Python中的CSRF攻击与OAuth认证

2023-04-17 00:00:00 python 认证 攻击
  1. CSRF攻击

CSRF（Cross-Site Request Forgery，跨站请求伪造）是一种常见的Web应用程序安全漏洞，攻击者可以利用用户已经完成过的认证过程中的Cookie等信息发起跨站请求。这些请求看似是由受信任的用户发出，实则是由攻击者构造并发送的。

攻击流程如下：

  1. 用户在一个网站中进行了登录，得到了一个Cookie；
  2. 用户在没有退出该网站的情况下，访问了攻击者控制的网站；
  3. 在攻击者控制的网站中，构造一个请求，该请求针对原网站；
  4. 发送该伪造的请求，由于用户在原网站中已经登录并且缺少必要的安全防护措施，所以请求会被原网站接受并处理。

这种攻击会导致用户信息泄露、资金转移等风险。以下代码演示了一个简单的CSRF攻击。

假设我们现在有一个网站，其中有一个修改密码的功能：

from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/change_password', methods=['POST'])
def change_password():
    if request.method == 'POST':
        old_password = request.form.get('old_password')
        new_password = request.form.get('new_password')
        # TODO: 对用户进行密码认证，并修改密码
        return 'success'

if __name__ == '__main__':
    app.run()

攻击者构造一个针对这个网站的攻击页面，代码如下：

<html>
<body>
    <form action="http://localhost:5000/change_password" method="POST">
        <input type="hidden" name="old_password" value="123456" />
        <input type="hidden" name="new_password" value="hacked_password" />
        <input type="submit" value="确定" />
    </form>
</body>
</html>

当用户在该攻击页面中点击提交按钮时，实际上是向原网站发送了一条伪造的请求，从而实现了修改密码的目的。当用户真正需要修改密码时，也将受到攻击导致密码被修改甚至账号被盗。

为了防止CSRF攻击，需要使用一些机制来检测请求是否合法，这些机制包括：

  • 使用CSRF token：在请求中增加一个随机生成的token，只有该token与服务端存储的相同时，才认为该请求合法；
  • 检查referer字段：在HTTP协议中，referer字段记录了请求来源的地址，如果referer不是服务端允许的地址，则认为该请求不合法；
  • 验证用户行为：在请求中增加一个仅能由用户完成的验证信息，比如验证码、手势等。
  1. OAuth认证

OAuth（Open Authorization，开放式授权）是一种授权机制，允许用户给第三方应用授权访问受保护的资源，而无需将用户名和密码透露给第三方应用。

OAuth认证的流程如下：

  1. 用户在第三方应用中点击“登录”按钮；
  2. 第三方应用将用户重定向到授权服务器，并告知授权服务器需要访问哪些资源；
  3. 授权服务器要求用户登录并确认授权；
  4. 用户登陆并授权后，授权服务器生成一个访问令牌（access token）并返回给第三方应用；
  5. 第三方应用使用该访问令牌访问受保护的资源；

OAuth认证获得了广泛的使用，许多网站都支持OAuth认证，例如Google、Facebook等。

以下代码演示了如何使用Python实现OAuth认证：

import requests
import json

# 第一步：构造授权访问请求
auth_url = 'http://example.com/oauth2/authorize?response_type=code&client_id=xxxxxxxxxxx&redirect_uri=http%3A%2F%2Flocalhost%3A8080%2Fcallback&scope=email'

# 打开浏览器，让用户授权
print('请在浏览器中授权访问，授权完毕后，请复制回调URL中的code')
print(auth_url)

# 等待用户授权完毕后，将code输入到控制台
code = input('请输入返回的授权码：')

# 第二步：构造换取访问令牌请求
token_url = 'http://example.com/oauth2/token'

# 构造请求数据
data = {
    'code': code,
    'client_id': 'xxxxxxxxxxx',
    'client_secret': 'xxxxxxxxxxx',
    'redirect_uri': 'http://localhost:8080/callback',
    'grant_type': 'authorization_code'
}

# 发送请求
response = requests.post(token_url, data=data)

# 解析访问令牌
access_token = json.loads(response.text).get('access_token')

# 使用访问令牌访问资源
api_url = 'http://example.com/api/user'
api_headers = {
    'Authorization': 'Bearer {}'.format(access_token),
    'Content-Type': 'application/json'
}
response = requests.get(api_url, headers=api_headers)
print(response.text)

以上代码中，第一步中构造了一个授权访问请求，该请求将用户重定向到授权服务器，并告知授权服务器需要访问哪些资源。

第二步中，我们对授权服务器发送了一条换取访问令牌的请求，并使用授权码作为认证凭据。当认证成功后，授权服务器将生成一个访问令牌并返回给我们。我们使用该访问令牌去访问受保护的资源。

相关文章