万字长文 | 从DVWA靶场到EdgeOne，探索SQL注入、XSS、DDoS的攻击原理和防护

2024-07-30 15:06:37 浏览数 (1)

前言

我在刚学习JDBC的时候，在学习视频里记住了一句话：在执行SQL的时候，要使用preparedStatement代替Statement防止sql注入。这可能是第一次接触到关于web防护的问题，只不过那时候初学计算机，只记住了这句话，而没有理解其中的意思。

多年以后，在《白帽子讲web安全》这本书中，学习到了一些关于web安全的知识，例如DDoS攻击、SQL注入、xss攻击等概念，同时也学习了一些简单的防护。但是在学习防护手段的时候，不论是SQL注入还是DDoS，都需要开发者从代码层面去实现的，例如之前提到预防SQL注入的preparedStatement、以及限制访问频率预防DDoS。

但是并不是每个开发者都有web安全开发意识，更多的精力可能花在了应用架构设计和代码开发上。况且人力终有限，难免会有疏漏的地方，所以有没有能一键开启安全防护的产品，能帮助我们解决这些复杂的安全问题。所以，今天针对于我们对于web安全的需求，来测试腾讯提供安全解决方案产品：EdgeOne。

EdgeOne

EdgeOne，全名Tencent cloud EdgeOne，是基于腾讯边缘计算节点提供加速和安全的解决方案。在加速方面，提供了动静态数据加速，跨国加速，智能路由优化等加速特性，降低了数据访问时间延迟，避免数据传输抖动，保障大量数据传输的稳定性和有效性。

在安全方面，提供 WAF，DDoS 安全防护服务。节点识别并拦截 L3/L4/L7层各类攻击请求，对 DDoS 攻击流量进行清洗，智能 AI 引擎、BOT 策略引擎对 Web、BOT、CC 类型攻击进行行为分析并更新拦截策略，阻断恶意请求到达用户网站。

今天暂时先抛开加速不谈，主要了解一下EdgeOne在安全防护的应用效果。

购买指南

进入EdgeOne购买页。

针对于不同的业务需求，EdgeOne提供了不同的套餐类型。对于个人用户而言，选择个人版就足够使用，而且9.9元/月的价格极具性价比。

因为在EdgeOne领取一个3800元的代金券，所以这里我体验的是标准版，点击立即购买。

确认产品信息，选择代金券。

点击支付，完成付款。

点击进入控制台，跳转EdgeOne的控制台，在套餐管理中我们可以看到刚刚购买的EdgeOne套餐。

绑定站点

在购买完套餐之后，选择站点列表添加站点。

输入个人的站点域名，这个域名就是你服务使用的域名。

1. 绑定套餐

选择之前购买的EdgeOne套餐完成绑定。

2. 选择接入模式

下一步再选择加速区域和接入模式。

EdgeOne提供了两种接入模式，分别为 NS 接入模式和 CNAME 接入模式

模式

NS 接入（推荐）

CNAME 接入

适用场景

可修改原有域名解析服务商，将域名解析托管至 EdgeOne。

当前域名已托管在其他域名解析服务商处，不希望更改原有解析服务商。

接入方式

只需要去原域名解析服务商修改一次 DNS 服务器，托管域名解析后可针对域名一键开启安全加速。

每次新增子域名并开启加速时，都需要去相应的 DNS 解析服务商添加一次 CNAME 记录。

验证方式

需修改原有 NS 服务器至 EdgeOne 指定的地址。

通过添加 DNS 记录或者文本验证的方式验证主域名归属权。

调度方式

域名开启加速后，可通过 A 记录直接指向最近的 EdgeOne 边缘节点。

需通过 Cname 调度至最近的 EdgeOne 边缘节点。

从上面来看，选择NS接入是比较简单的。但是NS接入需要域名备案才能生效,在腾讯云搜索ICP备案，根据指引完成备案。

3. 修改DNS服务器

如果想要使用EdgeOne的加速安全防护，需要根据提示修改DNS服务器。

在域名控制台找到自己的域名，点击修改DNS服务器。

修改DNS服务器，点击提交。

最后站点就添加完成。

加速安全防护

1. 域名加速

点击上面的站点进入到EdgeOne的防护页面。

在域名服务下找到DNS记录。

按照我上图的配置，填入域名和你的服务器IP，点击保存。

保存完成之后，在域名管理中，就可以看到新增加的域名已经开启了加速和安全防护。

2. 开启web防护

在EdgeOne的web防护中，开启深度分析，用来防御攻击。

这里我们可以看到托管规则中看起了很多安全防护规则。

例如我们比较熟悉的XSS跨站脚本攻击防护和SQL注入攻击防护，这两个防护也是今天我们要讲的。通过修改防护等级和处置方式，启用的规则也会随之变动。

3. 拦截页面响应

在EdgeOne中，针对于被托管拦截的请求，我们还可以自定义拦截页面。这里要记住的点是被拦截的页面的响应码是566。

在编辑页面可以指定URL和文件页面。

靶场搭建

为了测试EdgeOne安全防护功能，我选择使用DVWA靶场来搭建攻击的环境。因为搭建DVWA既需要apache服务器，又需要PHP环境，所以这里就是用phpStudy面板来完成DVWA环境的搭建。

PhpStudy环境准备

执行安装命令：

代码语言：shell复制
yum install -y wget && wget -O install.sh https://notdocker.xp.cn/install.sh && sh install.sh

等待执行完成之后，就会出现phpStudy访问地址、账号和密码，如果是云服务器还需要在安全组开放9080端口。

通过URL访问PhpStudy，然后输入账号、密码登录。

在软件管理中，我们可以看到PhpStudy已经安装了php5.5和apache服务器，如果主机没有MySQL，还需要安装MySQL，不过需要3G的内存，我在DVWA使用的是自己安装的MySQL。

不过DVWA依赖php7.x，所以需要卸载php5.5再安装php7。

这里要注意的是，PhpStudy会默认修改/usr/bin/中已有的mysql修改为mysql~，然后重新创建一个软链接指向自己的mysql。但是这里我服务器上已经安装了MySQL，所以执行mysql就报错（因为没有安装PhpStudy的MySQL）。

这里只需要将mysql~重命名为mysql即可。

启动服务器

php和MySQL准备好之后，就要启动apache服务器。首先需要完成站点配置，在网站菜单栏中选择添加站点，输入我之前在EdgeOne配置的域名。

然后apache会根据域名分配一个应用目录，我们可以在linux中看到这个目录。

记住这个目录，然后回到首页启动apache。

默认使用80端口，这也就意味着在浏览器中输入IP或者域名，直接就能访问到服务。

后台也可以看到apache服务器进程。

安装DVWA

在github上下载DVWA的源码。

代码语言：shell复制
wget https://github.com/digininja/DvWA/archive/master.zip

解压源码之后，将目录重新命名成dvwa。进入config目录，将config.inc.php.dist去掉后面dist重命名为config.inc.php。

代码语言：shell复制
mv config.inc.php.dist config.inc.php

然后vi修改配置文件。

配置文件中主要修改的是MySQL连接信息，因为DVWA靶场攻击有一些依赖于MySQL，例如SQL注入等。这里修改的是db_user和db_password。

修改完配置之后，将dvwa目录放入到Apache服务器应用目录中。

代码语言：shell复制
mv dvwa /www/admin/lzys522.cn_80/wwwroot

这时候通过http://lzys522.cn/dvwa就可以访问到dvwa。这里的域名一定要使用EdgeOne中配置的域名。

DVWA初始化

点击下方的Create/Rest DataBase来初始化DVW。

登录MySQL查看数据库，可以发现自动创建了一个dvwa数据库。

初始化完成之后点击下面的login，跳转到登录页面。初始账号为：admin，密码：password。在dvwa数据库中，通过下面sql可以修改密码。

代码语言：sql复制
UPDATE users SET password=md5('new_password') WHERE user='admin';

登录dvwa

登录admin账号，就进入到了DVWA的首页。

在首页我们可以看到有很多攻击的手段。例如CSRF（跨站点请求伪造攻击）、File Inclusion（文件包含漏洞）、SQL Injection（SQL注入）、XSS（跨站脚本攻击）等。我们从最简单的SQL注入开始测试EdgeOne的安全强度。

DVWA Security一共分为四个安全强度。从low最低到Impossible最高。

这里先将安全强度调至最低low。

SQL注入

什么是SQL注入？简而言之SQL注入就是用户在输入的字符串条件中，加入额外的SQL语句。

low - 拼接字符注入

举个例子：

代码语言：php复制
$id = $_REQUEST[ 'id' ];
$query  = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '$id';"

这是个根据用户输入的id，查询某用户的语句。通常情况下，普通用户会输入1、2、3这种用户id，当我们输入1时，sql就变成了：

代码语言：sql复制
SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '1';

会查到id为1的用户信息。

如果此时输入1' or 1=1# ，整个sql就变成了：

代码语言：sql复制
SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '1' or 1=1#';

可以看到，最后的单引号被#注释掉了，由输入的单引号来闭合第一个条件开始的单引号。原本只有一个指定user_id的查询条件，但是后面被恶意拼接了or 1=1条件，这样就成了查询所有的用户信息了。

根据上面的原理，如果输入1' union select user,password from users # 。

代码语言：sql复制
SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '1' union select user,password from users #;

这就相当于查询了MySQL的用户表的所有用户和密码。

虽然MySQL中被加密了，但是如果简单密码通过撞库还是会被破解的。

medium - 数值型SQL注入

在low安全等级下，SQL注入的发生，是对于用户的输入不做检查导致的，所以在DVWA的medium安全等级下，直接将用户输入变成了选项框。

我们知道，在前端向后台请求数据的时候，前台表单数据会作为url的参数，这里我们先按照low的方式注入。

如图，我们只要自己构造这个url，传入之前的参数1' or 1==1# ，结果报错。

代码语言：sql复制
You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds
to your MySQL server version for the right syntax to use near '' or 1==1 #' at line 1

根据报错信息，考虑大概率是条件无法闭合直接报错。这时候我们考虑user_id是int类型，是否在后端sql中这个条件没有加单引号。

于是我用了最简单的方法，修改表单值为1的value为1 union select user,password from users# （也可以构造url请求），然后submit。

如图，成功获取了MySQL用户名和密码。我们查看DVWA关于SQL注入medium等级的后端代码。

代码语言：php复制
$id = $_POST[ 'id' ];
$id = mysqli_real_escape_string($GLOBALS["___mysqli_ston"], $id);
$query  = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = $id;";

果然，不仅由GET转换成了POST，而且调用mysqli_real_escape_string对用户输入的特殊字符进行转义。所以我再输入'就无法构造成一个有效的sql，就会报错。但是这里sql中user_id指向的$id没有用引号，这就存在一个明显数字型SQL注入。

high

在high等级下，点击”here to change your ID”，页面自动跳转，防御了自动化的SQL注入。

在页面中，我输入1' union select user,password from users# ，同样也是获取到了MySQL的用户名和密码。

DVAWSQL注入high安全等级代码如下：

代码语言：php复制
$id = $_SESSION[ 'id' ];
$query  = "SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = '$id' LIMIT 1;";

impossible

impossible，顾名思义就是不可能的，这里就是

代码语言：php复制
 $id = $_GET[ 'id' ];

// Was a number entered?
if(is_numeric( $id )) {
    $id = intval ($id)                
    $data = $db->prepare( 'SELECT first_name, last_name FROM users WHERE user_id = (:id) LIMIT 1;' );
}

首先判断输入的id是否为数字，只有数字才能执行后面语句，然后使用intval()函数来对id进行下一步的数字转换，这两步确保输入一定是数字。

接着使用了prepare预编译，数据库不会将参数的内容视为SQL执行的一部分，而是作为一个字段的属性值来处理，这样就避免了上面的字符拼接的SQL注入。

EdgeOne的SQL注入防护

EdgeOne提供了85条托管规则来防护SQL注入，根据防护场景标注了宽松、正常、严格、超严格等级，这里的处置方式一律选择为拦截。

我把DVWA接入到EdgeOne中，将DVWA的安全等级设置为low，然后进行sql注入，我输入1' or 1=1#* 之后点击提交，页面就被拦截了。

从响应可以看到，响应码为566，这是EdgeOne托管规则拦截后的响应。

而且返回服务的地址是43.175.237.123，这个是EdgeOne的加速地址。

在EdgeOne的Web安全分析页面，可以看到刚才的SQL注入都被成功拦截。

而且还会显示每条SQL注入请求匹配到的拦截规则。

XSS

xss，跨站脚本攻击，攻击者通过在网页中注入恶意script脚本，进而在用户浏览该网页时执行恶意脚本,从而窃取用户信息、篡改网页内容等。

常见的XSS一共分为三种：

  1. 反射型XSS：攻击者构造一个包含恶意脚本的链接，诱骗用户点击后触发攻击
  2. 存储型XSS：攻击者将恶意脚本代码上传到目标网站数据库中，当其他用户访问该网站后执行恶意代码
  3. DOM型XSS：攻击者通过DOM操作动态插入恶意脚本代码，然后用户触发恶意代码执行

反射性XSS

反射性XSS通常是将用户输入的内容直接插入到网页中。

代码语言：php复制
$name = htmlspecialchars( $_GET[ 'name' ] );
// Feedback for end user
echo "<pre>Hello {$name}</pre>";

在上面php代码中，将用户输入直接在网页输出，正常情况下我输入一个字符串。

页面上就会显示。而当输入的内容包含script代码块时，网页就会执行这个代码。

代码语言：javascript复制
<script>alert("XSS");</script>

这段alert就是我的恶意代码，通过反射性xss就注入到了网页上，点击submit就被执行。

这里演示的是一个简单的script代码块，通常的攻击使用src属性指定远程服务器上的脚本，例如

代码语言：javascript复制
<script src='http://ip/xss.js></script>

存储型XSS

存储型XSS，顾名思义和存储有关。例如留言板，留言内容写入了一个script代码块，然后没做检查就存储到了MySQL中，当刷新页面，这个留言就会被展示在留言板，里面包含的script就会执行，影响到其他的用户。

我在留言板中输入包含script代码的留言。

然后点击提交到留言板。

在将留言从数据库渲染到网页的时候，其中包含的script代码就会被执行。从上图中可以看到，每次进入留言板页面，里面的script就会被执行。而留言板是对于所有用户开放的，所以每个用户进入到留言板，也会执行里面的script。

DOM型XSS

DOM，即document对象。DOM型XSS指定是利用document对象的接口，例如write()、innerHTML、cookie、url等，实现XSS攻击。

如图，在DVWA的DOM型XSS靶场页面，使用document的write()构造html元素。这段代码中if的意思就是说href如果存在default，则取出 default的值赋值给变量lang，并写到网页中。

如图所示，url中的default的值此时是English，我们修改成一个script脚本试一下。

代码语言：javascript复制
<script>alert(document.cookie)</script>

在script中利用document获取cookie。

这就是比较典型的DOM型的XSS。除了上面举的例子，eval()、setTimeout()和setInterval()使用不当，都可能会被注入恶意代码，所以这对于开发人员是个挑战。

预防XSS攻击

上面虽然是三种不同类型的xss攻击，但是可以看到其实都是最简单在url中拼接script脚本的攻击。

1. 替换script

为了预防这种攻击，medium等级下是替换了用户输入的'script'。

代码语言：php复制
$name = str_replace( '<script>', '', $_GET[ 'name' ] );

可以看到，是对script标签进行了替换，但是如果我将script改成大写呢。

可以看到一样完成了XSS攻击。

2. 大小写替换script

在high安全等级下，做了替换升级，针对于大小写的script、双写script都做了一层过滤替换。

代码语言：php复制
$name = preg_replace( '/<(.*)s(.*)c(.*)r(.*)i(.*)p(.*)t/i', '', $_GET[ 'name' ] );

但是对于其他html元素没有进行过滤，这里我直接添加一个img标签，src指向错误的地址，然后添加onerror回调。

代码语言：html复制
<img src=x onerror=alert('XSS');>

如下图，通过img标签完成了xss攻击。

代码语言：php复制
$name = htmlspecialchars( $_GET[ 'name' ] );

使用htmlspecialchars()函数将特殊字符转换为HTML实体，例如

代码语言：html复制
&：转换为&amp;
"：转换为&quot;
<：转换为&lt;
>：转换为&gt;

这样就无法进行XSS攻击。

EdgeOne防护XSS攻击

我们可以看到，对于普通的开发者来说，想要预防XSS攻击，需要站在攻击者的角度从很多方面考虑。而我们再看EdgeOne，针对于XSS攻击，提供了35条托管规则。

同样将DVWA接入到EdgeOne中，然后开始进行XSS攻击。

1. low XSS攻击防护

针对于反射型XSS，同样输入XSS脚本，可以看到最后被EdgeOne拦截。

2. medium XSS攻击防护

这里使用大写的Script来XSS攻击。

被EdgeOne成功拦截。

3. high XSS攻击防护

这里我输入之前img标签用作XSS攻击。

可以看到img标签的XSS攻击被拦截。同时在EdgeOne控制台的Web安全分析中，也可以看到拦截的XSS攻击详情。

DDoS

DDoS，分布式拒绝服务攻击。原理就是想方设法与你的服务建立很多的连接，耗费你的资源，让正常的用户无法与你的服务建立连接。常见的攻击手段分为网络层和应用层面。

网络层DDoS攻击就是利用TCP三次握手的漏洞，伪造一个假的源地址发送SYN包，然后在服务端SYN/ACK包的时候，假IP不会响应，服务端就会重试3-5次且等待一个SYN Time(30s ~ 2min)，这样就会建立很多无用的连接。

CC攻击

应用层DDoS攻击必将常见的就是CC攻击，通过控制某些主机不停地发大量数据包给服务器，特别是那些需要大量CPU资源处理的页面，让CPU长时间处于高负载状态，从而导致服务器资源耗尽，造成网络拥塞和服务中断，无法处理正常的访问请求。

所以很多网站为了防止无限制访问，通常会对客户端进行请求频率限制或者访问过多弹出验证码，CC通常会使用代理来绕开这些限制。这些都需要在开发时在逻辑代码中实现，设计安全模块来实现。

除了CC攻击之外，还有Slowloris资源耗尽攻击，通过构造畸形的请求头来保持连接不被中断。这里我们主要来看应用层的CC攻击。

EdgeOne防护DDoS

DDoS 防护（Anti-DDoS）具有全面、高效、专业的 DDoS 防护能力，为企业组织提供 DDoS 高防包、DDoS 高防 IP 等多种 DDoS 解决方案，应对 DDoS 攻击问题。通过充足、优质的 DDoS 防护资源，结合持续进化的“自研 AI 智能识别”清洗算法，保障用户业务的稳定、安全运行。

1. 预防CC攻击

CC攻击防护通过速率基线学习、头部特征统计分析和客户端IP情报等方式识别CC攻击，并进行处置。EdgeOne 提供了预设的三种 CC 攻击防护策略：

  1. 高频访问请求限制：用于应对通过高频和大量并发的连接请求占用服务器资源的 CC攻击行为，可基于单IP源限制访问频次限制。
  2. 慢速攻击防护：用于应对通过大量慢速连接请求占用服务器资源的CC攻击行为，可基于单会话限制访问连接最低速率，淘汰慢速连接客户端。
  3. 智能客户端过滤：融合了速率基线学习、头部特征统计分析和客户端IP情报，实时动态生成防护规则。

在自适应频控中，默认频次限制是2000次/5秒，我们可以在编辑中修改请求频次，修改为40次/10秒。

CC攻击就是无限制的网站发起访问，这里我使用shell脚本来简单地模拟CC攻击。

代码语言：bash复制
for in in {1..80};
do 
  curl -XGET 'http://lzys522.cn/dvwa/'
done

在10s内一共发起80次请求，已经超过了40次/10秒的限制，所以EdgeOne将这些访问视为了CC攻击，进行了拦截，从web安全分析中的CC攻击防护可以看到。

2. 预防DDoS网络层攻击

上面也讲过网络层的DDoS攻击，利用TCP设计缺陷来完成攻击，而网络层的DDoS攻击对于普通开发者来说，通常很难防御。而EdgeOne基于攻击画像、行为模式分析、AI 智能识别等防护算法，可识别并过滤下列类型的 DDoS 攻击。

  1. 畸形报文过滤：过滤 frag flood，smurf，stream flood，land flood 攻击，过滤 IP 畸形包、TCP 畸形包、UDP 畸形包。
  2. 网络层 DDoS 攻击防护：过滤 UDP Flood、SYN Flood、TCP Flood、ICMP Flood、ACK Flood、FIN Flood、RST Flood、DNS/NTP/SSDP 等反射攻击、空连接。
  3. DNS DDoS 攻击：DNS DDoS 攻击主要包括 DNS Request Flood、DNS Response Flood、虚假源 真实源 DNS Query Flood、权威服务器攻击和 Local 服务器攻击等。
  4. 连接型 DDoS 攻击：连接型 DDoS 攻击主要是指TCP慢速连接攻击、连接耗尽攻击、Loic、Hoic、Slowloris、 Pyloris、Xoic 等慢速攻击。

EdgeOne除了平台默认的DDoS防护规格之外，还在企业版中提供了独立DDoS防护，提供了更为强大的DDoS防护能力。

指标分析

在EdgeOne平台的指标分析中，通过分析L7（应用层）访问日志数据，提供了多维度、可视化的流量分析展示。

我在上面对我的域名在EdgeOne开启了加速，所以我在访问我的域名时，EdgeOne 将会把响应的静态文件缓存在边缘节点中。当我再次请求，将会由边缘节点直接响应请求，避免回源请求，这部分就是上图中我们看到EdgeOne命中的响应流量。

因为我的服务器在HK，之前CC攻击测试就是在上面发起的，所以可以在区域分布页面可以看到这部分请求也被区分了出来。

鼠标悬停，可以点击加入筛选，将区域的维度作为筛选条件。除此之外，还会从Host、URL、资源类型、客户端IP、referer、客户端设备、状态码的维度进行流量分析。

针对于每一个指标分析，通过点击右上角的下载按钮，都可以将数据/图表下载到本地。

Web防护其他功能

Web防护除了对访问进行特征匹配，有效抵御 SQL 注入、XSS 攻击、本地文件包含等各类 Web 攻击，实时保护用户源站之外，还有一些其他功能。

1. 自定义规则

我们可以在Web防护中针对于客户端IP、区域、Referer等类型来添加规则。

这样就可以对一些没有refferer的请求进行过滤，也可以通过这个功能实现黑白名单。

2. 自定义拦截页面

在EdgeOne中，针对于被托管拦截的请求，我们还可以自定义拦截页面。

在编辑页面可以指定URL和文件页面。

结语

本篇文章主要从SQL注入、XSS攻击以及DDoS来普及了一下常见的web安全知识，同时也利用这些攻击手段，对EdgeOne的防护能力有了一个新的认知。除此之外，EdgeOne还有很多安全防护的功能，例如文件上传攻击、Idap注入攻击的防护等。

EdgeOne的存在，让开发者除了在代码中实现基本的web安全防护之外，也有了更多的选择。

最后特别感谢社区大佬杨不易的域名（lzys522.cn）支持.

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