Session攻击(会话劫持+固定)与防御 |
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1、简介
Session对于Web应用无疑是最重要的,也是最复杂的。对于web应用程序来说,加强安全性的第一条原则就是 – 不要信任来自客户端的数据,一定要进行数据验证以及过滤,才能在程序中使用,进而保存到数据层。 然而,为了维持来自同一个用户的不同请求之间的状态, 客户端必须要给服务器端发送一个唯一的身份标识符(Session ID)。 很显然,这和前面提到的安全原则是矛盾的,但是没有办法,http协议是无状态的,为了维持状态,我们别无选择。 可以看出,web应用程序中最脆弱的环节就是session,因为服务器端是通过来自客户端的一个身份标识来认证用户的, 所以session是web应用程序中最需要加强安全性的环节。 基于session的攻击有很多种方式。大部分的手段都是首先通过捕获合法用户的session, 然后冒充该用户来访问系统。也就是说,攻击者至少必须要获取到一个有效的session标识符,用于接下来的身份验证。 攻击者至少可以通过以下三种方式来获取一个有效的session标识符: 1、预测 2、捕获(劫持) 3、固定 2、会话预测预测这种方式,也就是攻击者需要猜测出系统中使用的有效的session标识符(PHP中格式为PHPSESSID=1234),有点类似暴力破解。 php内部session的实现机制虽然不是很安全,但是关于生成session id的关节还是比较安全的,这个随机的session id往往是极其复杂的并且难于被预测出来,所以说,这种攻击方式基本上是不太可能成功的。 3、会话劫持 3.1、含义会话劫持(Session hijacking),这是一种通过获取用户Session ID后,使用该Session ID登录目标账号的攻击方法,此时攻击者实际上是使用了目标账户的有效Session。会话劫持的第一步是取得一个合法的会话标识来伪装成合法用户,因此需要保证会话标识不被泄漏。 3.2、攻击步骤1、 目标用户需要先登录站点; 2、 登录成功后,该用户会得到站点提供的一个会话标识SessionID; 3、 攻击者通过某种攻击手段捕获Session ID; 4、 攻击者通过捕获到的Session ID访问站点即可获得目标用户合法会话。 攻击者获取SessionID的方式有多种: 1、 暴力破解:尝试各种Session ID,直到破解为止; 2、 预测:如果Session ID使用非随机的方式产生,那么就有可能计算出来; 3、 窃取:使用网络嗅探,XSS攻击等方法获得。 对于PHP来说,其内部Session的实现机制虽然不是很安全,但是关于生成Session ID的环节还是比较安全的,这个随机的Session ID往往是极其复杂的并且难于被预测出来,所以,对于第一、第二种攻击方式基本上是不太可能成功的。 对于第三种方式大多使用网络数据通讯层进行攻击获取,可以使用SSL进行防御。 在应用层上也可以做出相应的防御措施: 目前有三种广泛使用的在Web环境中维护会话(传递Session ID)的方法:URL参数,隐藏域和Cookie。其中每一种都各有利弊,Cookie已经被证明是三种方法中最方便最安全的。从安全的观点,如果不是全部也是绝大多数针对基于Cookie的会话管理机制的攻击对于URL或是隐藏域机制同样适用,但是反过来却不一定,这就让Cookie成为从安全考虑的最佳选择。 3.3、防御方法1、 更改Session名称。PHP中Session的默认名称是PHPSESSID,此变量会保存在Cookie中,如果攻击者不分析站点,就不能猜到Session名称,阻挡部分攻击。 2、 关闭透明化Session ID。透明化Session ID指当浏览器中的Http请求没有使用Cookie来存放Session ID时,Session ID则使用URL来传递。 3、 设置HttpOnly。通过设置Cookie的HttpOnly为true,可以防止客户端脚本访问这个Cookie,从而有效的防止XSS攻击。 4、 关闭所有phpinfo类dump request信息的页面。 5、验证HTTP头部信息 在http访问头文件:[Accept-Charset、Accept-Encoding、Accept-Language、User-Agent],浏览器一般发出的头部不会改 使用User-Agent检测请求的一致性。 1 GET/HTTP/1.1 2 host:example.org 3 User-Agent:Firefox/1.0 4 Accept:text/html,image/png,image/jpeg,image/gif,*/* 5 Cookie:PHPSESSID=1234 6确保User-Agent头部信息一致的确是有效的,如果会话标识通过cookie传递,攻击者能取得会话标识,他同时也能取得其它HTTP头部。由于cookie暴露与浏览器漏洞或跨站脚本漏洞相关,受害者需要访问攻击者的网站并暴露所有头部信息。则攻击者只需重建头部即可进行攻击了。 因此前提需要做好XSS防御! 注意: 在某些版本的IE浏览器中,用户正常访问一个网页和刷新一个网页时发出的Accept头部信息不同,因此Accept头部不能用来判断一致性。 有专家警告不要依赖于检查User-Agent的一致性。这是因为服务器群集中的HTTP代理服务器会对User-Agent进行编辑,而本群集中的多个代理服务器在编辑该值时可能会不一致。 6、 加入Token校验。同样是用于检测请求的一致性,给攻击者制造一些麻烦,使攻击者即使获取了Session ID,也无法进行破坏,能够减少对系统造成的损失。但Token需要存放在客户端,如果攻击者有办法获取到Session ID,那么也同样可以获取到Token。 4、会话固定 4.1、含义会话固定(Session fixation)是一种诱骗受害者使用攻击者指定的会话标识(SessionID)的攻击手段。这是攻击者获取合法会话标识的最简单的方法。(让合法用户使用黑客预先设置的sessionID进行登录,从而是Web不再进行生成新的sessionID,从而导致黑客设置的sessionId变成了合法桥梁。) 会话固定也可以看成是会话劫持的一种类型,原因是会话固定的攻击的主要目的同样是获得目标用户的合法会话,不过会话固定还可以是强迫受害者使用攻击者设定的一个有效会话,以此来获得用户的敏感信息。 4.2、攻击步骤1、 攻击者通过某种手段重置目标用户的SessionID,然后监听用户会话状态; 2、 目标用户携带攻击者设定的Session ID登录站点; 3、 攻击者通过Session ID获得合法会话 Web接收sessionID机制: 早期浏览器存贮的sessionID容易暴露、使用URL来传送sessionID 首先检查携带cookie是否含有sessionID;若没有则再检查get、post数据中是否含有,若有则使用此数据;没有才会使系统生成一个sessionID发给客户端。(经测试,get与post都不能设置sessionID【也许是被浏览器限制或者被代码本身禁止了吧,不过没关系,咱还有其他方法进行固定sessionID!】) 重置sessionID方式: (一)使用客户端脚本来设置Cookie到浏览器。大多数浏览器都支持用客户端脚本来设置Cookie的,例如document.cookie="sessionid=123",这种方式可以采用跨站脚本攻击来达到目的。防御方式可以是设置HttpOnly属性,但有少数低版本浏览器存在漏洞,即使设置了HttpOnly,也可以重写Cookie。所以还需要加其他方式的校验,如User-Agent验证,Token校验等同样有效。测试例子: html页面(表单),用于跨站脚本攻击 1 DOCTYPE html> 2 3 4 重置sessionID(一) 5 6 7 8 9 name: 10 age: 11 12 13 14接收表单 ,test2.php 1测试: 1、表单中插入数据,并提交。然后不断刷新test2.php document.cookie='PHPSESSID=12345'2、接着分别查看sessionID以及count数值 3、在其他浏览器中,执行相同的步骤1(保证sessionID与之前相同)和2,可以看到count初始值不是0,而是在之前的基础上增加的。 结论:盗取sessionID成功! (二)使用HTML的标签加Set-Cookie属性。服务器可以靠在返回的HTML文档中增加标签来设置Cookie。例如,与客户端脚本相比,对标签的处理目前还不能被浏览器禁止。【只要让此行代码在服务器中执行即可入侵】 测试: 只要让此行代码执行即可,()即可。我们将它放入表单中然后提交给PHP;接着不断刷新,再换浏览器执行相同步骤。和上面的测试一样!接着查看结果 (三)使用Set-Cookie的HTTP响应头部设置Cookie。攻击者可以使用一些方法在Web服务器的响应中加入Set-Cookie的HTTP响应头部。如会话收养,闯入目标服务器所在域的任一主机,或者是攻击用户的DNS服务器。 测试:(伪造浏览器执行http请求) 1、攻击者控制的服务器(www.test88.com) 2、www.test88.com/test99.php 客户访问这个页面,无形之中就简介访问第三方网站,并绑定一个sessionID;攻击者就可以掌握这个sessionID进行相应的攻击了 11、用户访问这个页面,并不断刷新,然后查看页面中的count值 2、接着,模拟黑客进行攻击。 在表单中插入数据( document.cookie='PHPSESSID=99999' ),然后提交,并不断刷新test2.php,并观察count值。【换不换浏览器都可以,本质上讲黑客构造的http访问代码就相当于一个独立的浏览器】 结果显示:count值是接着上面的4不断增加!此时证明攻击成功! 4.3、防御方法 1、每当用户登陆的时候就进行重置sessionID 2、sessionID闲置过久时,进行重置sessionID 3、 大部分防止会话劫持的方法对会话固定攻击同样有效。如设置HttpOnly,关闭透明化Session ID,User-Agent验证,Token校验等。 【多个方法结合使用】 5、参考文献 1. 《Session攻击手段(会话劫持/固定)及其安全防御措施》
(以上是自己的一些见解,若有不足或者错误的地方请各位指出) 作者:那一叶随风 http://www.cnblogs.com/phpstudy2015-6/ 原文地址:http://www.cnblogs.com/phpstudy2015-6/p/6776919.html 声明:本博客文章为原创,只代表本人在工作学习中某一时间内总结的观点或结论。转载时请在文章页面明显位置给出原文链接
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