pythonweb开发中的csrft机制-猿码集

1. 什么是CSRF攻击

跨站请求伪造，也被称为CSRF攻击，是一种通过伪装来自受信任用户的请求来诱骗受害者执行某些操作的攻击方式。基本的攻击形式是，攻击者构造了一个包含攻击者指定参数的页面，并将其发送给受害者，一旦受害者使用默认的Cookie登录后，在没有进行任何验证的情况下向服务器发送了请求，这些请求将因为带有正确的Cookie而被服务器信任，并执行相应的操作。

1.1 CSRF攻击的危害

CSRF攻击可以执行任何受害者有权执行的操作。例如，对商品进行购买或者删除，转账等。攻击者也可以利用此漏洞向受害者的朋友发送恶意链接，使得朋友在不知情的情况下受到攻击。

1.2 CSRF攻击的原理

正常情况下，Web应用程序会验证用户提交的数据，并与用户会话相匹配。但是，在CSRF攻击中，攻击者将恶意代码嵌入到某个页面中，并以用户身份发送请求，此时服务端无法区分用户是否是恶意的。


def withdraw(request, amount):
    account = Account.objects.get(user=request.user)
    account.withdraw(amount)
    return success()
withdraw(amount=100)

上述代码中，如果用户登录后在另一个网站不小心点击了恶意链接：http://example.com/withdraw?amount=100，服务端无法区分用户是否是恶意的，依旧会处理请求并执行相应的操作。

2. 什么是CSRF Token

为了解决CSRF攻击，Web应用程序可以在需要进行身份验证的请求中包括一个随机生成的令牌，即CSRF Token。每次从用户端发送请求时，Web应用程序都会验证该Token。如果Token无效，则请求将被视为不受信任的，并且应该被拒绝。

2.1 Django中的CSRF Token验证

Django框架为开发者提供了内置的CSRF防御机制。具体来说，Django会在中间件中对收到的POST、PUT、PATCH请求进行验证，如果未检测到有效的CSRF Token，则会拒绝请求。

在Django中，如果需要使用POST方法提交表单，必须保证模板中包含{% csrf_token %}标签。该标签会在生成的HTML中插入一个包含Token的隐藏元素。


{% csrf_token %}

2.2 Ajax请求中的CSRF Token验证

如果需要在Ajax请求中使用CSRF Token，可以在JavaScript中设置Csrf-Token请求头，该请求头的值应该和后端的CSRF Token相同。


$.ajax({
    type: 'POST',
    url: '/my_api/',
    data: data,
    beforeSend: function(xhr) {
        xhr.setRequestHeader('X-CSRFToken', csrf_token);
    },
    success: function(response) {
        console.log('success!');
    }
});

3. CSRFT机制的使用

除了使用Django内置的CSRF Token验证机制外，也可以使用第三方库django-csrf，该库可以提供更灵活的CSRF防御措施。

3.1 安装django-csrf

pip install django-csrf

3.2 配置django-csrf中间件

在settings.py中添加：


MIDDLEWARE = [
    # ...
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    # ...
]

3.3 生成CSRF Token

在模板中使用内置标签{% csrf_token %}来生成Token，并且将Token存储在Cookie中，代码如下：


def my_view(request):
    context = {}
    context.update(csrf(request))
    # other context variables
    return render_to_response('my_template.html', context)

3.4 在Ajax请求中使用CSRF Token

和Django内置的验证机制类似，可以在请求头中添加Csrf-Token。


$.ajax({
    type: 'POST',
    url: '/my_api/',
    data: data,
    beforeSend: function(xhr, settings) {
        if (!csrfSafeMethod(settings.type) && !this.crossDomain) {
            xhr.setRequestHeader('X-CSRFToken', csrf_token);
        }
    },
    success: function(response) {
        console.log('success!');
    }
});

3.5 配置CSRF白名单

在一些特殊的情况下，比如API服务中，某些请求可能需要绕过CSRF验证。可以在settings.py中添加一个Csrf_Exempt装饰器，来标识不需要验证CSRF Token的请求。


from csrf.decorators import Csrf_Exempt
@csrf_exempt
def my_api(request):
    # API logic goes here

4. 总结

随着Web应用程序的发展，越来越多的用户信息存储在互联网上。而CSRF攻击是一种威胁用户安全的常见形式。为了解决这个问题，Web应用程序可以使用CSRF Token。Django框架提供了内置的CSRF防御机制，在使用过程中需要注意保证模板中包含{% csrf_token %}标签。如果需要在Ajax请求中发送CSRF Token，可以使用Js代码在请求头中添加Csrf-Token。除此之外，第三方库django-csrf也提供了更灵活的CSRF验证措施。

pythonweb开发中的csrft机制