部分看起来合法，但攻击者在URL末尾的查询字符串中嵌入了一个脚本。当受害者点击该链接时，恶意脚本就会执行，窃取会话令牌等敏感数据。
基于DOM的XSS
基于 DOM 的跨站脚本攻击与反射型 XSS 类似，因为它是通过包含恶意脚本的 URL 传递的。然而，与反射型 XSS 不同，基于 DOM 的 XSS 完全发生在浏览器的文档对象模型 (DOM) 中——DOM 是一个用于表示和处理浏览器所见 HTML 文档各个部分的系统。当恶意脚本在 DOM 中运行时，它可以访问和更改页面的某些部分，从而导致不必要的操作或数据窃取。
基于 DOM 的 XSS 在用户不知情的情况下在浏览器中运行，但服务器发送的实际网页不会发生变化。由于恶意脚本未嵌入页面源代码，因此基于 DOM 的 XSS 通常不会被服务器端攻击检测工具检测到。
基于 DOM 的 XSS 示例：一个合法网站可能包含一个供用户互动的评论区。攻击者可以利用这一点，发布嵌入了操纵 DOM 的脚本的评论，从而窃取后续访问者的数据。
XSS 攻击的工作原理
当 Web 应用程序在其生成的输出中使用未经验证或未编码的用户输入时，就会发生 XSS 攻击。攻击者可以提供精心设计的 URL、包含恶意代码的表单或存储在数据库中的脚本，然后由受害者的浏览器执行。攻击分为三个步骤：
- 注入：攻击者发现Web应用程序中存在漏洞，从而可以将恶意脚本插入到网页中。攻击者通过向表单提交损坏的数据或利用应用程序中的代码缺陷来实现此目的。
- 执行：当用户访问受感染的网页时，其浏览器会执行恶意脚本。这是因为浏览器会将脚本解释为网页的一部分，并相应地执行它。
- 利用：执行后，恶意脚本可以执行一系列操作，包括数据窃取、会话劫持或将用户重定向到具有恶意目的的网站。
XSS 攻击的类型
攻击者可以利用跨站点脚本窃取敏感信息，并危及 Web 应用程序的安全。以下是攻击者使用 XSS 的一些最常见方式：
- Cookie 盗窃：使用 XSS，攻击者注入窃取会话 cookie 的脚本，从而允许他们冒充用户并获得未经授权的访问。
- 会话劫持：攻击者控制用户会话，可能访问敏感数据并以用户的名义执行未经授权的操作。
- 键盘记录：恶意脚本记录用户的击键，捕获密码等敏感信息。
- 网络钓鱼：攻击者使用 XSS 将用户重定向到虚假登录页面，获取他们的凭据，并将其用于恶意目的。
对于个人而言，跨站脚本攻击可能导致身份盗窃、账户劫持、浏览器历史记录和剪贴板内容的隐私泄露，甚至可能被攻击者远程控制浏览器。而组织机构则常常遭受财务损失、数据泄露、监管处罚以及声誉受损。
防止跨站点脚本（XSS）
为了帮助缓解 XSS 攻击，首先要通过主动措施（例如定期漏洞扫描和代码扫描）检测漏洞。一旦检测到潜在漏洞，就要实施强大的预防技术（例如输入验证、输出编码和安全开发实践），以帮助保护应用程序免遭攻击。
检测XSS漏洞
定期进行安全评估（例如漏洞扫描和静态代码分析）有助于在潜在的 XSS 风险被利用之前识别它们。将这些检测方法集成到软件开发生命周期中，以便尽早发现漏洞。
使用 XSS 预防技术
采用有效的 XSS 预防策略有助于您加强安全性、保护用户数据并最大限度地减少漏洞。
输入验证：在处理所有用户输入之前对其进行验证和清理，以防止执行恶意脚本。
- 检查潜在的恶意字符或脚本并拒绝任何可疑输入或意外的输入格式。
- 实施白名单方法，仅接受已知的安全输入。
输出编码：在网页上显示所有用户生成的内容之前，对其进行编码。这有助于防止浏览器执行恶意脚本。
- 在浏览器中呈现数据之前对其进行编码以消除恶意脚本。
- 使用特定于上下文的编码库来帮助确保安全渲染。
代码示例：JavaScript 中的安全输出编码
const userInput = "<script>alert('XSS');</script>";
const encodedInput = encodeURIComponent(userInput);
console.log(encodedInput); // Outputs: %3Cscript%3Ealert('XSS')%3C%2Fscript%3E
使用具有集成保护的安全库和框架：确保您的安全库和框架提供针对 XSS 攻击的预构建保护，以自动化输入验证和输出编码，从而降低漏洞风险。
- 使用可信库（如 OWASP 的 Java Encoder 项目）来简化安全编码。
- 使用包含内置 XSS 保护的框架，例如 Angular 或 React。
除了输入验证和输出编码之外，在整个开发过程中嵌入安全性可以帮助您主动防御 XSS 攻击并降低被利用的风险。
缓解客户端的跨站点脚本攻击
除了服务器端预防之外，还有几种客户端策略可以缓解 XSS 攻击：
- 内容安全策略 (CSP)： CSP 是一项安全功能，允许网站定义可从中加载脚本的可信来源列表。这有助于通过限制跨站点脚本 (XSS) 攻击的来源来降低此类攻击的风险。
- 仅限 HTTP 的 Cookie： HttpOnly 属性用于阻止客户端脚本访问 Cookie。将 Cookie 标记为仅限 HTTP 可以降低 Cookie 被盗的风险。
- 浏览器安全功能：现代浏览器配备了一系列安全功能，包括 XSS 过滤器和点击劫持保护，有助于降低 XSS 攻击的影响。鼓励用户使用最新的浏览器并激活内置的安全功能。
现实世界中的 XSS 攻击示例
XSS 攻击长期以来一直是 Web 应用程序面临的重大风险。现实世界中的跨站脚本攻击示例展示了它们如何对个人用户和大型组织造成严重危害：
- Zoom (2020)：Zoom Web 客户端中存在一个持续存在的 XSS 漏洞，允许攻击者通过聊天注入恶意代码。尽管该漏洞很快得到修复，但加剧了 Zoom 的安全隐患，迫使 Zoom 暂停 90 天的功能，以专注于安全改进。
- WordPress WPBakery Page Builder 插件 (2020)：WPBakery 的 Page Builder 插件中存在一个存储型 XSS 漏洞，攻击者可以利用该漏洞向数千个 WordPress 网站注入恶意脚本。大规模篡改、潜在的数据盗窃以及紧急补丁导致网站宕机和财务损失，损害了该插件的声誉。
- Slack (2021)：Slack 共享工作区邀请中存在一个存储型 XSS 漏洞，攻击者可以利用该漏洞注入脚本窃取令牌或更改设置。Slack 发布了紧急修复程序，但企业客户要求更强大的安全性，导致工程资源被转移了一周。
- Atlassian Confluence (2021)：Confluence 中存在一个持久性 XSS 漏洞，允许具有特定权限的用户插入恶意宏，从而劫持会话。一些组织报告了未经授权的 wiki 编辑，迫使 Atlassian 发布紧急补丁，并迫使企业匆忙进行更新。
