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Flask模拟实现CSRF攻击的方法

时间：2020-12-04 04:29:21 | 栏目：Python代码 | 点击：次

CSRF

CSRF全拼为Cross Site Request Forgery，译为跨站请求伪造。

CSRF指攻击者盗用了你的身份，以你的名义发送恶意请求。

包括：以你名义发送邮件，发消息，盗取你的账号，甚至于购买商品，虚拟货币转账......

造成的问题：个人隐私泄露以及财产安全。

CSRF攻击示意图

客户端访问服务器时没有同服务器做安全验证

防止 CSRF

1.在客户端向后端请求界面数据的时候，后端会往响应中的 cookie 中设置 csrf_token 的值

2.在 Form 表单中添加一个隐藏的的字段，值也是 csrf_token

3.在用户点击提交的时候，会带上这两个值向后台发起请求

4.后端接受到请求，以会以下几件事件： •从 cookie中取出 csrf_token

5.如果比较之后两值一样，那么代表是正常的请求，如果没取到或者比较不一样，代表不是正常的请求，不执行下一步操作

代码演示

未进行 csrf 校验的 WebA

后端代码实现

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":

    # 取到表单中提交上来的参数

    username = request.form.get("username")

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

 

    if not all([username, password]):

      print('参数错误')

    else:

      print(username, password)

      if username == 'laowang' and password == '1234':

        # 状态保持，设置用户名到cookie中表示登录成功

        response = redirect(url_for('transfer'))

        response.set_cookie('username', username)

        return response

      else:

        print('密码错误')

 

  return render_template('temp_login.html')

 

 

@app.route('/transfer', methods=["POST", "GET"])

def transfer():

  # 从cookie中取到用户名

  username = request.cookies.get('username', None)

  # 如果没有取到，代表没有登录

  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('假装执行转操作，将当前登录用户的钱转账到指定账户')

    return '转账 %s 元到 %s 成功' % (money, to_account)

 

  # 渲染转换页面

  response = make_response(render_template('temp_transfer.html'))

  return response

 

if __name__ == '__main__':

  app.run(debug=True, port=9000)　

前端登录页面代码

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

  <meta charset="UTF-8">

  <title>登录</title>

</head>

<body>

 

<h1>我是网站A，登录页面</h1>

 

<form method="post">

  <label>用户名：</label><input type="text" name="username" placeholder="请输入用户名"><br/>

  <label>密码：</label><input type="password" name="password" placeholder="请输入密码"><br/>

  <input type="submit" value="登录">

</form>

 

</body>

</html>

前端转账页面代码

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

  <meta charset="UTF-8">

  <title>转账</title>

</head>

<body>

<h1>我是网站A，转账页面</h1>

 

<form method="post">

  <label>账户：</label><input type="text" name="to_account" placeholder="请输入要转账的账户"><br/>

  <label>金额：</label><input type="number" name="money" placeholder="请输入转账金额"><br/>

  <input type="submit" value="转账">

</form>

 

</body>

</html>

运行测试，如果在未登录的情况下，不能直接进入转账页面，测试转账是成功的

攻击网站B的代码

后端代码实现

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)　　

前端代码实现

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

  <meta charset="UTF-8">

  <title>Title</title>

</head>

<body>

 

<h1>我是网站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="点击领取优惠券">

</form>

 

</body>

</html>

运行测试，在用户登录网站A的情况下，点击网站B的按钮，可以实现伪造访问

在网站A中模拟实现 csrf_token 校验的流程

添加生成 csrf_token 的函数

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

在渲染转账页面的，做以下几件事情：

@app.route('/transfer', methods=["POST", "GET"])

def transfer():

  ...

  # 生成 csrf_token 的值

  csrf_token = generate_csrf()

 

  # 渲染转换页面，传入 csrf_token 到模板中

  response = make_response(render_template('temp_transfer.html', csrf_token=csrf_token))

  # 设置csrf_token到cookie中，用于提交校验

  response.set_cookie('csrf_token', csrf_token)

  return response

在转账模板表单中添加 csrf_token 隐藏字段

<form method="post">

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

  <label>账户：</label><input type="text" name="to_account" placeholder="请输入要转账的账户"><br/>

  <label>金额：</label><input type="number" name="money" placeholder="请输入转账金额"><br/>

  <input type="submit" value="转账">

</form>　　

运行测试，进入到转账页面之后，查看 cookie 和 html 源代码

在执行转账逻辑之前进行 csrf_token 的校验

if request.method == "POST":

  to_account = request.form.get("to_account")

  money = request.form.get("money")

  # 取出表单中的 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")

  # 进行对比

  if cookie_csrf_token != form_csrf_token:

    return 'token校验失败，可能是非法操作'

  print('假装执行转操作，将当前登录用户的钱转账到指定账户')

  return '转账 %s 元到 %s 成功' % (money, to_account)

运行测试，用户直接在网站 A 操作没有问题，再去网站B进行操作，发现转账不成功，因为网站 B 获取不到表单中的 csrf_token 的隐藏字段，而且浏览器有同源策略，网站B是获取不到网站A的 cookie 的，所以就解决了跨站请求伪造的问题

在 Flask 项目中解决 CSRF 攻击

在 Flask 中， Flask-wtf 扩展有一套完善的 csrf 防护体系，对于我们开发者来说，使用起来非常简单

在 FlaskForm 中实现校验

设置应用程序的 secret_key

用于加密生成的 csrf_token 的值

app.secret_key = "#此处可以写随机字符串#"

在模板的表单中添加以下代码

<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>

渲染出来的前端页面为：

设置完毕，cookie 中的 csrf_token 不需要我们关心，会自动帮我们设置

单独使用

设置应用程序的 secret_key

用于加密生成的 csrf_token 的值

app.secret_key = "#此处可以写随机字符串#"

导入 flask_wtf.csrf 中的 CSRFProtect 类，进行初始化，并在初始化的时候关联 app

from flask.ext.wtf import CSRFProtect
CSRFProtect(app)

如果模板中有表单，不需要做任何事。与之前一样:

<form method="post">

  {{ form.csrf_token }}

  ...

</form>

但如果模板中没有表单，你仍需要 CSRF 令牌:

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

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