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SpringSecurity系列之请求默认已开启防火墙的示例分析

发布时间:2021-09-10 15:05:56 来源:亿速云 阅读:188 作者:柒染 栏目:安全技术

这篇文章给大家介绍SpringSecurity系列之请求默认已开启防火墙的示例分析,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。

自己写当然也可以实现,但是大部分情况下,大家都不是专业的 Web  安全工程师,所以考虑问题也不过就是认证和授权,这两个问题处理好了,似乎系统就很安全了。

其实不是这样的!

各种各样的 Web 攻击每天都在发生,什么固定会话攻击、csrf 攻击等等,如果不了解这些攻击,那么做出来的系统肯定也不能防御这些攻击。

使用 Spring Security 的好处就是,即使不了解这些攻击,也不用担心这些攻击,因为 Spring Security  已经帮你做好防御工作了。

我们常说相比于 Shiro,Spring Security 更加重量级,重量级有重量级的好处,比如功能全,安全管理更加完备。用了 Spring  Security,你都不知道自己的系统有多安全!

今天我就来和大家聊一聊 Spring Security 中自带的防火墙机制。

好了,不废话了,我们来看文章。

1.HttpFirewall

在 Spring Security 中提供了一个 HttpFirewall,看名字就知道这是一个请求防火墙,它可以自动处理掉一些非法请求。

HttpFirewall 目前一共有两个实现类:

SpringSecurity系列之请求默认已开启防火墙的示例分析

一个是严格模式的防火墙设置,还有一个默认防火墙设置。

DefaultHttpFirewall 的限制相对于 StrictHttpFirewall 要宽松一些,当然也意味着安全性不如  StrictHttpFirewall。

Spring Security 中默认使用的是 StrictHttpFirewall。

2.防护措施

那么 StrictHttpFirewall 都是从哪些方面来保护我们的应用呢?我们来挨个看下。

2.1 只允许白名单中的方法

首先,对于请求的方法,只允许白名单中的方法,也就是说,不是所有的 HTTP 请求方法都可以执行。

这点我们可以从 StrictHttpFirewall 的源码中看出来:

public class StrictHttpFirewall implements HttpFirewall {  private Set<String> allowedHttpMethods = createDefaultAllowedHttpMethods();  private static Set<String> createDefaultAllowedHttpMethods() {   Set<String> result = new HashSet<>();   result.add(HttpMethod.DELETE.name());   result.add(HttpMethod.GET.name());   result.add(HttpMethod.HEAD.name());   result.add(HttpMethod.OPTIONS.name());   result.add(HttpMethod.PATCH.name());   result.add(HttpMethod.POST.name());   result.add(HttpMethod.PUT.name());   return result;  }  private void rejectForbiddenHttpMethod(HttpServletRequest request) {   if (this.allowedHttpMethods == ALLOW_ANY_HTTP_METHOD) {    return;   }   if (!this.allowedHttpMethods.contains(request.getMethod())) {    throw new RequestRejectedException("The request was rejected because the HTTP method \"" +      request.getMethod() +      "\" was not included within the whitelist " +      this.allowedHttpMethods);   }  } }

从这段代码中我们看出来,你的 HTTP 请求方法必须是 DELETE、GET、HEAD、OPTIONS、PATCH、POST 以及 PUT  中的一个,请求才能发送成功,否则的话,就会抛出 RequestRejectedException 异常。

那如果你想发送其他 HTTP 请求方法,例如 TRACE ,该怎么办呢?我们只需要自己重新提供一个 StrictHttpFirewall  实例即可,如下:

@Bean HttpFirewall httpFirewall() {     StrictHttpFirewall firewall = new StrictHttpFirewall();     firewall.setUnsafeAllowAnyHttpMethod(true);     return firewall; }

其中,setUnsafeAllowAnyHttpMethod 方法表示不做 HTTP 请求方法校验,也就是什么方法都可以过。或者也可以通过  setAllowedHttpMethods 方法来重新定义可以通过的方法。

2.2 请求地址不能有分号

不知掉大家有没有试过,如果你使用了 Spring Security,请求地址是不能有 ; 的,如果请求地址有 ; ,就会自动跳转到如下页面:

SpringSecurity系列之请求默认已开启防火墙的示例分析

可以看到,页面的提示中已经说了,因为你的请求地址中包含 ;,所以请求失败。

什么时候请求地址中会包含 ; 呢?不知道小伙伴们在使用 Shiro 的时候,有没有注意到,如果你禁用了 Cookie,那么 jsessionid  就会出现在地址栏里,像下面这样:

http://localhost:8080/hello;jsessionid=xx

这种传递 jsessionid 的方式实际上是非常不安全的(松哥后面的文章会和大家细聊这个问题),所以在 Spring Security  中,这种传参方式默认就禁用了。

当然,如果你希望地址栏能够被允许出现 ; ,那么可以按照如下方式设置:

@Bean HttpFirewall httpFirewall() {     StrictHttpFirewall firewall = new StrictHttpFirewall();     firewall.setAllowSemicolon(true);     return firewall; }

设置完成之后,再去访问相同的接口,可以看到,此时虽然还是报错,但是错误是 404 了,而不是一开始那个不允许 ; 的错了。

SpringSecurity系列之请求默认已开启防火墙的示例分析

注意,在 URL 地址中,; 编码之后是 %3b 或者 %3B,所以地址中同样不能出现 %3b 或者 %3B

题外话

有的小伙伴可能不知道或者没用过,Spring3.2 开始,带来了一种全新的传参方式 @MatrixVariable。

@MatrixVariable 是 Spring3.2 中带来的功能,这种方式拓展了请求参数的传递格式,使得参数之间可以用 ;  隔开,这种传参方式真是哪壶不开提哪壶。因为 Spring Security 默认就是禁止这种传参方式,所以一般情况下,如果你需要使用  @MatrixVariable 来标记参数,就得在 Spring Security 中额外放行。

接下来我通过一个简单的例子来和大家演示一下 @MatrixVariable 的用法。

我们新建一个 /hello 方法:

@RequestMapping(value = "/hello/{id}") public void hello(@PathVariable Integer id,@MatrixVariable String name) {     System.out.println("id = " + id);     System.out.println("name = " + name); }

另外我们还需要配置一下 SpringMVC,使 ; 不要被自动移除了:

@Configuration public class WebMvcConfig extends WebMvcConfigurationSupport {     @Override     protected void configurePathMatch(PathMatchConfigurer configurer) {         UrlPathHelper urlPathHelper = new UrlPathHelper();         urlPathHelper.setRemoveSemicolonContent(false);         configurer.setUrlPathHelper(urlPathHelper);     } }

然后启动项目(注意,Spring Security 中也已经配置了允许 URL 中存在 ;),浏览器发送如下请求:

http://localhost:8080/hello/123;name=javaboy

控制台打印信息如下:

id = 123 name = javaboy

可以看到,@MatrixVariable 注解已经生效了。

2.3 必须是标准化 URL

请求地址必须是标准化 URL。

什么是标准化 URL?标准化 URL 主要从四个方面来判断,我们来看下源码:

StrictHttpFirewall#isNormalized:

private static boolean isNormalized(HttpServletRequest request) {  if (!isNormalized(request.getRequestURI())) {   return false;  }  if (!isNormalized(request.getContextPath())) {   return false;  }  if (!isNormalized(request.getServletPath())) {   return false;  }  if (!isNormalized(request.getPathInfo())) {   return false;  }  return true; }

getRequestURI 就是获取请求协议之外的字符;getContextPath 是获取上下文路径,相当于是 project  的名字;getServletPath 这个就是请求的 servlet 路径,getPathInfo 则是除过 contextPath 和 servletPath  之后剩余的部分。

这四种路径中,都不能包含如下字符串:

"./", "/../" or "/."

2.4 必须是可打印的 ASCII 字符

如果请求地址中包含不可打印的 ASCII 字符,请求则会被拒绝,我们可以从源码中看出端倪:

StrictHttpFirewall#containsOnlyPrintableAsciiCharacters

private static boolean containsOnlyPrintableAsciiCharacters(String uri) {  int length = uri.length();  for (int i = 0; i < length; i++) {   char c = uri.charAt(i);   if (c < '\u0020' || c > '\u007e') {    return false;   }  }  return true; }

2.5 双斜杠不被允许

如果请求地址中出现双斜杠,这个请求也将被拒绝。双斜杠 // 使用 URL 地址编码之后,是 %2F%2F,其中 F 大小写无所谓,所以请求地址中也能不出现  "%2f%2f", "%2f%2F", "%2F%2f", "%2F%2F"。

如果你希望请求地址中可以出现 // ,可以按照如下方式配置:

@Bean HttpFirewall httpFirewall() {     StrictHttpFirewall firewall = new StrictHttpFirewall();     firewall.setAllowUrlEncodedDoubleSlash(true);     return firewall; }

2.6 % 不被允许

如果请求地址中出现 %,这个请求也将被拒绝。URL 编码后的 % 是 %25,所以 %25 也不能出现在 URL 地址中。

如果希望请求地址中可以出现 %,可以按照如下方式修改:

@Bean HttpFirewall httpFirewall() {     StrictHttpFirewall firewall = new StrictHttpFirewall();     firewall.setAllowUrlEncodedPercent(true);     return firewall; }

2.7 正反斜杠不被允许

如果请求地址中包含斜杠编码后的字符 %2F 或者 %2f ,则请求将被拒绝。

如果请求地址中包含反斜杠 \ 或者反斜杠编码后的字符 %5C 或者 %5c ,则请求将被拒绝。

如果希望去掉如上两条限制,可以按照如下方式来配置:

@Bean HttpFirewall httpFirewall() {     StrictHttpFirewall firewall = new StrictHttpFirewall();     firewall.setAllowBackSlash(true);     firewall.setAllowUrlEncodedSlash(true);     return firewall; }

2.8 . 不被允许

如果请求地址中存在 . 编码之后的字符 %2e、%2E,则请求将被拒绝。

如需支持,按照如下方式进行配置:

@Bean HttpFirewall httpFirewall() {     StrictHttpFirewall firewall = new StrictHttpFirewall();     firewall.setAllowUrlEncodedPeriod(true);     return firewall; }

需要强调一点,上面所说的这些限制,都是针对请求的 requestURI 进行的限制,而不是针对请求参数。例如你的请求格式是:

http://localhost:8080/hello?param=aa%2ebb

那么 2.7 小节说的限制和你没关系。

这个大家从 StrictHttpFirewall 源码中很容易看到:

public class StrictHttpFirewall implements HttpFirewall {  @Override  public FirewalledRequest getFirewalledRequest(HttpServletRequest request) throws RequestRejectedException {   rejectForbiddenHttpMethod(request);   rejectedBlacklistedUrls(request);   rejectedUntrustedHosts(request);    if (!isNormalized(request)) {    throw new RequestRejectedException("The request was rejected because the URL was not normalized.");   }    String requestUri = request.getRequestURI();   if (!containsOnlyPrintableAsciiCharacters(requestUri)) {    throw new RequestRejectedException("The requestURI was rejected because it can only contain printable ASCII characters.");   }   return new FirewalledRequest(request) {    @Override    public void reset() {    }   };  }  private void rejectedBlacklistedUrls(HttpServletRequest request) {   for (String forbidden : this.encodedUrlBlacklist) {    if (encodedUrlContains(request, forbidden)) {     throw new RequestRejectedException("The request was rejected because the URL contained a potentially malicious String \"" + forbidden + "\"");    }   }   for (String forbidden : this.decodedUrlBlacklist) {    if (decodedUrlContains(request, forbidden)) {     throw new RequestRejectedException("The request was rejected because the URL contained a potentially malicious String \"" + forbidden + "\"");    }   }  }  private static boolean encodedUrlContains(HttpServletRequest request, String value) {   if (valueContains(request.getContextPath(), value)) {    return true;   }   return valueContains(request.getRequestURI(), value);  }   private static boolean decodedUrlContains(HttpServletRequest request, String value) {   if (valueContains(request.getServletPath(), value)) {    return true;   }   if (valueContains(request.getPathInfo(), value)) {    return true;   }   return false;  }  private static boolean valueContains(String value, String contains) {   return value != null && value.contains(contains);  } }

rejectedBlacklistedUrls 方法就是校验 URL 的,该方法逻辑很简单,我就不再赘述了。

关于SpringSecurity系列之请求默认已开启防火墙的示例分析就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。

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