19、Flask实战第19天：CSRF攻击与防御

CSRF攻击原理

网站是通过cookie来实现登录功能的。而cookie只要存在浏览器中，那么浏览器在访问这个cookie的服务器的时候，就会自动的携带cookie信息到服务器上去。那么这时候就存在一个漏洞了。如果你访问了一个恶意网站，这个网站可以在网页源码中插入JS代码，使用JS代码给其他服务器发送请求。因为在发送请求的时候，浏览器会自动把cookie发送给对应的服务器，这时候相应的服务器就不知道这个请求是伪造的。从而达到在用户不知情的情况下，给某个服务器发送了一个请求。

防御CSRF攻击原理

CSRF攻击的要点就是在向服务器发送请求的时候，相应的cookie会自动的发送给对应的服务器。造成服务器不知道这个请求是用户发起的还是伪造的。这时候，我们可以在用户每次访问有表单页面的时候，在网页源码中加一个随机的字符串叫做csrf_token，在cookie中也加入一个相同值的csrf_token字符串。以后给服务器发送请求的时候，必须在body中以及cookie中都携带 csrf_token，服务器只有检测到cookie中的csrf_token和body中的csrf_token都相同，才认为这个请求是正常的。否则就是伪造的，那么黑客就没办法伪造请求了。

Flask防御CSRF攻击

使用flask_wtf.CSRFProtect来包裹app

import os

from flask_wtf import CSRFProtect

app.config['SECRET_KEY'] = os.urandom(24) #和session一样，必须要配置一个secret key参与加密

CSRFProtect(app)

然后在模板form表单中添加一个input标签，加载csrf_token

<input type="hidden" name="csrf_token" value="{{ csrf_token() }}"/>

以上配置就能够在,用户在提交表单后一并把表单中的csrf_token提交到服务器，并和服务器上的csrf_token做对比，这样就能够识别请求是否是伪造的，从而避免CSRF攻击

AJAX处理CSRF漏洞

如果我们的表单是通过AJAX提交处理的。示例如下

<head>

    ...

    <!--我们这里的AJAX代码是用JQuery写的，因此要引入Jquery-->

    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.3.1/jquery.min.js"></script>

    <!--AJAX代码在login.js文件中-->

    <script src="{{ url_for('static', filename='login.js') }}"></script>

</head>

<body>

    <form action="" method="post">

        <table>

            <tr>

                <td>邮箱：</td>

                <td><input name="email" type="text" /></td>

            </tr>

            <tr>

                <td>密码：</td>

                <td><input name="password" type="text" /></td>

            </tr>

            <tr>

                <td></td>

                <td><input type="submit" value="提交"  id="submit"/></td>

            </tr>

        </table>

    </form>

</body>

...

class LoginView(views.MethodView):

    def get(self):

        return render_template('login.html')

    def post(self):

        email = request.form.get('email')

        password = request.form.get('password')

        if email == 'heboan@qq.com' and password == '':

            return '登录成功'

        else:

            return '登录失败'

app.add_url_rule('/login/', view_func=LoginView.as_view('login'))

login视图

以上我们已经成功使用了AJAX处理表单。现在我们启用CSRF，主程序中代码如下：

import os

from flask_wtf import CSRFProtect

app.config['SECRET_KEY'] = os.urandom(24) #和session一样，必须要配置一个secret key参与加密

CSRFProtect(app)

然后我们再次用正确的账号密码登录，发现出现错误，因为我们启用防csrf攻击，但是AJAX那里并没有携带csrf_token,所以请求失败

因此，我们需要在login.html中添加一个表单用来存放token

<form action="" method="post">

    <!--添加一个隐藏input用来放置csrf_token-->

    <input type="hidden" name="csrf_token" value="{{ csrf_token() }}">

    <table>

        <tr>

            <td>邮箱：</td>

            <td><input name="email" type="text" /></td>

        </tr>

        <tr>

            <td>密码：</td>

            <td><input name="password" type="text" /></td>

        </tr>

        <tr>

            <td></td>

            <td><input type="submit" value="提交"  id="submit"/></td>

        </tr>

    </table>

</form>

编辑AJAX代码段，把表单中的csrf_token传给服务器作比对

再次登录（强制刷新浏览器，因为js有缓存）

AJAX处理CSRF漏洞--优化代码

csrf_token可以放置的head中。在实际项目中，我们一般也是放在头部，这样做有个好处就是：当多处需要用到csrf_token，我们就不需要多次写一个隐藏的csrf_token表单。特别是在模板继承的时候，我们只要在父模板中的head中加入csrf配置，其子模板就可以直接继承了。

编辑login.html

<head>

    <!--在head中加上此配置-->

    <meta name="csrf-token" content="{{ csrf_token() }}">

    ...

</head>

<!--表单中就不需要添加一个csrf_token表单了-->

<form action="" method="post">

    <table>

        <tr>

            <td>邮箱：</td>

            <td><input name="email" type="text" /></td>

        </tr>

        <tr>

            <td>密码：</td>

            <td><input name="password" type="text" /></td>

        </tr>

        <tr>

            <td></td>

            <td><input type="submit" value="提交"  id="submit"/></td>

        </tr>

    </table>

</form>

新建一个heboan_ajax.js，来封装

修改login.js

最后在login.html中要引入封装的js

<head>

    ...

    <meta name="csrf_token" content="{{ csrf_token() }}">

    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.3.1/jquery.min.js"></script>

    <script src="{{ url_for('static', filename='heboan_ajax.js') }}"></script>

    <script src="{{ url_for('static', filename='login.js') }}"></script>

</head>

这样实现的好处就是以后在其他地方处理CSRF的时候，我们直接把我们封装好的heboan_ajax拿来用就可以了，模板那边可以通过继承实现避免重复定义csrf_token表单和js引入