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php安全篇值过滤用户输入的人参数
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规则 1：绝不要信任外部数据或输入
关于Web应用程序安全性，必须认识到的第一件事是不应该信任外部数据。外部数据(outside data) 包括不是由程序员在PHP代码中直接输入的任何数据。在采取措施确保安全之前，来自任何其他来源(比如 GET 变量、表单 POST、数据库、配置文件、会话变量或 cookie)的任何数据都是不可信任的。
例如，下面的数据元素可以被认为是安全的，因为它们是在PHP中设置的。
复制代码 代码如下:
?php
$myUsername = 'tmyer';
$arrayUsers = array('tmyer', 'tom', 'tommy');define(”GREETING”, 'hello there' . $myUsername);?
但是，下面的数据元素都是有瑕疵的。
清单 2. 不安全、有瑕疵的代码
复制代码 代码如下:
?php
$myUsername = $_POST['username']; //tainted!
$arrayUsers = array($myUsername, 'tom', 'tommy'); //tainted!
define(”GREETING”, 'hello there' . $myUsername); //tainted!
?
为 什么第一个变量 $myUsername 是有瑕疵的？因为它直接来自表单 POST。用户可以在这个输入域中输入任何字符串，包括用来清除文件或运行以前上传的文件的恶意命令。您可能会问，“难道不能使用只接受字母 A-Z 的客户端（Javascrīpt）表单检验脚本来避免这种危险吗？”是的，这总是一个有好处的步骤，但是正如在后面会看到的，任何人都可以将任何表单下载 到自己的机器上，修改它，然后重新提交他们需要的任何内容。
解决方案很简单：必须对 $_POST['username'] 运行清理代码。如果不这么做，那么在使用 $myUsername 的任何其他时候（比如在数组或常量中），就可能污染这些对象。
对用户输入进行清理的一个简单方法是，使用正则表达式来处理它。在这个示例中，只希望接受字母。将字符串限制为特定数量的字符，或者要求所有字母都是小写的，这可能也是个好主意。
清单 3. 使用户输入变得安全
复制代码 代码如下:
?php
$myUsername = cleanInput($_POST['username']); //clean!
$arrayUsers = array($myUsername, 'tom', 'tommy'); //clean!
define(”GREETING”, 'hello there' . $myUsername); //clean!
function cleanInput($input){
$clean = strtolower($input);
$clean = preg_replace(”/[^a-z]/”, “”, $clean);$clean = substr($clean,0,12);
return $clean;
}
?
规则 2：禁用那些使安全性难以实施的 PHP 设置已经知道了不能信任用户输入，还应该知道不应该信任机器上配置 PHP 的方式。例如，要确保禁用 register_globals。如果启用了 register_globals，就可能做一些粗心的事情，比如使用 $variable 替换同名的 GET 或 POST 字符串。通过禁用这个设置，PHP 强迫您在正确的名称空间中引用正确的变量。要使用来自表单 POST 的变量，应该引用 $_POST['variable']。这样就不会将这个特定变量误会成 cookie、会话或 GET 变量。
规则 3：如果不能理解它，就不能保护它
一些开发人员使用奇怪的语法，或者将语句组织得很紧凑，形成简短但是含义模糊的代码。这种方式可能效率高，但是如果您不理解代码正在做什么，那么就无法决定如何保护它。
例如，您喜欢下面两段代码中的哪一段？
清单 4. 使代码容易得到保护
复制代码 代码如下:
?php
//obfuscated code
$input = (isset($_POST['username']) ? $_POST['username']:”);//unobfuscated code
$input = ”;
if (isset($_POST['username'])){
$input = $_POST['username'];
}else{
$input = ”;
}
?
在第二个比较清晰的代码段中，很容易看出 $input 是有瑕疵的，需要进行清理，然后才能安全地处理。
规则 4：“纵深防御” 是新的法宝
本教程将用示例来说明如何保护在线表单，同时在处理表单的 PHP 代码中采用必要的措施。同样，即使使用 PHP regex 来确保 GET 变量完全是数字的，仍然可以采取措施确保 SQL 查询使用转义的用户输入。
纵深防御不只是一种好思想，它可以确保您不会陷入严重的麻烦。
既然已经讨论了基本规则，现在就来研究第一种威胁：SQL 注入攻击。
防止 SQL 注入攻击
在 SQL 注入攻击 中，用户通过操纵表单或 GET 查询字符串，将信息添加到数据库查询中。例如，假设有一个简单的登录数据库。这个数据库中的每个记录都有一个用户名字段和一个密码字段。构建一个登录表单，让用户能够登录。
清单 5. 简单的登录表单
复制代码 代码如下:
html
head
titleLogin/title
/head
body
form action=”verify.php” method=”post”
plabel for='user'Username/label
input type='text' name='user' id='user'/
/p
plabel for='pw'Password/label
input type='password' name='pw' id='pw'/
/p
pinput type='submit' value='login'//p
/form
/body
/html
这个表单接受用户输入的用户名和密码，并将用户输入提交给名为 verify.php 的文件。在这个文件中，PHP 处理来自登录表单的数据，如下所示：
清单 6. 不安全的 PHP 表单处理代码
复制代码 代码如下:
?php
$okay = 0;
$username = $_POST['user'];
$pw = $_POST['pw'];
$sql = “select count(*) as ctr from users where username='”.$username.”' and password='”. $pw.”' limit 1″;$result = mysql_query($sql);
while ($data = mysql_fetch_object($result)){if ($data-ctr == 1){
//they're okay to enter the application!
$okay = 1;
}
}
if ($okay){
$_SESSION['loginokay'] = true;
header(”index.php”);
}else{
header(”login.php”);
}
?
这 段代码看起来没问题，对吗？世界各地成百（甚至成千）的 PHP/MySQL 站点都在使用这样的代码。它错在哪里？好，记住 “不能信任用户输入”。这里没有对来自用户的任何信息进行转义，因此使应用程序容易受到攻击。具体来说，可能会出现任何类型的 SQL 注入攻击。
例如，如果用户输入 foo 作为用户名，输入 ' or '1′='1 作为密码，那么实际上会将以下字符串传递给 PHP，然后将查询传递给 MySQL：
复制代码 代码如下:
?php
$sql = “select count(*) as ctr from users where username='foo' and password=” or '1′='1′ limit 1″;?
这个查询总是返回计数值 1，因此 PHP 会允许进行访问。通过在密码字符串的末尾注入某些恶意 SQL，黑客就能装扮成合法的用户。
解 决这个问题的办法是，将 PHP 的内置 mysql_real_escape_string() 函数用作任何用户输入的包装器。这个函数对字符串中的字符进行转义，使字符串不可能传递撇号等特殊字符并让 MySQL 根据特殊字符进行操作。清单 7 展示了带转义处理的代码。
清单 7. 安全的 PHP 表单处理代码
复制代码 代码如下:
?php
$okay = 0;
$username = $_POST['user'];
$pw = $_POST['pw'];
$sql = “select count(*) as ctr from users where username='”.mysql_real_escape_string($username).”' and password='”. mysql_real_escape_string($pw).”' limit 1″;$result = mysql_query($sql);
while ($data = mysql_fetch_object($result)){if ($data-ctr == 1){
//they're okay to enter the application!
$okay = 1;
}
}
if ($okay){
$_SESSION['loginokay'] = true;
header(”index.php”);
}else{
header(”login.php”);
}
?
使用 mysql_real_escape_string() 作为用户输入的包装器，就可以避免用户输入中的任何恶意 SQL 注入。如果用户尝试通过 SQL 注入传递畸形的密码，那么会将以下查询传递给数据库：
select count(*) as ctr from users where username='foo' and password='\' or \'1\'=\'1′ limit 1″数据库中没有任何东西与这样的密码匹配。仅仅采用一个简单的步骤，就堵住了 Web 应用程序中的一个大漏洞。这里得出的经验是，总是应该对 SQL 查询的用户输入进行转义。
但是，还有几个安全漏洞需要堵住。下一项是操纵 GET 变量。
防止用户操纵 GET 变量
在前一节中，防止了用户使用畸形的密码进行登录。如果您很聪明，应该应用您学到的方法，确保对 SQL 语句的所有用户输入进行转义。
但 是，用户现在已经安全地登录了。用户拥有有效的密码，并不意味着他将按照规则行事 —— 他有很多机会能够造成损害。例如，应用程序可能允许用户查看特殊的内容。所有链接指向 template.php?pid=33 或 template.php?pid=321 这样的位置。URL 中问号后面的部分称为查询字符串。因为查询字符串直接放在 URL 中，所以也称为 GET 查询字符串。
在 PHP 中，如果禁用了 register_globals，那么可以用 $_GET['pid'] 访问这个字符串。在 template.php 页面中，可能会执行与清单 8 相似的操作。
清单 8. 示例 template.php
复制代码 代码如下:
?php
$pid = $_GET['pid'];
//we create an object of a fictional class Page$obj = new Page;
$content = $obj-fetchPage($pid);
//and now we have a bunch of PHP that displays the page?
这 里有什么错吗？首先，这里隐含地相信来自浏览器的 GET 变量 pid 是安全的。这会怎么样呢？大多数用户没那么聪明，无法构造出语义攻击。但是，如果他们注意到浏览器的 URL 位置域中的 pid=33，就可能开始捣乱。如果他们输入另一个数字，那么可能没问题；但是如果输入别的东西，比如输入 SQL 命令或某个文件的名称（比如 /etc/passwd），或者搞别的恶作剧，比如输入长达 3,000 个字符的数值，那么会发生什么呢？
在这种情况下，要记住基本规则，不要信任用户输入。应用程序开发人员知道 template.php 接受的个人标识符（PID）应该是数字，所以可以使用 PHP 的 is_numeric()函数确保不接受非数字的 PID，如下所示：
清单 9. 使用 is_numeric() 来限制 GET 变量复制代码 代码如下:
?php
$pid = $_GET['pid'];
if (is_numeric($pid)){
//we create an object of a fictional class Page$obj = new Page;
$content = $obj-fetchPage($pid);
//and now we have a bunch of PHP that displays the page}else{
//didn't pass the is_numeric() test, do something else!
}
?
这个方法似乎是有效的，但是以下这些输入都能够轻松地通过 is_numeric() 的检查：
100 （有效）
100.1 （不应该有小数位）
+0123.45e6 （科学计数法 —— 不好）
0xff33669f （十六进制 —— 危险！危险！）那么，有安全意识的 PHP 开发人员应该怎么做呢？多年的经验表明，最好的做法是使用正则表达式来确保整个 GET 变量由数字组成，如下所示：
清单 10. 使用正则表达式限制 GET 变量
复制代码 代码如下:
?php
$pid = $_GET['pid'];
if (strlen($pid)){
if (!ereg(”^[0-9]+$”,$pid)){
//do something appropriate, like maybe logging them out or sending them back to home page}
}else{
//empty $pid, so send them back to the home page}
//we create an object of a fictional class Page, which is now//moderately protected from evil user input$obj = new Page;
$content = $obj-fetchPage($pid);
//and now we have a bunch of PHP that displays the page?
需 要做的只是使用 strlen() 检查变量的长度是否非零；如果是，就使用一个全数字正则表达式来确保数据元素是有效的。如果 PID 包含字母、斜线、点号或任何与十六进制相似的内容，那么这个例程捕获它并将页面从用户活动中屏蔽。如果看一下 Page 类幕后的情况，就会看到有安全意识的 PHP 开发人员已经对用户输入 $pid 进行了转义，从而保护了 fetchPage() 方法，如下所示：
清单 11. 对 fetchPage() 方法进行转义
复制代码 代码如下:
?php
class Page{
function fetchPage($pid){
$sql = “select pid,title,desc,kw,content,status from page where pid='”.mysql_real_escape_string($pid).”'”;}
}
?
您可能会问，“既然已经确保 PID 是数字，那么为什么还要进行转义？” 因为不知道在多少不同的上下文和情况中会使用 fetchPage() 方法。必须在调用这个方法的所有地方进行保护，而方法中的转义体现了纵深防御的意义。
如 果用户尝试输入非常长的数值，比如长达 1000 个字符，试图发起缓冲区溢出攻击，那么会发生什么呢？下一节更详细地讨论这个问题，但是目前可以添加另一个检查，确保输入的 PID 具有正确的长度。您知道数据库的 pid 字段的最大长度是 5 位，所以可以添加下面的检查。
清单 12. 使用正则表达式和长度检查来限制 GET 变量复制代码 代码如下:
?php
$pid = $_GET['pid'];
if (strlen($pid)){
if (!ereg(”^[0-9]+$”,$pid) strlen($pid) 5){//do something appropriate, like maybe logging them out or sending them back to home page}
} else {
//empty $pid, so send them back to the home page}
//we create an object of a fictional class Page, which is now//even more protected from evil user input$obj = new Page;
$content = $obj-fetchPage($pid);
//and now we have a bunch of PHP that displays the page?
现在，任何人都无法在数据库应用程序中塞进一个 5,000 位的数值 —— 至少在涉及 GET 字符串的地方不会有这种情况。想像一下黑客在试图突破您的应用程序而遭到挫折时咬牙切齿的样子吧！而且因为关闭了错误报告，黑客更难进行侦察。
缓冲区溢出攻击
缓冲区溢出攻击 试图使 PHP 应用程序中（或者更精确地说，在 Apache 或底层操作系统中）的内存分配缓冲区发生溢出。请记住，您可能是使用 PHP 这样的高级语言来编写 Web 应用程序，但是最终还是要调用 C（在 Apache 的情况下）。与大多数低级语言一样，C 对于内存分配有严格的规则。
缓冲区溢出攻击向缓冲区发送大量数据，使部分数据溢出到相邻的内存缓冲区，从而破坏缓冲区或者重写逻辑。这样就能够造成拒绝服务、破坏数据或者在远程服务器上执行恶意代码。
防止缓冲区溢出攻击的惟一方法是检查所有用户输入的长度。例如，如果有一个表单元素要求输入用户的名字，那么在这个域上添加值为 40 的 maxlength 属性，并在后端使用 substr() 进行检查。清单 13 给出表单和 PHP 代码的简短示例。
调度方法
这种方法是用一个单一的 php 脚本调度（通过 URL）。其他任何操作在必要的时候使用include或require包含进来。这种方法一般需要每个 URL 都传递一个单独的GET变量用于调度。这个GET变量可以被认为是用来替代脚本名称的更加简化的设计。
可以采用以下几点措施。
（1）在用户数据进入数据库之前使用addslashes()函数过滤，可以进行一些字符的转义，并过滤掉可能引起数据库问题的字符。可以使用stripslashes()将数据返回到原始形式。
（2）在php.infi中开启magic_quotes_gpc和magic_quotes_runtime指令。它们可以自动的添加和过滤斜杠，前者主要用于格式化GET，POST，和cookie变量，后者用于过滤进出数据库的数据。
（3）当在system()或者exex()函数中使用用户输入数据作为参数时，必须使用escapeshellcmd()。用来避免怀有恶意的用户强迫系统运行某些命令。
（4）可以使用stip_tags()从一个字符串中去掉HTML和PHP标记，这样可以避免用户将恶意节本植入到用户的数据中。
（5）可以使用htmlspecialchars()，可以将字符专程它们的HTML等价实体。例如，将被转换成lt; ,该函数可以将任何脚本转换成无害的字符。
总之，在使用用户的数据时，一定要小心，原则即是不要相信用户输入的任何数据，必须要进行过滤和转换。
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