Flask模擬實現CSRF攻擊

時間 2019-11-12

標籤 flask 模擬實現 csrf 攻擊欄目 Python 简体版

原文原文鏈接

CSRF

CSRF全拼爲Cross Site Request Forgery，譯爲跨站請求僞造。
CSRF指攻擊者盜用了你的身份，以你的名義發送惡意請求。
- 包括：以你名義發送郵件，發消息，盜取你的帳號，甚至於購買商品，虛擬貨幣轉帳......
形成的問題：我的隱私泄露以及財產安全。

CSRF攻擊示意圖

客戶端訪問服務器時沒有同服務器作安全驗證

防止 CSRF 攻擊

步驟

在客戶端向後端請求界面數據的時候，後端會往響應中的 cookie 中設置 csrf_token 的值
在 Form 表單中添加一個隱藏的的字段，值也是 csrf_token
在用戶點擊提交的時候，會帶上這兩個值向後臺發起請求
後端接受到請求，以會如下幾件事件：
- 從 cookie中取出 csrf_token
- 從表單數據中取出來隱藏的 csrf_token 的值
- 進行對比
若是比較以後兩值同樣，那麼表明是正常的請求，若是沒取到或者比較不同，表明不是正常的請求，不執行下一步操做

代碼演示

未進行 csrf 校驗的 WebA

後端代碼實現

from flask import Flask, render_template, make_response
from flask import redirect
from flask import request
from flask import url_for

app = Flask(__name__)


@app.route('/', methods=["POST", "GET"])
def index():
    if request.method == "POST":
        # 取到表單中提交上來的參數
        username = request.form.get("username")
        password = request.form.get("password")

        if not all([username, password]):
            print('參數錯誤')
        else:
            print(username, password)
            if username == 'laowang' and password == '1234':
                # 狀態保持，設置用戶名到cookie中表示登陸成功
                response = redirect(url_for('transfer'))
                response.set_cookie('username', username)
                return response
            else:
                print('密碼錯誤')

    return render_template('temp_login.html')


@app.route('/transfer', methods=["POST", "GET"])
def transfer():
    # 從cookie中取到用戶名
    username = request.cookies.get('username', None)
    # 若是沒有取到，表明沒有登陸
    if not username:
        return redirect(url_for('index'))

    if request.method == "POST":
        to_account = request.form.get("to_account")
        money = request.form.get("money")
        print('僞裝執行轉操做，將當前登陸用戶的錢轉帳到指定帳戶')
        return '轉帳 %s 元到 %s 成功' % (money, to_account)

    # 渲染轉換頁面
    response = make_response(render_template('temp_transfer.html'))
    return response

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True, port=9000)

前端登陸頁面代碼

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>登陸</title>
</head>
<body>

<h1>我是網站A，登陸頁面</h1>

<form method="post">
    <label>用戶名：</label><input type="text" name="username" placeholder="請輸入用戶名"><br/>
    <label>密碼：</label><input type="password" name="password" placeholder="請輸入密碼"><br/>
    <input type="submit" value="登陸">
</form>

</body>
</html>

前端轉帳頁面代碼

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>轉帳</title>
</head>
<body>
<h1>我是網站A，轉帳頁面</h1>

<form method="post">
    <label>帳戶：</label><input type="text" name="to_account" placeholder="請輸入要轉帳的帳戶"><br/>
    <label>金額：</label><input type="number" name="money" placeholder="請輸入轉帳金額"><br/>
    <input type="submit" value="轉帳">
</form>

</body>
</html>

運行測試，若是在未登陸的狀況下，不能直接進入轉帳頁面，測試轉帳是成功的html

攻擊網站B的代碼

後端代碼實現

from flask import Flask
from flask import render_template

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def index():
    return render_template('temp_index.html')

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True, port=8000)

前端代碼實現

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>

<h1>我是網站B</h1>

<form method="post" action="http://127.0.0.1:9000/transfer">
    <input type="hidden" name="to_account" value="999999">
    <input type="hidden" name="money" value="190000" hidden>
    <input type="submit" value="點擊領取優惠券">
</form>

</body>
</html>

運行測試，在用戶登陸網站A的狀況下，點擊網站B的按鈕，能夠實現僞造訪問前端

在網站A中模擬實現 csrf_token 校驗的流程

添加生成 csrf_token 的函數

# 生成 csrf_token 函數
def generate_csrf():
    return bytes.decode(base64.b64encode(os.urandom(48)))

在渲染轉帳頁面的，作如下幾件事情：

生成 csrf_token 的值
在返回轉帳頁面的響應裏面設置 csrf_token 到 cookie 中

將 csrf_token 保存到表單的隱藏字段中

@app.route('/transfer', methods=["POST", "GET"])
def transfer():
    ...
    # 生成 csrf_token 的值
    csrf_token = generate_csrf()

    # 渲染轉換頁面，傳入 csrf_token 到模板中
    response = make_response(render_template('temp_transfer.html', csrf_token=csrf_token))
    # 設置csrf_token到cookie中，用於提交校驗
    response.set_cookie('csrf_token', csrf_token)
    return response

在轉帳模板表單中添加 csrf_token 隱藏字段

<form method="post">
    <input type="hidden" name="csrf_token" value="{{ csrf_token }}">
    <label>帳戶：</label><input type="text" name="to_account" placeholder="請輸入要轉帳的帳戶"><br/>
    <label>金額：</label><input type="number" name="money" placeholder="請輸入轉帳金額"><br/>
    <input type="submit" value="轉帳">
</form>

運行測試，進入到轉帳頁面以後，查看 cookie 和 html 源代碼

在執行轉帳邏輯以前進行 csrf_token 的校驗

if request.method == "POST":
    to_account = request.form.get("to_account")
    money = request.form.get("money")
    # 取出表單中的 csrf_token
    form_csrf_token = request.form.get("csrf_token")
    # 取出 cookie 中的 csrf_token
    cookie_csrf_token = request.cookies.get("csrf_token")
    # 進行對比
    if cookie_csrf_token != form_csrf_token:
        return 'token校驗失敗，多是非法操做'
    print('僞裝執行轉操做，將當前登陸用戶的錢轉帳到指定帳戶')
    return '轉帳 %s 元到 %s 成功' % (money, to_account)

　　運行測試，用戶直接在網站 A 操做沒有問題，再去網站B進行操做，發現轉帳不成功，由於網站 B 獲取不到表單中的 csrf_token 的隱藏字段，並且瀏覽器有同源策略，網站B是獲取不到網站A的 cookie 的，因此就解決了跨站請求僞造的問題python

在 Flask 項目中解決 CSRF 攻擊

在 Flask 中， Flask-wtf 擴展有一套完善的 csrf 防禦體系，對於咱們開發者來講，使用起來很是簡單web

在 FlaskForm 中實現校驗

設置應用程序的 secret_key
- 用於加密生成的 csrf_token 的值
```
app.secret_key = "#此處能夠寫隨機字符串#"
```

在模板的表單中添加如下代碼

<form method="post">
    {{ form.csrf_token() }}
    {{ form.username.label }} {{ form.username }}<br/>
    {{ form.password.label }} {{ form.password }}<br/>
    {{ form.password2.label }} {{ form.password2 }}<br/>
    {{ form.submit }}
</form>

渲染出來的前端頁面爲：

　　設置完畢，cookie 中的 csrf_token 不須要咱們關心，會自動幫咱們設置flask

單獨使用

設置應用程序的 secret_key
- 用於加密生成的 csrf_token 的值
```
app.secret_key = "#此處能夠寫隨機字符串#"
```

導入 flask_wtf.csrf 中的 CSRFProtect 類，進行初始化，並在初始化的時候關聯 app
```
from flask.ext.wtf import CSRFProtect
CSRFProtect(app)
```

若是模板中有表單，不須要作任何事。與以前同樣:
```
<form method="post">
    {{ form.csrf_token }}
    ...
</form>
```

但若是模板中沒有表單，你仍須要 CSRF 令牌:

<form method="post" action="/">
    <input type="hidden" name="csrf_token" value="{{ csrf_token() }}" />
</form>

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