如何有效防止sql注入

布满荆棘的人生 2021-09-18 05:46 511阅读 0赞

SQL注入攻击是黑客对数据库进行攻击常用的手段之一，随着B/S模式应用开发的发展，使用这种模式编写应用程序的程序员也越来越多。但是由于程序员的水平及经验参差不齐，相当大一部分程序员在编写代码的时候，没有对用户输入数据的合法性进行判断，使应用程序存在安全隐患。用户可以提交一段数据库查询代码，根据程序返回的结果，获得某些他想获取的数据，这就是所谓的SQL Injection，即SQL注入。

## 一 背景 ##

假如某高校开发了一个网课系统，要求学生选课后完成学习，数据库中有一张表`course`，这张表存放着每个学生的选课信息及完成情况，具体设计如下：

![format_png][]

数据如下：

![format_png 1][]

本系统采用mysql做为数据库，使用Jdbc来进行数据库的相关操作。系统提供了一个功能查询该学生的课程完成情况，代码如下。

@RestController
    public class Controller { 
        
        @Autowired
        SqlInject sqlInject;
        
        @GetMapping("list")
        public List<Course> courseList(@RequestParam("studentId") String studentId){ 
            List<Course> orders = sqlInject.orderList(studentId);
            return orders;
        }
    }

@Service
    public class SqlInject { 
    
        @Autowired
        private JdbcTemplate jdbcTemplate;
        
        public List<Course> orderList(String studentId){ 
            String sql = "select id,course_id,student_id,status from course where student_id = "+ studentId;
            return jdbcTemplate.query(sql,new BeanPropertyRowMapper(Course.class));
        }
    }

## 二 注入攻击演示 ##

**1**. 正常情况下查询一个学生所选课程及完成情况只需要传入`student_id`，便可以查到相关数据。

![format_png 2][]

根据响应结果，我们很快便能写出对应的sql，如下：

select id,course_id,student_id,status 
    from course 
    where student_id = 4

**2**. 如果我们想要获取这张表的所有数据，只需要保证上面这个sql的where条件恒真就可以了。

select id,course_id,student_id,status 
    from course 
    where student_id = 4 or 1 = 1

请求接口的时候将`studendId` 设置为4 or 1 = 1，这样这条sql的where条件就恒真了。sql也就等同于下面这样

select id,course_id,student_id,status 
    from course

请求结果如下，我们拿到了这张表的所有数据

![format_png 3][]

**3**. 查询mysql版本号，使用`union`拼接sql

union select 1,1,version(),1

![format_png 4][]

**4**. 查询数据库名

union select 1,1,database(),1

![format_png 5][]

**5**. 查询mysql当前用户的所有库

union select 1,1, (SELECT GROUP_CONCAT(schema_name) FROM information_schema.schemata) schemaName,1

![format_png 6][]

看完上面这些演示后，你害怕了吗？你所有的数据配置都完全暴露出来了，除此之外，还可以完成很多操作，更新数据、删库、删表等等。

## 三 如何防止sql注入 ##

**1. 代码层防止sql注入攻击的最佳方案就是sql预编译**

public List<Course> orderList(String studentId){ 
        String sql = "select id,course_id,student_id,status from course where student_id = ?";
        return jdbcTemplate.query(sql,new Object[]{ studentId},new BeanPropertyRowMapper(Course.class));
    }

这样我们传进来的参数 `4 or 1 = 1`就会被当作是一个`student_id`，所以就不会出现sql注入了。

**2. 确认每种数据的类型，比如是数字，数据库则必须使用int类型来存储**

**3. 规定数据长度，能在一定程度上防止sql注入**

**4. 严格限制数据库权限，能最大程度减少sql注入的危害**

**5. 避免直接响应一些sql异常信息，sql发生异常后，自定义异常进行响应**

**6. 过滤参数中含有的一些数据库关键词**

@Component
    public class SqlInjectionFilter implements Filter { 
        @Override
        public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { 
            HttpServletRequest req=(HttpServletRequest)servletRequest;
            HttpServletRequest res=(HttpServletRequest)servletResponse;
            //获得所有请求参数名
            Enumeration params = req.getParameterNames();
            String sql = "";
            while (params.hasMoreElements()) { 
                // 得到参数名
                String name = params.nextElement().toString();
                // 得到参数对应值
                String[] value = req.getParameterValues(name);
                for (int i = 0; i < value.length; i++) { 
                    sql = sql + value[i];
                }
            }
            if (sqlValidate(sql)) { 
                throw new IOException("您发送请求中的参数中含有非法字符");
            } else { 
                chain.doFilter(servletRequest,servletResponse);
            }
        }
    
        /** * 关键词校验 * @param str * @return */
        protected static boolean sqlValidate(String str) { 
            // 统一转为小写
            str = str.toLowerCase();
            // 过滤掉的sql关键字，可以手动添加
            String badStr = "'|and|exec|execute|insert|select|delete|update|count|drop|*|%|chr|mid|master|truncate|" +
                    "char|declare|sitename|net user|xp_cmdshell|;|or|-|+|,|like'|and|exec|execute|insert|create|drop|" +
                    "table|from|grant|use|group_concat|column_name|" +
                    "information_schema.columns|table_schema|union|where|select|delete|update|order|by|count|*|" +
                    "chr|mid|master|truncate|char|declare|or|;|-|--|+|,|like|//|/|%|#";
            String[] badStrs = badStr.split("\\|");
            for (int i = 0; i < badStrs.length; i++) { 
                if (str.indexOf(badStrs[i]) >= 0) { 
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }
    }

![format_png 7][]

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[format_png 1]: /images/20210918/d1c9b1ae80e04b51a8984a7a5eecd495.png
[format_png 2]: /images/20210918/3663fa9b214042fbac2af6d6830501e3.png
[format_png 3]: /images/20210918/f3db84518e3246b1b3c66605bb43abd6.png
[format_png 4]: /images/20210918/0dbe0a14f74745e4aa70bd85825be3f5.png
[format_png 5]: /images/20210918/49ac293c33fe4327af6e658897abd46c.png
[format_png 6]: /images/20210918/365774e25d274678ae5b6162f13beb30.png
[format_png 7]: /images/20210918/abb4f9b8d2be4085aa41c64b7a06a108.png