彻底理解前端安全面试题（1）—— XSS 攻击，3种XSS攻击详解，建议收藏（含源码）

2023-12-29 17:39:03

前言

前端关于网络安全看似高深莫测，其实来来回回就那么点东西，我总结一下就是 3?+ 1? = 4，3个用字母描述的【分别是 XSS、CSRF、CORS】?+ 一个中间人攻击。当然 CORS 同源策略是为了防止攻击的安全策略，其他的都是网络攻击。除了这 4 个前端相关的面试题，其他的都是一些不常用的小喽啰。

我将会在我的《面试题一网打尽》专栏中先逐一详细介绍，然后再来一篇文章总结，预计一共5篇文章，欢迎大家关注～

本篇文章是前端网络安全相关的第一篇文章，内容就是?XSS 攻击。

一、准备工作

跨站脚本攻击（cross-site scripting），为了和 css 区分所有才叫 XSS【也叫作代码注入攻击】，重点在【脚本】两个字，所以同样都是利用 script 标签，XSS 和后面说的 CSRF 还是有区别的。通过在网站注入恶意脚本，使脚本在用户的浏览器上运行，从而盗取用户的信息或者破环页面的结构。

1.1 拉取仓库

很多知识都需要结合实际的代码来学习，所以本篇文章的基础是需要一个服务端的项目，可以跟着我的这篇文章搭建自己的服务端项目。或者直接克隆我的仓库代码在这个提交上拉一个新分支，本篇文章所有的代码都是在这个提交基础上进行的。

1.2?新增 xss 文件夹

在项目的根目录增加一个 xss 文件夹，并且在 xss 下面新建 index.html 和 index.js

__dirname 是 Node.js 中的一个特殊变量，表示当前执行脚本所在的目录的绝对路径。它是全局对象 global 的属性之一，可在任何地方使用。具体可以看这个

至于运行的时候为什么加上目录参数，请看这篇文章?。

1.3?提交代码

二、攻击方式

顾名思义，xss 的攻击方式重点是脚本，就是利用 js 脚本干的一些坏事，主要的攻击方式如下：

利用脚本获取页面的数据，盗用 cookie、localStorage 等
破坏页面结构，操作 dom
DOS 攻击，拒绝服务请求，恶意发送请求，占用服务器资源

反正 js 能干的事情都可以利用。

三、攻击类型

xss 的攻击类型分别是存储型、反射型、DOM 型，下面开始做详细的讲解

3.1?存储型 XSS 攻击

恶意脚本由前端生成、发送并存在目标服务器上，属于服务器端漏洞，重点是：

这个脚本是前端某个用户写的，好好想想，肯定是这样的，服务端不会无缘无故的多出来数据；
服务器在接收到前端传的内容后，没有经过检查就存到数据库中
攻击发生在前端再一次访问存储的数据的时候

3.1.1 具体流程

一个用户修改一个公共【文件名】为一段脚本，如?

<img src='invalid-image' onerror='alert("我是秦始皇，加v给我100万")'>

服务器对【文件名】没有过滤（对不合法的文件名没有进行转义等处理），就保存在服务端数据库了
当其他用户访问这个公共【文件名】的时候就会触发攻击
脚本中可以获取网站的 cookie，把 cookie 数据传到黑客服务器【或者是利用脚本破坏页面结构等】
拿到用户 cookie 信息后，就可以利用 cookie 信息在其他机器上登录改用户的账号，并利用用户账号进行一些恶意操作

3.1.2 代码模拟

我模拟的是【破坏页面结构】的 XSS 攻击，我们再在 XSS?文件夹下新建两个文件

data.txt 用来存数据来模拟数据库
index2.html 用来展示第二个页面，用于访问数据库中的数据

现在我们总共有四个文件了。

系统功能描述：

一个公开可访问的书籍列表，一个管理员用户 1 可以在页面 1 (index.html) 修改书籍的名称；
一个普通用户 2，可以在页面 2（index2.html）访问书籍列表（也就是书籍名）

（1）index.html? 的代码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <meta name="viewport" content="width=`, initial-scale=1.0" />
    <title>Document</title>
    <style>
      h1,h2 {
        margin: 0;
      }
      .box {
        display: inline-flex;
        flex-direction: column;
      }
      .book-name {
        margin: 10px 0;
        width: 400px;
        height:100px
      }
      .button {
        width: 100px;
        height: 38px;
      }
    </style>
  </head>
  <body>
    <div class="box">
      <h1>【首页，用户1】</h1>
      <h1>设置一个公开的书籍的名称</h1>
      <div>这个书籍是所用用户都可以访问的</div>
      <div>修改书名：</div>
      <textarea class="book-name" id="name" ></textarea>
      <button class="button" onclick="saveName()">保存</button>
    </div>
    <script>
      function saveName() {
        const name = document.getElementById('name').value;
        if (name) {
          fetch('saveName', {
            method: 'post',
            headers: {
              'content-type': 'application/json'
            },
            body: JSON.stringify({
              name: name
            }),
          }).then(() => {
            console.log('保存成功 姓名：', name)
          })
        }
      }
    </script>
  </body>
</html>

（2）index2.html 的代码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <meta name="viewport" content="width=`, initial-scale=1.0" />
    <title>Document</title>
    <style>
      h1,
      h2 {
        margin: 0;
      }
      .box {
        display: inline-flex;
        flex-direction: column;
      }
      .book-name {
        margin: 10px 0;
        width: 400px;
        height: 100px;
      }
      .button {
        width: 100px;
        height: 38px;
      }
    </style>
  </head>
  <body>
    <div class="box">
      <h1>【另一个页面，用户2】</h1>
      <h1>书籍列表页面</h1>
      <div>访问公开的书籍</div>
      <div>书名</div>
      <div id="name"></div>
    </div>
    <script>
      // 初始化的时候就获取数据
      fetch('/getName')
        .then((res) => {
          return res.json();
        })
        .then((data) => {
          const name = data.name;
          const ele = document.getElementById('name');
          // 设置书名
          ele.innerHTML = name;
        });
    </script>
  </body>
</html>

（3）index.js 的代码

const express = require('express');
const path = require('path');
const bodyParser = require('body-parser')
const fs = require('fs')

const app = express();

app.use(bodyParser.urlencoded({ extended: true }));
app.use(bodyParser.json());

// 首页 -> 用户1 保存数据
app.get('/', function (req, res) {
  res.sendFile(path.join(__dirname, '/index.html'));
});

// 首页 -> 保存书名
app.post('/saveName', function (req, res) {
  const { name } = req.body
  fs.writeFileSync(path.resolve(__dirname, 'data.txt'), name)
  res.send('保存成功');
});


// 新建另一个页面 
app.get('/index2', function (req, res) {
  res.sendFile(path.join(__dirname, '/index2.html'));
});
// 另一个页面 -> 用户2 获取数据
app.get('/getName', function (req, res) {
  // 从 data.txt 中取出存储的书名
  const name = fs.readFileSync(path.resolve(__dirname, 'data.txt')).toString()
  console.log(name)
  res.send(
    JSON.stringify({
      name: name,
    })
  );
});

app.listen(3000);

?注意 xss/index.js 中关于使用 express 写服务端代码，有两个知识点

（1）post 请求需要使用 body-parser 解析 body 的 json 数据

（2）写入/读取 data.txt 是用node 的核心模块 fs，方法 fs.writeFileSync /?s.readFileSync

（3）fs.readFileSync 的结果是 buffer 需要转成字符串 toString()

data.txt 里面不必输入任何内容，我们会通过代码进行写入。

（4）运行代码

npm run dev xss

访问 localhost:3000，输入一段恶意的代码作为书名，点击保存

点击保存之后，输入的内容会保存在 data.txt 中

?再打开 localhost:3000/index2.html，这样一个存储型的、对于 dom 结构的破环的 XSS 攻击就完成了。

这里面有一个知识点就是我们在 index.html 中保存的恶意脚本是?
<img src='invalid-image' onerror='alert("我是秦始皇，加v给我100万")'>
我们用了一个 img 标签，然后使用 onerror 事件里面写一些脚本，而没有这么写，为啥呢？
<script>alert(1)</script>
这是因为我们在 index2.html 里面使用 innerHTML 将数据渲染在页面上，使用 innerHTML 直接渲染 script 字符串，脚本是不会被执行的。而事件处理器，如 img 的 onerror 事件却可以触发。

（5）提交代码

3.2?反射型 XSS 攻击

恶意脚本在前端访问的 URL 中，要用户主动点击 URL，服务器解析 URL，并返回恶意脚本，属于服务端漏洞，重点是：

恶意脚本不是前端用户手动写的，和存储型有区别
恶意脚本在?URL 上，需要用户手动点击才能触发攻击
服务器收到访问 URL 的请求时，解析 URL 得到恶意脚本，然后返回给客户端
服务器不会存储恶意脚本，只会返回(反射)它

3.2.1 具体流程

黑客诱导用户访问有恶意代码的 URL ，如 https://danger.com?xss=<script>alert('attack)</script>
服务器接收到访问 URL 的请求
服务器解析 URL ，得到 XSS 的值，但是并没有对 XSS 的值做校验是否合法，对于不合法的没有进行转义
服务器将解析后的结果，反射给浏览器，如返回 { xss : <script>alert('attack)</script> }
浏览器的恶意代码的 URL 页面有渲染 XSS 值的逻辑
此时浏览器弹出警告框
一个反射型 XSS 攻击就完成了

黑客经常会通过 qq群或者邮件等渠道诱导用户去点击这些恶意链接。

看到没？没事别惦记乱七八糟的连接，谨防电信诈骗！

3.2.2 代码模拟

（1）新建 xss/ index3.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
</head>
<body>
    <div>反射型 xss 攻击</div>
    <h1><a href="http://localhost:3000/reflect?xss=<script>alert('哈哈，你上当了')</script>"> 点击收款100万 </a></h1>
    
</body>
</html>

（2）修改 index.js?

注意看这个服务端代码关于 reflect 方法的 get 请求，他就是简单的把参数上的获取并返回，浏览器就能运行这段代码。?

（3）运行代码

npm run dev xss

访问 localhost:3000/index3

?跳转之后发生了攻击

（4）提交代码

3.3?DOM 型 XSS 攻击

攻击者通过操纵 DOM 来触发攻击，是前端漏洞，不牵扯到服务器。重点是：

整个过程服务器不参与
脚本的具体来源还是利用网页中用户交互的部分， URL 参数、表单输入、cookie 等
多发生在使用 innerHTML 的场景

3.3.1 具体流程

从 URL 中取出恶意代码/或者从用户输入的表单/ cookie 中
把恶意代码使用 innerHTML 插入页面，改变 dom 结构

尤其是在使用 innerHTML 的时候会出现这种问题，可以使用插件如 xss-filters 避免这一类问题，这个插件的原理是将某些字符进行转义，将 < 转成 &lt 等

3.3.2 代码模拟

（1）新增 index4.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=<device-width>, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
    <style>
        textarea {
            width: 400px;
            height: 50px;
        }
    </style>
</head>
<body>
    <h1>dom 型 xss 攻击</h1>
    <div>输入</div>
    <textarea id="input"></textarea>
    <button onclick="save()">保存</button>
    <hr>
    <div>输出</div>
    <div id="output"></div>
    <script>
        function save() {
            const text = document.getElementById('input').value
            if (text) {
                const output = document.getElementById('output')
                output.innerHTML = text
            }
        }
    </script>
</body>
</html>

（2）修改 xss/index.js

（3）运行代码

npm run dev xss

?点击保存按钮之后，就出现攻击了。

注意，这全程没有服务端的参与，但是我们还是修改 index.js 。但是其实 index.js 里面的代码就是为了起一个服务运行 index4.html 而已，?应该很好理解吧。

（4）提交代码

好了至此三种类型的 XSS 攻击我们都用代码的形式实现。一点都不难吧，光说不练假把式，如果只看理论知识，肯定云里雾里，你跟着一起写一遍代码就理解了，不用背诵就记下来了。

3.4 XSS 攻击防御方法

不使用服务端渲染，前两种是服务端的安全漏洞，服务器不能信任前端输入的任何东西，服务端要对输入脚本进行过滤或者转码。<script> 标签被转换为 <script> ，注意，https 不能防止安全问题，只会增加攻击难度和成本；
对于 dom 型，对要插入的 html 做好充分的转义, npm 包：xss-filters；
使用内容安全策略，csp 建立白名单，告诉浏览器可以执行和加载哪些功能 Content-Security-Policy 服务端设置【设置 csp 有两种方式 http 头部、meta 标签】
x-content-type-options\x-frame-options\x-xss-protentcion 等httip头部设置
敏感信息 cookie 设置 httpOnly

总结

xss 攻击的三种类型都用代码模拟了，我的仓库地址如下，欢迎查看

yangjihong2113/learn-express

内容较多，难免疏漏，如有问题，欢迎指正。

这是一系列的文章，关于网络安全的内容还有 CSRF、CORS 和中间人攻击的内容没有总结，持续更新中，欢迎关注。

文章来源:https://blog.csdn.net/qq_17335549/article/details/135273865
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