上一篇 講解了鉤子程序的攻防實戰(zhàn)，并實現(xiàn)了一套對框架頁的監(jiān)控方案，將防護作用到所有子頁面。
到目前為止，我們防護的深度已經(jīng)差不多，但廣度還有所欠缺。
例如，我們的屬性鉤子只考慮了 setAttribute，卻忽視還有類似的 setAttributeNode。盡管從來不用這方法，但并不意味人家不能使用。
例如，創(chuàng)建元素通常都是 createElement，事實上 createElementNS 同樣也可以。甚至還可以利用現(xiàn)成的元素 cloneNode，也能達到目的。因此，這些都是邊緣方法都是值得考慮的。
下面我們對之前討論過的監(jiān)控點，進行逐一審核。
內(nèi)聯(lián)事件執(zhí)行 eval
在第一篇文章結(jié)尾談到，在執(zhí)行回調(diào)的時候，最好能監(jiān)控 eval，setTimeout('...') 這些能夠解析代碼的函數(shù)，以防止執(zhí)行儲存在其他地方的 XSS 代碼。
先來列舉下這類函數(shù)：
-
eval
-
setTimeout(String) / setInterval(String)
-
Function
-
execScript / setImmediate(String)
事實上，利用上一篇的鉤子技術(shù)，完全可以把它們都監(jiān)控起來。但現(xiàn)實并沒有我們想象的那樣簡單。
eval 重寫有問題嗎
eval 不就是個函數(shù)，為什么不可以重寫？
var
raw_fn
=
window
.
eval
;
window
.
eval
=
function
(
exp
)
{
alert
(
'執(zhí)行eval: '
+
exp
);
return
raw_fn
.
apply
(
this
,
arguments
);
};
console
.
log
(
eval
(
'1+1'
));
完全沒問題啊。那是因為代碼太簡單了，下面這個 Demo 就可以看出山寨版 eval 的缺陷：
(
function
()
{
eval
(
'var a=1'
);
})();
alert
(
typeof
a
);
按理說應(yīng)該 undefined 才對，結(jié)果卻是 number。局部變量都跑到全局上來了。這是什么情況？事實上，eval 并不是真正意義的函數(shù)，而是一個關(guān)鍵字！想了解詳情 請戳這里 。
Function 重寫有意義嗎
Function 是一個全局變量，重寫 window.Function 理論上完全可行吧。
var
raw_fn
=
window
.
Function
;
window
.
Function
=
function
()
{
alert
(
'調(diào)用Function'
);
return
raw_fn
.
apply
(
this
,
arguments
);
};
var
add
=
Function
(
'a'
,
'b'
,
'return a+b'
);
console
.
log
(
add
(
1
,
2
)
);
重寫確實可行。但現(xiàn)實卻是不堪一擊的：因為所有函數(shù)都是 Function 類的實例，所以訪問任何一個函數(shù)的 constructor 即可得到原始的 Function。
例如 alert.constructor，就可以繞過我們的鉤子。甚至可以用匿名函數(shù)：
(
function
(){}).
constructor
所以，F(xiàn)unction 是永遠鉤不住的。
額外的執(zhí)行方法
就算不用這類函數(shù)，仍有相當(dāng)多的辦法執(zhí)行字符串，例如：
-
創(chuàng)建腳本，innerHTML = 代碼
-
創(chuàng)建腳本，路徑 = data:代碼
-
創(chuàng)建框架，路徑 = javascript:代碼
-
......
看來，想完全把類似 eval 的行為監(jiān)控起來，是不現(xiàn)實的。不過作為預(yù)警，我們只監(jiān)控 eval，setTimeout/Interval 也就足夠了。
可疑模塊攔截
第二篇談了站外模塊的攔截。之所以稱之『模塊』而不是『腳本』，并非只有腳本元素才具備執(zhí)行能力。框架頁、插件都是可以運行代碼的。
可執(zhí)行元素
我們列舉下，能執(zhí)行遠程模塊的元素：
- 腳本
<script
src=
"..."
/>
- 框架
<iframe
src=
"..."
>
<frame
src=
"..."
>
- 插件（Flash）
<embed
src=
"..."
>
<object
data=
"..."
>
<object><param
name=
"moive|src"
value=
"..."
></object>
- 插件（其他）
<applet
codebase=
"..."
>
這些元素的路徑屬性，都應(yīng)該作為排查的對象。
不過，有這么個元素的存在，可能導(dǎo)致我們的路徑檢測失效，它就是：
<base
href=
"..."
>
它能重定義頁面的相對路徑，顯然是不容忽視的。
事實上，除了使用元素來執(zhí)行站外模塊，還可以使用網(wǎng)絡(luò)通信，獲得站外的腳本代碼，然后再調(diào)用 eval 執(zhí)行：
AJAX
目前主流瀏覽器都支持跨域請求，只要服務(wù)端允許就可以。因此，我們需監(jiān)控 XMLHttpRequest::open 方法。如果請求的是站外地址，就得做策略匹配。不通過則放棄向上調(diào)用，或者拋出一個異常，或者給 XHR 產(chǎn)生一個 400 狀態(tài)。
WebSocket
WebSocket 和 XHR 類似，也能通過鉤子的方法進行監(jiān)控。
不過，值得注意的是，WebSocket 并非是個函數(shù)，而是一個類。因此，在返回實例的時候， 別忘了將 constructor 改成自己的鉤子，否則就會泄露原始接口 ：
var
raw_class
=
window
.
WebSocket
;
window
.
WebSocket
=
function
WebSocket
(
url
,
arg
)
{
alert
(
'WebSocket 請求：'
+
url
);
var
ins
=
new
raw_class
(
url
,
arg
);
// 切記
ins
.
constructor
=
WebSocket
;
return
ins
;
};
var
ws
=
new
WebSocket
(
'ws://127.0.0.1:1000'
);
另外，因為它是一個類，所以不要忽略了靜態(tài)方法或?qū)傩裕?
-
WebSocket.CONNECTING
-
WebSocket.OPEN
-
...
因此，還需將它們拷貝到鉤子上。
框架頁消息
HTML5 賦予了框架頁跨域通信的能力。如果沒有為框架元素建立白名單的話，攻擊者可以嵌入自己的框架頁面，然后將 XSS 代碼 postMessage 給主頁面，通過 eval 執(zhí)行。
不過為了安全考慮，HTML5 在消息事件里保存了來源地址，以識別消息是哪個頁面發(fā)出的。
因為是個事件，我們可以使用第一篇文章里提到的方法，對其進行捕獲。每當(dāng)有消息收到時，可以根據(jù)策略，決定是否阻止該事件的傳遞。
// 我們的防御系統(tǒng)
(
function
()
{
window
.
addEventListener
(
'message'
,
function
(
e
)
{
if
(
confirm
(
'發(fā)現(xiàn)來自['
+
e
.
origin
+
']的消息：\n\n'
+
e
.
data
+
'\n\n是否攔截？'
))
{
e
.
stopImmediatePropagation
();
}
},
true
);
})();
window
.
addEventListener
(
'message'
,
function
(
e
)
{
alert
(
'收到:'
+
e
.
data
)
})
postMessage
(
'hello'
,
'*'
);
當(dāng)然，如果配置了框架頁的白名單，就能完全避免這回事了。所以這項防御可以選擇性的開啟。
事件源
HTML5 新增了一個叫 EventSource 的接口。不過其用法與 WebSocket 非常相似，因此可以使用類似的鉤子進行防御。
到此，我們列舉了各種能執(zhí)行遠程模塊的方式。事實上，對其防御并不難，難的是收集這些監(jiān)控點，做到滴水不漏。
API 鉤子
對于動態(tài)創(chuàng)建的可執(zhí)行模塊，我們通過屬性鉤子，來監(jiān)控其遠程路徑。
創(chuàng)建元素的方法
這一節(jié)是針對 Chrome 的，因為它不支持原生訪問器。
-
createElement / createElementNS 無中生有
-
cloneNode 克隆現(xiàn)有
-
innerHTML / outerHTML 工廠創(chuàng)建
前兩種，通過鉤子程序很容易實現(xiàn)。
第三種，因為 inner/outerHTML 是元素的 property，而非 attribute。由于 Chrome 是無法獲取原生訪問器的，所以使用鉤子會導(dǎo)致無法調(diào)用上級接口。
再者，inner/outerHTML 傳進來的是字符串。標簽和屬性魚龍混雜，解析字符串肯定是不靠譜的。所以還得先調(diào)用原生 innerHTML 批量構(gòu)建出節(jié)點，然后再掃描其中的元素。而這個過程中，節(jié)點掛載事件已經(jīng)觸發(fā)了。
所以，無需考慮第三種情況。
你可能會有疑問，既然用節(jié)點掛載事件都能搞定，為什么還要前面的鉤子？其實，在 第二篇文章 ?里已經(jīng)詳細討論了，動態(tài)創(chuàng)建的腳本沒法被事件攔截，所以才用鉤子。
而通過 innerHTML 產(chǎn)生的腳本，是不會執(zhí)行的！這個大家都聽說過吧。
修改屬性的訪問器
通過原型鏈的訪問器鉤子，可以直接監(jiān)控特定元素的特定 property，完全不影響他人，所以效率非常高。剛才列舉了可以執(zhí)行遠程模塊的元素，這些元素的路徑屬性，都得進行重寫訪問器。
當(dāng)然 Chrome 可以忽略這節(jié)。
修改屬性的方法
開頭也提到了，除了 setAttribute 外，使用 setAttributeNode 也能設(shè)置屬性，甚至還有 setAttributeNS 版本的。
由于 setAttribute 是個經(jīng)常調(diào)用的方法，因此鉤子程序必須做足夠的優(yōu)化，將額外的檢測消耗降到最低。
新頁面環(huán)境
除了使用最簡單的框架，其實還有其他可以獲得新頁面的途徑。
彈窗
通過彈窗也能獲得新頁面環(huán)境，大家都知道。但是窗口關(guān)閉，也隨之銷毀了，難道還能使用嗎？不妨測試一下：
<style>
.aa
{
color
:
red
}
</style>
<button
id=
"btn"
>
POPUP
</button>
<script>
btn
.
onclick
=
function
()
{
var
win
=
window
.
open
();
var
raw_fn
=
win
.
Element
.
prototype
.
setAttribute
;
win
.
close
();
setTimeout
(
function
()
{
console
.
log
(
raw_fn
);
raw_fn
.
call
(
btn
,
'class'
,
'aa'
);
},
1000
);
};
</script>
盡管會有瞬間的閃動，但從新窗口里獲取的變量確實被保留下來了，并且依然起作用。因為我們引用著它，所以即使窗口關(guān)閉，仍然不會對其內(nèi)存回收的。
現(xiàn)實中，可以把點擊事件綁在 document 上，這樣用戶隨便點哪里都能觸發(fā)，以此獲得純凈的環(huán)境。
因此，我們還得把彈窗函數(shù)，也通過鉤子保護起來。
除了最常用的 window.open，其實還有：
-
showModalDialog
-
showModelessDialog
opener
如果當(dāng)前網(wǎng)頁是從其他頁面點擊打開的，無論是彈窗還是超鏈接，window.opener 都記錄著來源頁的環(huán)境。
如果是來源頁和自己又是同源站點，甚至還能訪問到來源頁里面的變量。
這種情況相當(dāng)常見。例如從帖子列表頁，點開一個帖子詳情頁，那么詳情頁是完全可以操控列表頁的。
要解決這個問題也不難，直接給 window.opener 注入防護程序不就可以了，就像對待新出現(xiàn)的框架頁那樣。
但是，window.opener 可能也有自己的 opener，一層層遞歸上去或許有很多。每個頁面也許又有自己的框架頁，因此防護 window.opener 可能會執(zhí)行非常多的代碼。如果在初始化時就進行，或許會有性能問題。
事實上，這個冷門的屬性幾乎不怎么用到。所以不如做個延時策略：只有第一次訪問 opener 的時候，才對其進行防護。
我們將 window.opener 進行重寫，把它變成一個 getter 訪問器：
var
raw_opener
=
window
.
opener
;
var
scanned
;
window
.
__defineGetter__
(
'opener'
,
function
()
{
if
(
!
scanned
)
{
installHook
(
raw_opener
);
scanned
=
true
;
}
return
raw_opener
;
});
這樣，只要不訪問 opener，就不會觸發(fā)對它的防護，做到真正按需執(zhí)行。
后記
關(guān)于防護監(jiān)控點，也沒有一個完整的答案，能想到多少算多少，以后可以慢慢補充。
但是，裝了那么多的鉤子及事件，對頁面的性能影響有多大呢？
所以，我們還得開發(fā)一個測試控制臺，來跟蹤這套系統(tǒng)。看看監(jiān)控全開時，會對頁面產(chǎn)生多大影響。
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