Django中csrf token驗證原理

我多年沒維護的博客園，有一篇初學Django時的筆記，記錄了關於django-csrftoekn使用筆記，當時幾乎是照抄官網的使用示例，后來工作全是用的flask。博客園也沒有維護。直到我的博客收到了如下評論，確實把我給問倒了，而且我也仔細研究了這個問題。
1. Django是怎么驗證csrfmiddlewaretoken合法性的？
2. 每次刷新頁面的時候<input>中的csrf的value都會更新，每次重復登錄的時候cookie的csrf令牌都會刷新，那么這兩個csrf-token有什么區別？

 

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CSRF(Cross Site Request Forgery protection)，中文簡稱跨站請求偽造。
django 第一次響應來自某個客戶端的請求時，會在服務器端隨機生成一個 token，把這個 token 放在 cookie 里。然后每次 POST 請求都會帶上這個 token，
這樣就能避免被 CSRF 攻擊。

這樣子看起來似乎沒毛病，但是評論中的第三個問題，每次刷新頁面，form表單中的token都會刷新，而cookie中的token卻只在每次登錄時刷新。我對csrftoken的驗證方式起了疑問，后來看了一段官方文檔的解釋。

When validating the ‘csrfmiddlewaretoken’ field value, only the secret, not the full token, is compared with the secret in the cookie value. This allows the use of ever-changing tokens. While each request may use its own token, the secret remains common to all.
This check is done by CsrfViewMiddleware.

官方文檔中說到，檢驗token時，只比較secret是否和cookie中的secret值一樣，而不是比較整個token。
我又有疑問了，同一次登錄，form表單中的token每次都會變，而cookie中的token不便，django把那個salt存儲在哪里才能保證驗證通過呢。直到看到源碼。

def _compare_salted_tokens(request_csrf_token, csrf_token): # Assume both arguments are sanitized -- that is, strings of # length CSRF_TOKEN_LENGTH, all CSRF_ALLOWED_CHARS. return constant_time_compare( _unsalt_cipher_token(request_csrf_token), _unsalt_cipher_token(csrf_token), ) def _unsalt_cipher_token(token): """ Given a token (assumed to be a string of CSRF_ALLOWED_CHARS, of length CSRF_TOKEN_LENGTH, and that its first half is a salt), use it to decrypt the second half to produce the original secret. """ salt = token[:CSRF_SECRET_LENGTH] token = token[CSRF_SECRET_LENGTH:] chars = CSRF_ALLOWED_CHARS pairs = zip((chars.index(x) for x in token), (chars.index(x) for x in salt)) secret = ''.join(chars[x - y] for x, y in pairs) # Note negative values are ok return secret 

token字符串的前32位是salt， 后面是加密后的token， 通過salt能解密出唯一的secret。
django會驗證表單中的token和cookie中token是否能解出同樣的secret，secret一樣則本次請求合法。
同樣也不難解釋，為什么ajax請求時，需要從cookie中拿取token添加到請求頭中。

網上有不少關於django csrf token驗證原理的文章都是錯的，是因為他們根本不知道csrf-token的結構組成，我也是卡在第三條評論那.然后看了官方文檔，和CsrfViewMiddleware中間件源碼然后才恍然大悟。

作者：鄒霉霉
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來源：簡書
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