Web客户端安全性最佳实践
- - 博客 - 伯乐在线得益于HTML5，Web应用中越来越多的逻辑从服务器端迁移到了客户端. 因而，前端开发人员也需要更多关注安全性方面的问题. 在这篇文章中，我会告诉你如何使你的应用更加安全. 我会着重描述一些你可能从未听说过的技术，而不是仅仅告诉你“别忘了对用户提交的页面数据做转义（escape）”. 当然，我并不想让你通过FTP或者普通的TCP协议来传输你的数据.
Web客户端安全性最佳实践
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| 发表时间：2014-01-10 00:35 | 作者：njuyz
出处：http://blog.jobbole.com
得益于HTML5，Web应用中越来越多的逻辑从服务器端迁移到了客户端。因而，前端开发人员也需要更多关注安全性方面的问题。在这篇文章中，我会告诉你如何使你的应用更加安全。我会着重描述一些你可能从未听说过的技术，而不是仅仅告诉你“别忘了对用户提交的页面数据做转义（escape）”。
HTTP？想都别想
当然，我并不想让你通过FTP或者普通的TCP协议来传输你的数据。我的意思是，如果你想让你的用户安全地访问你的网站，你应该使用SSL（HTTPS）来加密你的数据传输。不仅要加密登陆节点或者关键信息，而是要加密所有的数据。否则当用户通过公用网络访问你的应用时，他看见的内容说不定已经被别人“黑”掉了。这就叫中间人攻击，见下图：
(译者注：此处引用的原图中笔误，中间人攻击的英文为Man-In-The-Middle Attack)
如果你使用SSL，所有的数据在发送之前就会被加密，即使攻击者在网络中截获了数据包，他也没有办法查看或者篡改其中的内容。对于提升应用的安全性，这是目前为止最重要的一步。
严格传输安全性标记（Strict-Transport-Security）
如果你只想通过SSL来传输你的数据，那么这个HTTP头属性会让你觉得非常好用。如果服务器端在响应头中使用了这个标记（你也可以在页面中使用 <meta>标签，不过这样的话就会存在一个未被加密的请求），那么所有从客户端到服务器端的数据都会被加密。使用方式如下：
Strict-Transport-Security: max-age=3600; includeSubDomains
其中的 includeSubDomains属性是可选的，你可以使用它来加密当前域的子域，所有对子域的访问也会被HTTPS加密。而其中的 max-age属性可以设置在多长的时间范围内（以秒为单位）需要用SSL对页面数据传输进行加密。不过可惜的是，目前只有Firefox、Chrome和Opera浏览器支持这个标记。
Secure和HttpOnly属性
还有一种方法可以有效增强HTTP和HTTPS访问的安全性，那就是使用 Secure和 HttpOnly这两个cookie属性。前者能确保cookie的内容只通过SSL连接进行传输；而后者正好相反。如果你觉得这两者互相矛盾，没啥用处，那就错了。它们告诉浏览器cookie的内容只能分别通过HTTP(S)协议进行访问，从而避免了被别人轻易窃取，比如JavaScript中的document.cookie.
通过Content-Security-Policy(CSP)标记来减少跨站脚本攻击（XSS）的危害
如果你觉得依靠XSS过滤器能够防范所有可能的XSS攻击，不妨先看一看 这篇文章，再好好思考一下。当然，为整个Web应用都配置上完备的防范措施也会存在一些问题，比如，可能拖累整个网站的性能。不过我还有一招。
这招叫做Content-Security-Policy标记。它能让你指定网站上所有脚本和图片等资源的源站点。此外，它还能阻止所有内联（inline）的脚本和样式。即使有人在页面评论或者回帖中嵌入了脚本标签，这些脚本代码也不会被执行。CSP标记一般写在HTTP头中（也可以写在HTML的 <meta>标签中），写法如下：
Content-Security-Policy: policy
其中的policy字段代表一系列CSP属性，下面列举一些常用的属性：
- script-src – 设置可以接受的JavaScript代码的源站点
- style-src – 设置可以接受的CSS样式代码的源站点
- connect-src – 定义浏览器可以通过XHR、WebSocket或者EventSource访问哪些站点
- font-src – 设置可以接受的字体文件的源站点
- frame-src – 定义浏览器可以通过iframe访问哪些站点
- img-src – 设置可以接受的图片的源站点
- media-src – 设置可以接受的音频和视频文件的源站点
- object-src – 设置可以接受的Flash和其它插件的源站点
如果没有设置上述属性，那么浏览器默认会接受来自任何源站点的脚本和数据。不过浏览器的默认属性也能通过 default-src属性来设置。其它的属性如果没有设置的话，就会默认采用这个属性中设置的值。此外，还有一个叫做 sandbox的属性，它可以让浏览器以iframe的形式加载页面。下面是一个CSP头的例子：
Content-Security-Policy: default-src: 'self'; script-src: https://apis.google.com;
在这个例子中，浏览器只会加载源自这个Web应用所在站点的资源（默认源设置为self），以及通过Google API服务器获取的脚本。CSP有很多种灵活的用法，如果使用得当，可以有效提升Web应用的安全性。
CSP的缺点
当你使用CSP的时候，有一点千万要记住：默认情况下，所有的内联JavaScript脚本都不会被执行。例如：
内联的事件监听器：比如
<body onload="main();">
所有的javascript URL：比如
<a href="javascript:doTheClick()">
之所以这样，是因为浏览器无法区分你的内联脚本和黑客注入的脚本。你需要通过JavaScript的 addEventListener或者一些框架中类似的函数来重写上述脚本。某种程度上来看，这也不算一件坏事，它逼你不得不分离逻辑层的代码和展现层的代码，而你本来就应该这么做。此外，CSP默认还会阻止所有eval()风格的代码的执行，包括 setInterval/setTimeout中的字符串和类似于 new Function(‘return false’)之类的代码。
CSP的可用性
大部分时下流行的浏览器都支持CSP。Firefox、Chrome和Opera（包括手持设备上的）使用标准的CSP头。Safari（包括iOS中的）和安卓上的Chrome使用 X-WebKit-CSP头。IE10（仅支持sandbox属性）使用 X-Content-Security-Policy头。所以，由于IE的支持（部分支持也是支持），你不仅可以着手使用CSP（除非你用的是Google Chrome Frame之类的东西），而且还能在各种实际的浏览器中运行，有效地改善Web应用的安全性。
使用跨域资源共享（Cross Origin Resource Sharing）来代替JSONP
目前由于浏览器同源策略的限制，JSONP常被用于从其它服务器上获取数据。通常的办法是在脚本中写一个回调函数，然后把回调函数的名字写在请求的URL中，像下面这样：
function parseData(data) {
...
}
<script src="http://someserver.com/data?format=jsonp&callback=parseData"></script>
但是这样做会有很大的安全隐患。如果你请求数据的服务器被黑了，那么黑客就能在返回的数据中植入恶意代码，进而窃取用户的隐私信息。因为在浏览器看来，通过这种方法获取的脚本代码和正常的页面代码没什么区别。
正确的做法是使用跨域资源共享。它允许资源提供方在响应头中加入一个特殊的标记，使你能通过XHR来获取、解析并验证数据。这样就能避免恶意代码在你的应用中执行。
这个方法需要在响应头中加入的标记如下：
Access-Control-Allow-Origin: allowed origins
这里可以列举一些可以接受的数据源，以逗号隔开，使用通配符*来接受所有的数据源。
CORS可用性
目前所有主流的浏览器都支持，除了Opera Mini。
当然，更重要的是数据提供方能支持跨域资源共享，不过这就不是开发者能说了算的了。
在iframe中使用sandbox属性
如果你使用iframe加载外部网站的内容，也别忘了它的安全问题。你可以通过iframe的 sandbox属性来增强iframe使用的安全性。通过设置sandbox属性，可以使得iframe无法随意跳转页面，无法执行外部脚本，无法锁定鼠标，无法弹出新窗口，无法提交表单，等等。此外页面上若干个iframe中加载的所有内容还必须来自唯一的源，也就不能使用 localStorage等有悖于同源策略的东西。当然，如果有需要的话，你也可以通过显式的设置来放宽限制，可以设置的属性如下：
- allow-same-origin –iframe只要各自符合同源规范即可
- allow-scripts –iframe中可以执行JavaScript脚本
- allow-forms –iframe中可以提交表单
- allow-pointer-lock –iframe中可以锁定鼠标
- allow-popups – iframe中可以弹出新窗口
- allow-top-navigation – iframe中可以完成页面跳转
可用性
目前iframe的 sandbox属性受各种主流浏览器支持，除了Opera Mini以外。
结束语
主要内容就是这些了。希望读者能通过这篇文章学到一些新技术，能用于今后的项目中，更好的提升Web应用的安全性。得益于HTML5的发展，我们可以在Web上实现越来越丰富的功能。但是我们也不能掉以轻心，因为网络中攻击和威胁无处不在，在敲第一行代码之前就要好好想一想安全性方面的问题。
Web客户端安全性最佳实践，首发于 博客 - 伯乐在线。
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