Java Web：主动和被动方式检测安全的框架

Posted 2020-10-21 有梦就能实现

对于某些敏感的系统例如支付、交易需要为其加固，有必要将可能的攻击情况考虑进来加以防范，于是有了这么一个简易的安全框架。在前辈的代码上（ 详见 ：http://blog.csdn.net/zhongweijian/article/details/8680737）我大幅度重构，更好地理解 Java Web 安全实施措施。

源代码在：http://git.oschina.net/sp42/ajaxjs/tree/master/ajaxjs-security?dir=1&filepath=ajaxjs-security

该框架基于 Sevlet 过滤器和若干 HttpServletRequest/HttpServletResponse 覆盖的方式增加一些输入输出的过滤。如下表格显示了可支持的哪些攻击。

作用	对应类名	加载方式	init-param
XSS过滤	com.ajaxjs.web.security.wrapper.XSS_Request/XSS_Response	wrapper	enableXSSFilter
Header CLRF 过滤	com.ajaxjs.web.security.wrapper.CLRF_Response	wrapper	enableCLRF_Filter
Cookies Key 验证和大小验证	com.ajaxjs.web.security.wrapper.CookieRequest/CookieResponse	wrapper	cookieWhiteList（配置白名单）
文件上传后缀验证	com.ajaxjs.web.security.wrapper.UploadRequest	wrapper	uploadfileWhiteList（配置白名单）
CSRF 攻击	com.ajaxjs.web.security.filter.CSRF	filter	encryCookieKey（配置 key）
Session 通过加密存储到 cookie	com.ajaxjs.web.security.filter.EncrySessionInCookie	filter	encryCookieKey（配置 key）
POST 白名单／黑名单机制验证	com.ajaxjs.web.security.filter.Post	filter	postWhiteList/postBlackList（配置白名单/黑名单）
Referer 来路检测	com.ajaxjs.web.security.filter.RefererFilter	filter	RefererFilter（配置 key）

所有检测都由 ConfigLoader 负责读取配置和启动。是否启动某项功能取决于配置有否，只要有配了的话，该功能点就生效，反之则不启用。如表格上的 init-param 对应的是 web.xml 里面配置的内容。

加载方式指的是在 filter 中主动检测，一般是执行 check() 方法，传入 request/response 即可；而 wrapper 是指被动方式检测、过滤，具体说是对 Java API 方式覆盖来包含检测手段，类似于设计模式的 Template 模版方法，使得调用者在不改变 API 的前提下又能加入新的逻辑。特别地可以了解下 HttpServletRequestWrapper/HttpServletResponseWrapper 这两个原生 API。

使用方法：引入 jar 包并添加 web.xml 配置。

 

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1. <!-- 防御 -->  
2. <filter>  
3.     <filter-name>SecurityFilter</filter-name>  
4.     <filter-class>com.ajaxjs.web.security.ConfigLoader</filter-class>  
5.       
6.     <!-- 是否启动 XSS 过滤 -->  
7.     <init-param>  
8.         <param-name>enableXSSFilter</param-name>  
9.         <param-value>true</param-value>  
10.     </init-param>  
11.       
12.     <!-- 是否启动 CLRF 过滤 -->  
13.     <init-param>  
14.         <param-name>enableCLRF_Filter</param-name>  
15.         <param-value>true</param-value>  
16.     </init-param>  
17.       
18.     <!-- Session 通过加密存储到 cookie -->  
19.     <init-param>  
20.         <param-name>encryCookieKey</param-name>  
21.         <param-value>1234567887654321</param-value>  
22.     </init-param>  
23.       
24.     <!-- Cookies 白名单机制验证和大小验证 -->  
25.     <init-param>  
26.         <param-name>cookieWhiteList</param-name>  
27.         <param-value>id,JESSIONID,name,clrf</param-value>  
28.     </init-param>  
29.       
30.     <!-- 文件上传后缀白名单 过滤 -->  
31.     <init-param>  
32.         <param-name>uploadfileWhiteList</param-name>  
33.         <param-value>jpg,png,doc,xls</param-value>  
34.     </init-param>  
35.   
36.     <!-- CSRF 攻击 过滤 -->  
37.     <init-param>  
38.         <param-name>CSRF_Filter</param-name>  
39.         <param-value>true</param-value>  
40.     </init-param>  
41.   
42.     <!-- POST 白名单／黑名单机制验证（支持正则匹配） -->  
43.     <init-param>  
44.         <param-name>postWhiteList</param-name>  
45.         <param-value>/d/sssecurity, /user/aaa/name*</param-value>  
46.     </init-param>  
47.     <init-param>  
48.         <param-name>postBlackList</param-name>  
49.         <param-value>true</param-value>  
50.     </init-param>  
51.       
52.     <!-- 配置 Security 异常发生后跳转 url 参数 -->  
53.     <init-param>  
54.         <param-name>redirectUrlt</param-name>  
55.         <param-value>http://localhost:8080/[0-9A-Za-z]*,http://www.taobao.com/[0-9A-Za-z]*</param-value>  
56.     </init-param>  
57. </filter>  
58.   
59. <filter-mapping>  
60.     <filter-name>SecurityFilter</filter-name>  
61.     <url-pattern>/*</url-pattern>  
62. </filter-mapping>  
63. <!-- // -->  

<!-- 防御 -->
<filter>
	<filter-name>SecurityFilter</filter-name>
	<filter-class>com.ajaxjs.web.security.ConfigLoader</filter-class>
	
	<!-- 是否启动 XSS 过滤 -->
	<init-param>
		<param-name>enableXSSFilter</param-name>
		<param-value>true</param-value>
	</init-param>
	
	<!-- 是否启动 CLRF 过滤 -->
	<init-param>
		<param-name>enableCLRF_Filter</param-name>
		<param-value>true</param-value>
	</init-param>
	
	<!-- Session 通过加密存储到 cookie -->
	<init-param>
		<param-name>encryCookieKey</param-name>
		<param-value>1234567887654321</param-value>
	</init-param>
	
	<!-- Cookies 白名单机制验证和大小验证 -->
	<init-param>
		<param-name>cookieWhiteList</param-name>
		<param-value>id,JESSIONID,name,clrf</param-value>
	</init-param>
	
	<!-- 文件上传后缀白名单 过滤 -->
	<init-param>
		<param-name>uploadfileWhiteList</param-name>
		<param-value>jpg,png,doc,xls</param-value>
	</init-param>

	<!-- CSRF 攻击 过滤 -->
	<init-param>
		<param-name>CSRF_Filter</param-name>
		<param-value>true</param-value>
	</init-param>

	<!-- POST 白名单／黑名单机制验证（支持正则匹配） -->
	<init-param>
		<param-name>postWhiteList</param-name>
		<param-value>/d/sssecurity, /user/aaa/name*</param-value>
	</init-param>
	<init-param>
		<param-name>postBlackList</param-name>
		<param-value>true</param-value>
	</init-param>
	
	<!-- 配置 Security 异常发生后跳转 url 参数 -->
	<init-param>
		<param-name>redirectUrlt</param-name>
		<param-value>http://localhost:8080/[0-9A-Za-z]*,http://www.taobao.com/[0-9A-Za-z]*</param-value>
	</init-param>
</filter>

<filter-mapping>
	<filter-name>SecurityFilter</filter-name>
	<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>
<!-- // -->

具体防御原理可参见我之前写的博客《 网络信息系统安全检测方案设计（上、下）》。

值得注意的是本方案没有考虑 SQL 注入，这是因为 SQL 注入在 DAO 层面已经完成了。