Java中的DOM XSS攻击及其修复方法-猿码集

1. DOM XSS攻击简介

DOM XSS（Document Object Model-based Cross-site Scripting）是指攻击者利用JavaScript DOM操作一类的方法来进行的一种跨站脚本攻击。DOM XSS对于Web安全来说是一个比较重要的问题，因为它可以在页面不刷新的情况下就能完成攻击，并且可以直接在用户的浏览器上执行恶意JavaScript代码，造成危害。

DOM XSS攻击的原理是利用浏览器解析HTML文件时所产生的对DOM树操作，将恶意脚本插入到DOM树中，然后执行这段恶意脚本达到攻击目的。其中，恶意脚本可以通过WebElement对象的API操作DOM树，利用浏览器提供的JavaScript引擎实现脚本的执行，至此DOM XSS攻击形成。

2. DOM XSS攻击漏洞实例

我们先来看一下DOM XSS攻击的一些实例。

2.1. 利用innerHTML方法攻击

假设有一个输入框，用户输入一个包含恶意脚本的文本，并被后端服务返回如下的响应页面：

用户在输入框中输入如下的脚本：

服务端返回如下的响应页面：

攻击者成功向页面中插入了一个恶意脚本，当用户访问带有该漏洞的网页时，就会执行该恶意脚本。

2.2. 利用setAttribute方法攻击

假设有一个输入框，用户输入一个包含恶意脚本的文本，并被后端服务返回如下的响应页面：

用户在输入框中输入如下的脚本：

服务端返回如下的响应页面：

攻击者成功向页面中插入了一个恶意脚本，当用户访问带有该漏洞的网页时，就会执行该恶意脚本。

3. DOM XSS攻击防范方法

3.1. 输入过滤

对于用户输入的数据进行过滤是防范DOM XSS攻击的一种最基本的方法。可以通过客户端脚本或服务端脚本对用户输入的数据进行验证和过滤，从而减少攻击者注入恶意脚本的可能性。例如，可以对用户输入的特定字符进行编码处理，或使用JavaScript内置的XSS API进行过滤，如下所示：

function escapeHtml(unsafe) {
    return unsafe
         .replace(/&/g, "&")
         .replace(/
         .replace(/>/g, ">")
         .replace(/"/g, """)
         .replace(/'/g, "'");
}
var input = document.getElementById('input').value;
input = escapeHtml(input);
document.getElementById('content').innerHTML = input;

上述代码使用了一个名为escapeHtml的函数，该函数可以将特殊字符进行编码处理，从而减少攻击者注入恶意脚本的可能性。

3.2. 使用textContent等替代innerHTML方法

避免使用innerHTML方法也是防范DOM XSS攻击的一种有效方法。因为innerHTML方法会将字符串作为HTML解析和渲染，从而使攻击者可以在其中注入恶意脚本。而使用textContent、innerText等方法可以将其作为纯文本输出，从而不会被浏览器解析和渲染，减少了攻击者注入恶意脚本的可能性，如下所示：

var input = document.getElementById('input').value;
document.getElementById('content').textContent = input;

上述代码使用了textContent方法，该方法将输入框中的数据直接输出为纯文本，从而减少了攻击者注入恶意脚本的可能性。

3.3. 使用浏览器提供的Sandbox机制

使用浏览器提供的Sandbox机制也是一种有效的防范DOM XSS攻击的方法。使用Sandbox机制可以创建一个安全的执行环境，从而限制JavaScript的执行范围，防止攻击者执行恶意脚本。使用例子如下：

上述代码创建了一个Sandbox环境，禁止了iframe内部的JavaScript脚本的执行，从而减少了攻击的可能性。

4. DOM XSS攻击修复方法

修复DOM XSS漏洞的方法通常是在客户端使用DOM XSS修复库。DOM XSS修复库是一种能够检测和修复DOM XSS漏洞的客户端库。该库能够在客户端检测出DOM XSS漏洞，并对DOM树中的危险节点和危险属性进行转义和过滤，从而避免DOM XSS攻击。

4.1. DOMPurify

DOMPurify是一种流行的DOM XSS修复库，它能够对危险节点和属性进行过滤和转义，防止恶意脚本的注入。使用它可以避免使用innerHTML方法带来的漏洞，如下所示：

var input = document.getElementById('input').value;
input = DOMPurify.sanitize(input);
document.getElementById('content').innerHTML = input;

上述代码使用了DOMPurify库的sanitize方法，该方法能够对危险节点和属性进行过滤和转义，使其成为安全的HTML代码。

4.2. HTML-escape-characters

HTML-escape-characters是一种简单的DOM XSS修复库，它能够对HTML中的特殊字符进行转义，从而减少攻击者注入恶意脚本的可能性。

var input = document.getElementById('input').value;
input = htmlEscape(input);
document.getElementById('content').innerHTML = input;
function htmlEscape(str) {
    return str.replace(/[&"'<>]/g, function (match) {
        return ({
            '&': '&',
            '"': '"',
            '\'': ''',
            '<': '<',
            '>': '>'
        }[match]);
    });
}

上述代码使用了一个名为htmlEscape的函数，该函数可以将HTML中的特殊字符进行转义，从而减少攻击者注入恶意脚本的可能性。

5. 总结

DOM XSS攻击是一种常见的Web安全问题，攻击者可以通过操作DOM树来注入恶意脚本，从而造成危害。防范DOM XSS攻击的方法主要包括输入过滤、使用textContent等替代innerHTML方法、使用浏览器提供的Sandbox机制等。修复DOM XSS漏洞的方法通常是在客户端使用DOM XSS修复库，常见的DOM XSS修复库包括DOMPurify和HTML-escape-characters等。

Java中的DOM XSS攻击及其修复方法