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跨站请求伪造 (Cross-site request forgery, CSRF) 是什么？

跨站请求伪造 (CSRF) 是一种攻击，欺骗用户在他们已认证 (Authenticated) 的 Web 应用程序上执行不想要的操作。这是一种常见的安全漏洞，可能导致未经授权的操作。

什么是跨站请求伪造 (CSRF)？

在开发 Web 应用程序时，CSRF 是一个经常听到的术语，让开发人员和安全专业人士感到恐惧。这是一种通过欺骗（或诱骗）已认证 (Authenticated) 用户在未同意的情况下在 Web 应用程序上执行不想要操作的攻击。

CSRF 也被称为 “一键攻击” 或 “会话劫持”，因为它依赖于用户的活跃会话来执行恶意操作。

CSRF 如何工作？

CSRF 攻击通过利用 Web 应用程序对用户浏览器的信任而起作用。以下是它通常的工作原理：

关于这个序列你可能有一些疑问。让我们来探讨背后的原因。

为什么恶意网站可以向原网站发送请求？

同源策略 (SOP) 是 Web 浏览器中的一项安全功能，限制了一个来源加载的文档或脚本如何与另一个来源的资源（例如，cookies、DOM）进行交互。然而，SOP 并不阻止浏览器向另一个来源发送请求。

因此，尽管恶意网站无法直接读取或修改会话 cookie，但它仍然可以使用用户的活跃会话向原网站发送请求。

你可能会认为大多数 Web 应用程序也使用 CORS 来防止未经授权的跨域请求，但 CSRF 仍然有办法绕过它：

  1. 基于 GET 的攻击：恶意网站可以诱骗用户访问一个在原网站上执行操作的 URL：

    • 一个重定向到 https://example.com/transfer?amount=1000&to=attacker。
    • 一个加载 https://example.com/transfer?amount=1000&to=attacker 的图像标签。

    这就是为什么 GET 请求不应该有副作用的一个重要原因。

  2. 基于表单的攻击：恶意网站可以创建一个隐藏的表单，将数据提交到原网站。例如，向 https://example.com/transfer 提交的 POST 请求，附带隐藏的表单字段。

用户的浏览器在发起请求时会自动将 cookie 发送到原网站。这就是原网站知道用户已认证 (Authenticated) 并能代表用户执行操作的方式。

事实上，恶意网站并没有 “拥有” 会话 cookie；它只是利用浏览器的行为与请求一起发送 cookie。

如何防止 CSRF 攻击？

防止 CSRF 攻击需要一种涉及服务器和客户端的多层方法。以下是一些缓解 CSRF 漏洞的常见技术：

使用防 CSRF 令牌

防 CSRF 令牌是由服务器生成并嵌入到 Web 应用程序表单中的随机值。当表单提交时，服务器验证令牌以确保请求是合法的。

例如，在 HTML 表单中的一个隐藏输入字段：

<form action="/transfer" method="post">
  <input type="hidden" name="csrf_token" value="random_token_here" />
  <!-- 其他表单字段 -->
  <button type="submit">转账</button>
</form>

使用这种方法，恶意网站无法伪造请求，因为它不知道防 CSRF 令牌。 重定向 URI (Redirect URI) 中的 state 参数是一个类似的概念。

使用 SameSite cookies

cookies 中的 SameSite 属性可以通过限制何时将 cookies 发送到服务器来防止 CSRF 攻击：

SameSite 值描述
Strictcookies 仅在第一方环境中发送。
Laxcookies 在第一方环境中发送，并在来自外部站点的 GET 请求中发送。
Nonecookies 在所有环境中发送。需要 Secure 属性。

通过将 SameSite 属性设置为 Strict 或 Lax 并在 GET 请求中无副作用，你可以防止 CSRF 攻击。

此外，Secure 属性应始终设置，以确保 cookie 仅通过 HTTPS 连接发送。

检查头信息

  1. Origin 头：Origin 头由浏览器发送，以指示请求的来源。服务器可以检查此头信息以确保请求来自预期的来源。
  2. Referer 头：Referer 头包含前一个页面的 URL。尽管它可以被欺骗，但仍然可以用作额外的保护层。

另请参阅