SpringBoot接口设计防篡改和防重放攻击

本文涉及的产品
密钥管理服务KMS,1000个密钥,100个凭据,1个月
简介: 本文介绍了API接口的安全问题及解决方案,包括防止接口参数被篡改和重放攻击的方法。主要措施有:使用HTTPS传输、参数加密、时间戳签名验证等。并通过创建过滤器对请求参数进行签名验证,确保接口的安全性。
  • API 接口暴露问题
  • 防止接口参数篡改
  • 核心思路代码设计

API 接口防篡改、防重放攻击常见方案。

API 接口暴露问题

由于提供给第三方服务调用的 API 接口需要暴露在外网中,并且接口上提供了具体的请求地址和请求参数,那么,接口就有可能被人抓包拦截并对请求参数进行修改后再次发起请求 ,这样一来可能会被盗取信息,二来服务器可能会受到攻击。

b2d966e49b018f57708feab1410348d.png

为了防止这种情况发生,需要采取安全机制措施进行防范,方法有多种,比如:

  • 接口采用 https 的传输方式,https 传输的数据是经过了加密的,可以保证不被篡改;
  • 项目后台采用安全的验证机制,比如采用参数加密请求时间限制 来防止参数篡改和二次投放(*我们以这种方式为案例进行讲解 *)。

防止接口参数篡改

为了防止参数被抓包篡改参数,我们可以对参数进行加密。具体方式如下:

  • 前端使用约定好的秘钥 对传输参数进行加密,得到签名值 sign1,并且将签名值存入headers,然后发送请求给服务端;
  • 服务端接收客户端的请求后,在过滤器 中使用约定好的秘钥对请求的参数再次进行签名,得到签名值 sign2
  • 最后对比 sign1 和 sign2 的值,如果相同,则认定为合法请求,如果不同,则说明参数被篡改,认定为非法请求。

防止接口重投放

重投放 或者叫二次投放 ,指的是接口被人拦截篡改参数后重新发送请求。防止重投放的方案是:基于 timestamp 对参数进行签名 ,具体的实现是:

  • 每次 http 请求,headers 都加上 timestamp 时间戳,并且 timestamp 和请求的参数一起进行数字签名;
  • 服务器收到请求之后,先判断时间戳参数与当前时间是否超过了60s(这个可以自定义配置,一般黑客从抓包到重放的耗时远远超过了60s),如果超过了则提示签名过期;
  • 如果黑客修改了 timestamp 参数,则 sign 参数对应的数字签名就会失效,因为黑客不知道签名秘钥,没有办法生成新的数字签名(前端一定要保护好秘钥和加密算法 )。

当然也有一些其他方案,比如:数据库唯一主键 + 乐观锁;防重 Token 令牌,跳转前端表单页面时,设置一个 UUID 作为 token,并设置在表单隐藏域。

同时,前端页面表提交钮置灰不可点击 + js 节流防抖。

核心思路代码设计

代码思路主要是通过创建过滤器,对参数进行签名验证,核心过滤器代码如下:

@Component
@Slf4j
public class SignAuthFilter implements Filter {
    @Autowired
    private SignAuthProperties signAuthProperties;
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        log.info("初始化 SignAuthFilter...");
    }
    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        HttpServletRequest httpRequest = (HttpServletRequest) request;
        // 过滤不需要签名验证的地址
        String requestUri = httpRequest.getRequestURI();
        for (String ignoreUri : signAuthProperties.getIgnoreUri()) {
            if (requestUri.contains(ignoreUri)) {
                log.info("当前URI地址:" + requestUri + ",不需要签名校验!");
                chain.doFilter(request, response);
                return;
            }
        }
        // 获取签名和时间戳
        String sign = httpRequest.getHeader("Sign");
        String timestampStr = httpRequest.getHeader("Timestamp");
        if (StringUtils.isEmpty(sign)) {
            responseFail("签名不能为空", response);
            return;
        }
        if (StringUtils.isEmpty(timestampStr)) {
            responseFail("时间戳不能为空", response);
            return;
        }
        // 重放时间限制
        long timestamp = Long.parseLong(timestampStr);
        if (System.currentTimeMillis() - timestamp >= signAuthProperties.getTimeout()*1000) {
            responseFail("签名已过期", response);
            return;
        }
        // 校验签名
        Map<String, String[]> parameterMap = httpRequest.getParameterMap();
        if (SignUtils.verifySign(parameterMap, sign, timestamp)) {
            chain.doFilter(httpRequest, response);
        } else {
            responseFail("签名校验失败", response);
        }
    }
    /**
     * 响应错误信息
     */
    private void responseFail(String msg, ServletResponse response) throws IOException {
        response.setCharacterEncoding("UTF-8");
        response.setContentType("application/json; charset=utf-8");
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.println(msg);
        out.flush();
        out.close();
    }
    @Override
    public void destroy() {
        log.info("销毁 SignAuthFilter...");
    }
}

这里我们可以在 yml 配置文件中进行配置重放超时时间和不过滤的 URI 地址:

sign:
  # 签名超时时间
  timeout: 60
  # 允许未签名访问的 url 地址
  ignoreUri:
    - /swagger-ui.html
    - /v2/api-docs

然后编写配置类:

@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "sign")
public class SignAuthProperties {
    /**
     * 签名超时时间
     */
    private Integer timeout;
    /**
     * 允许未签名访问的 url 地址
     */
    private List<String> ignoreUri;
}

在签名的校验代码中,省略了具体的校验方法,因为不同的加密方式对应不用的校验方法,所以这里只提供一个代码思路,只要前后端约定好如何进行加密即可

本文我解释了多种方法,只实现了其中的一种。大家根据个人爱好和业务场景,选择不同的方案。

相关文章
|
安全 前端开发 Java
SpringBoot接口如何设计防篡改、防重放攻击
Spring Boot 防篡改、防重放攻击本示例主要内容请求参数防止篡改攻击基于timestamp方案,防止重放攻击使用swagger接口文档自动生成API接口设计API接口由于需要供第三方服务调用,所以必须暴露到外网,并提供了具体请求地址和请求参数,为了防止被别有用心之人获取到真实请求参数后再次发起请求获取信息,需要采取很多安全机制。
4400 0
|
4月前
|
存储 运维 安全
防盗、防泄露、防篡改,我们把 ZooKeeper 的这种认证模式玩明白了
ZooKeeper 作为应用的核心中间件在业务流程中存储着敏感数据,具有关键作用。正确且规范的使用方法对确保数据安全至关重要,否则可能会因操作不当而导致内部数据泄露,进而带来严重的安全风险。因此,在日常的 ZooKeeper 运维和使用过程中,标准化和安全的操作对于加强企业安全防护和能力建设显得格外关键。为了实现这一目标,MSE 提供了一整套标准化流程,帮助用户以更安全、更简便的方式使用 ZooKeeper,从而加速企业安全能力的提升同时最大程度地降低在变更过程中可能出现的风险。
8964 5
|
4月前
|
缓存 安全 数据库
防重放攻击实现
防重放攻击实现
87 5
|
XML 存储 JSON
API接口是什么?API接口常见的安全问题与安全措施有哪些?
API接口是什么?API接口常见的安全问题与安全措施有哪些?
|
存储 安全 小程序
电商数据API接口如何防止叁数篡改和重放攻击?
目前所有的独立站,APP系统架构都是采用前后端分离的系统架构,那么就不可能避免的需要服务对外提供API,那么如何保证对外的API的安全呢?
XSRF CRFS(跨站请求伪造,单点登录攻击) 特点和原理
概念:跨站请求伪造(英语:Cross-site request forgery),也被称为 one-click attack 或者 session riding,通常缩写为 CSRF 或者 XSRF, 是一种挟制用户在当前已登录的Web应用程序上执行非本意的操作的攻击方法。跟跨网站脚本(XSS)相比,XSS 利用的是用户对指定网站的信任,CSRF 利用的是网站对用户网页浏览器的信任。
XSRF CRFS(跨站请求伪造,单点登录攻击) 特点和原理
|
监控 安全 搜索推荐
网站后台数据被入侵篡改了如何解决
网站后台被黑客攻击了怎么办,最近接到一个客户的诉求反映说网站被攻击了后台数据总是被篡改和泄露,而且维持这个状况已经很长时间了,了解完才发现原来早期用的是thinkphp系统源码来搭建的网站,代码版本可以来说是非常古董的,而且后台漏洞非常的多,后面找了一个技术来解决这个问题,但是这个过程他又花了不少时间和钱,漏洞修完过段时间又被反反复复的篡改会员数据,于是他们干脆就改成了完全静态的网站,这个方法只能是治标不治本。
505 0
网站后台数据被入侵篡改了如何解决
|
安全 数据安全/隐私保护
网站被入侵代码被篡改怎么办
网站被篡改到底有多严重,我们公司网站前段时间被人入侵,并且篡改了我们的代码,导致我们网站所有的页面都变成BC广告,导致现在页面持是不收录,每天编辑都在更新文章,结果还是停歇到前段时间被黑的那种页面,如果我们的网站迟迟没发现被篡改的话,甚至不会处理或者再次被反复篡改的话,那么就有可能导致蜘蛛再来抓取我们的网站页面的时候,还是这种非正规行业,从而多次出现这种情况,就会给我们网站进行进行降权,并且k站,我们该如何防御这种被篡改的方式的能够入侵到我们网站,获取到了我们的权限,才会出现这种情况。
363 0
网站被入侵代码被篡改怎么办
|
安全 NoSQL Redis
网站数据被黑客篡改攻击该如何解决
很多公司的网站被攻击,导致网站打开跳转到别的网站上去,网站快照也被篡改,收录一些非法的内容快照,有些网站数据库都被篡改,修改了会员资料,数据库被删除,等等攻击症状,我们SINE安全在解决客户网站被攻击的问题,发现都是由于网站存在漏洞导致的,攻击者利用网站的漏洞对网站进行攻击,上传webshell文件,进而对网站进行篡改。
2537 0
|
Web App开发 安全 网络安全
烟草网站如何实现防攻击、防病毒、防篡改
网站,作为企业网络公众形象的载体,承担了企业形象宣传的重任。在我国,烟草施行的是国家专卖制度,既关注行业行政管理,又关注企业的生产运营,烟草网站既担负着政策信息发布、政府信息公开的职责,又兼有面对烟草企业、消费者等进行信息交互的职责。
1765 0