代码审计之CSRF

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2025年4月8日00:05:26评论10 views字数 6770阅读22分34秒阅读模式

介绍

本篇为代码审计系列的第十篇《代码审计之CSRF》，预计本系列为30篇左右。

CSRF跨站请求伪造，用一句话来概括的就是：攻击者诱使已认证的用户在不知情的情况下执行非预期的操作。

大体步骤为：

1、用户登录了A网站，浏览器存储了A网站的Cookie相关认证信息。

2、攻击者伪造了一个A网站的敏感请求，在A网站Cookie信息还未失效期间，诱导用户访问我们构造的敏感请求。从而达成攻击。

未做任何防护的情况

比如下面这段代码，用来模拟转账操作

@Controller
publicclassBankController{

@PostMapping("/transfer")
public String transferMoney(@RequestParam String toAccount, @RequestParam double amount){
// 执行转账逻辑
        System.out.println("Transferring $" + amount + " to " + toAccount);
return"redirect:/success";
    }
}

方法接收到被转账的账号和金额后，进行转账，此时这段代码未作CSRF校验。比如用户登录了目标网站，Cookie还未失效，此时攻击者可构造一个钓鱼页面，例如下面这个代码：

<!-- 攻击者的恶意网站 -->
<html>
<body>
<h1>免费领取奖品！</h1>
<formaction="http://victim-bank.com/transfer"method="POST">
<inputtype="hidden"name="toAccount"value="attacker-account">
<inputtype="hidden"name="amount"value="1000">
</form>
<script>
document.forms[0].submit();
</script>
</body>
</html>

当受害者在同一浏览器访问时，浏览器会携带目标网站的Cookie信息，这个请求就会被成功执行。

Referer修复

针对CSRF的情况，有一种修复方式是Referer头，它的原理在于执行请求前先验证这个请求的Referer头地址，看是否是自己允许的地址，比如下面这个示例代码，在转账前先验证了Referer头是否为空，或者是否是指定的URL开头，即只允许Referer是来自于自己站内的连接。

@Controller
publicclassSecureBankController{

@PostMapping("/secure-transfer")
public String secureTransferMoney(@RequestParam String toAccount, @RequestParam double amount, HttpServletRequest request){

// 检查Referer头
        String referer = request.getHeader("Referer");
if (referer == null || !referer.startsWith("https://victim-bank.com")) {
thrownew SecurityException("Invalid request origin");
        }

// 执行转账逻辑
        System.out.println("Transferring $" + amount + " to " + toAccount);
return"redirect:/success";
    }
}

这种验证方式看起来是没什么问题的，但也可能存在一些绕过方式，比如逻辑是检测是否是example.com开头，攻击者可以去注册一个域名，把子域名设置成example.com，去绕过校验逻辑，或者如果目标站点存在重定向漏洞，则可以利用重定向去执行敏感请求等。

所以严格上来看，这种方式是不推荐的。

CSRF Token

这种机制在于服务器会为每个会话生成一个唯一的Token，token会通过表单隐藏字段或者Cookie发送给客户端，客户端提交相关请求时，必须携带这个token，然后服务端会校验token是否一致，此时攻击者是无法猜测出目标用户的Token的。

注意这个分为会话级别和请求级别，通常一般的系统会话级别就可以，即用户登录后就生成一个随机Token存到Session中，后续相关请求页面加载时就把这个Token带上，后端去判断是否一致，这个所有请求都用这一个Token。

也有那种系统安全性高的，每次请求都会去刷新Token，我们下面分别来看下它们的示例。

先来看系统级别，比如用户登录成功就设置Token，退出则失效，示例代码如下。

@Controller
publicclassAuthController{

// 用户登录时生成并存储 Token
@PostMapping("/login")
public String login(HttpServletRequest request, @RequestParam String username, @RequestParam String password){

// 1. 模拟用户登录操作
if (!"admin".equals(username) || !"123456".equals(password)) {
return"redirect:/login?error";
        }

// 2. 登录后，生成会话级 CSRF Token
        String csrfToken = UUID.randomUUID().toString();
        request.getSession().setAttribute("csrfToken", csrfToken);

// 3. 除了放到Session中，也可以放到Cookie中，但是Cookie要注意，如果存在XSS，Cookie能泄露，则Token也就泄露了
        response.addCookie(new Cookie("CSRF-TOKEN", csrfToken));

return"redirect:/dashboard";
    }

// 退出的时候清除 Token
@GetMapping("/logout")
public String logout(HttpServletRequest request){
        request.getSession().removeAttribute("csrfToken");
return"redirect:/login";
    }
}

然后比如用户发送请求，如下示例，加载页面时，把Token当作一个隐藏字段一起返回到前端页面：

@Controller
publicclassFormController{

@GetMapping("/form")
public String showForm(HttpServletRequest request, Model model){
// 从会话中获取现有 Token
        String csrfToken = (String) request.getSession().getAttribute("csrfToken");
        model.addAttribute("csrfToken", csrfToken);
return"form-page";
    }
}

前端页面大体长这个样子：

<!-- form-page.html -->
<formaction="/submit"method="post">
<!-- 使用会话中的 Token -->
<inputtype="hidden"name="_csrf"th:value="${csrfToken}">

<inputtype="text"name="data">
<buttontype="submit">提交</button>
</form>

此时页面请求就会带着这个Token，这个是攻击者无法伪造的，后端逻辑只需要检测这个是否和当前用户匹配即可。

@PostMapping("/submit")
public Map<String, Object> doTransferToken(HttpServletRequest request, HttpSession session){
    String token = request.getParameter("_csrf");
    String sessionToken = (String) session.getAttribute("csrfToken");

// 校验 Token 有效性
if (serverToken == null || !serverToken.equals(clientToken)) {
return ResponseEntity.status(403).body("CSRF Token 验证失败");
    }

// 验证通过后处理业务逻辑
return ResponseEntity.ok("操作成功");
}

Spring Security CSRF Token

上面是通过自己手动实现的CSRF校验机制，如何使用了一些安全框架，通常会带有这方面的功能，比如SpringSecurity。

如果项目使用了SpringSecurity，那么csrf是默认就启用的，甚至不用在配置文件中显式的去配置，比如我们有个小demo示例，它有个form表单，输入内容后，后端控制器会将内容打印到网页上。

然后我们使用SpringSecurity，配置内容如下：

package org.example.springsecurity.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.web.SecurityFilterChain;

@Configuration
@EnableWebSecurity
publicclassSecurityConfig{

@Bean
public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http)throws Exception {
        http
                .authorizeHttpRequests(auth -> auth
                        .anyRequest().authenticated()
                )
                .formLogin(form -> form
                        .permitAll()
                );
return http.build();
    }
}

这个配置文件很简单，就配置了form可以不需要验证访问，其它路径都需要验证，并没有显式配置csrf，然后控制器代码如下。

@Controller
publicclassFormController{

@GetMapping("/")
public String showForm(){
return"index";
    }

@PostMapping("/submit")
public String processForm(
            @RequestParam String content,
            Model model
    ){
        model.addAttribute("inputContent", content);
return"result";
    }
}

访问/根目录时就显式index页面，index就是一个form表单，内容如下：

<!DOCTYPE html>
<htmlxmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
<metacharset="UTF-8">
<title>CSRF测试表单</title>
</head>
<body>
<h1>输入测试内容</h1>
<formmethod="post"th:action="@{/submit}">
<inputtype="text"name="content"required>
<inputtype="submit"value="提交">
</form>
</body>
</html>

可以看到并没有csrf配置，但访问页面查看源代码，发现有csrf，如下图。

它名字默认叫_csrf，每次刷新都会变。这里可以测试下，比如手动在网页源码更改下csrf的值，提交请求后会提示403错误。

因为csrf主要影响在于更改一些请求和状态，所以向get类请求就不会增加csrf验证，这个参考如下：

默认受保护的请求：POST、PUT、PATCH、DELETE（会改变状态的请求）。

不受保护的请求：GET、HEAD、OPTIONS、TRACE（不会改变状态的请求）。

如果是接口形式，则需要手动配置，首先在SpringSecurity中配置下csrf，示例如下：

@Configuration
@EnableWebSecurity
publicclassSecurityConfig{

@Bean
public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http)throws Exception {
        http
                .authorizeHttpRequests(auth -> auth
                        .anyRequest().authenticated()
                )
                .csrf(csrf -> csrf
                        .csrfTokenRepository(CookieCsrfTokenRepository.withHttpOnlyFalse())
                )
                .formLogin(form -> form
                        .permitAll()
                );
return http.build();
    }
}

主要增加了.csrf部分，这个.csrf就代表SpringSecurity中csrf的配置项，这里主要配置了withHttpOnlyFalse，它代表会把csrf的值加到cookie中，且关闭了cookie的httponly，因为后续接口发送请求时，需要从cookie中拿这个值，开启httponly则会禁止js读取。

之后接口请求时需要获取csrf值，这个值的名字默认叫做XSRF-TOKEN，然后发送请求时，需要将其加到headers头中，加的时候名字要叫X-XSRF-TOKEN，可参考如下示例。

// 从Cookie中提取CSRF令牌
functiongetCsrfTokenFromCookie() {
const value = `; ${document.cookie}`;
const parts = value.split(`; XSRF-TOKEN=`);
if (parts.length === 2) return parts.pop().split(';').shift();
returnnull;
}

// 发送POST请求时在请求头中包含CSRF令牌
fetch('/api/test', {
method: 'POST',
headers: {
'Content-Type': 'application/json',
'X-XSRF-TOKEN': csrfToken // 添加CSRF令牌到请求头
   },
body: JSON.stringify(data),
credentials: 'include'// 确保包含Cookie
});

所以在审计时要看系统是否用了SpringSecurity，是否有接口开发，前端JS请求时是否有带CSRF信息。

以上就是关于代码审计中CSRF漏洞的相关讲解。

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原文始发于微信公众号（AI安全攻防）：代码审计之CSRF

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