交易訂單的重復提交雖然通常不會直接影響現金流和商品流,但依然會給網站運營方帶來損害,如消耗系統資源、影響正常用戶訂單生成、制造惡意用戶發起糾紛的機會等。倘若訂單對象是虛擬商品,也有可能造成實際損失。訂單重復提交的檢查工作本應該由網站自身實現,而 iFlow 業務安全加固平台則可以為未實現這項功能的網站提供防護。
以某開源購物網站為例,攻擊者能夠輕松實現訂單的重復提交。我們看看如何在不修改網站源代碼的前提下,使用 iFlow 通過透明加入一次性令牌來阻止訂單的重復提交攻擊。
一、不檢查訂單重復提交的原始網站
原始網站系統沒有檢查訂單的重復提交,攻擊者可以簡單地重復提交訂單。
1.1 正常用戶訪問
已登錄用戶在選擇購買一件商品后,進入到確認訂單頁面:
用戶點擊提交訂單按鈕后,網站回復訂單已生成:
可以在我的訂單列表中看到剛才的訂單:
訂單生成的交互過程反映在 HTTP 協議層面如下:
1.2 攻擊者訪問
攻擊者使用 Burpsuite 工具作為瀏覽器和 Web 服務器之間的代理。
攻擊者象正常用戶一樣選擇商品和確認提交后,能夠在 Burpsuite 中的 HTTP history
中找到這個提交訂單信息的請求。攻擊者右鍵點擊 Send to Repeater
后進入 Repeater
標簽頁。
攻擊者通過多次點擊 Send
按鈕來重復發出請求報文從而重復產生訂單,並可以在我的訂單中看到多個重復生成的訂單,如下圖所示:
HTTP 協議層面交互如下:
二、iFlow虛擬補丁后的網站
我們在 Web 服務器前部署 iFlow 業務安全加固平台,它有能力攔截、計算和修改雙向 HTTP 報文並具備存儲能力,成為 Web 應用的虛擬補丁。在本例中,iFlow 在加載訂單支付代碼時生成並加入一次性隨機令牌,在提交訂單時檢查這個令牌的存在。
2.1 正常用戶訪問
用戶在訪問確認訂單頁面時,瀏覽器自動加載處理訂單支付的 JS 代碼 (payment_orders.js)。iFlow 截獲這段代碼的響應返回,生成一個隨機令牌保存在本地存儲中,並修改 JS 代碼將隨機令牌加入到 AJAX 發送列表中。用戶在點擊提交訂單按鈕時,JS 代碼發出 AJAX 請求將隨機令牌隨同訂單信息一起發出,iFlow 截獲請求,檢查參數中的令牌是否與保存的令牌一致,並清除本地存儲中保存的令牌。對於一個正常用戶來說,它們一定是相同的,於是 iFlow 去掉令牌參數,將僅包含訂單信息的請求發往 Web 服務器處理。
正常用戶的 HTTP 協議交互過程如下:
2.2 攻擊者訪問
如前所示,攻擊者記錄下正常操作時的提交訂單的請求報文,然后用工具重放這段報文。由於在第一次正常提交后,iFlow 已經清除了本地存儲中保存的令牌,因此后續的重復提交被 iFlow 拒絕。
攻擊者的 HTTP 協議交互過程如下:
2.3 代碼
iFlow 內置的 W2 語言是一種專門用於實現 Web 應用安全加固的類編程語言。它介於配置和通用語言之間,具備編程的基本要素和針對 HTTP 協議的特有擴展,能為業務系統編寫涉及復雜判斷和動態修改的邏輯。
考慮到安全產品的使用者通常為非程序員,他們習慣面對配置文件而非一段代碼。因此,W2 語言雖包含語言要素,仍以規則文件方式呈現,並采用可以體現層次結構和方便詞法校驗的 JSON 格式。
用 W2 語言實現上述虛擬補丁的代碼如下:
[
{
"if": "REQUEST_FILENAME == '/js/payment_orders/payment_orders.js'",
"then": {
"execution": [
"TX.raw_token = md5(random())",
"SESSION.order_token@300 = TX.raw_token",
"TX.js_part = '\"' .. TX.raw_token .. '\"'",
{
"directive": "alterResponseBody",
"op": "string",
"target": "'leavemessage' : leavemessage,",
"substitute": "'leavemessage' : leavemessage, 'order_token' : ${TX.js_part},"
}
]
}
},
{
"if": [
"REQUEST_METHOD == 'POST'",
"REQUEST_FILENAME == '/index.php'",
"@ARGS.s == '/order/ordercreate'"
],
"then": {
"if": "SESSION.order_token",
"then": {
"if": "@ARGS.order_token != SESSION.order_token",
"then": {
"verdict": {
"action": "drop",
"log": "${@ARGS.order_token} is not equal to ${SESSION.order_token}!"
}
},
"else": [
"SESSIOIN.order_token = null",
{
"directive": "alterArgPost",
"op": "unset",
"name": "order_token"
}
]
},
"else": {
"verdict": {
"action": "drop",
"log": "${SESSION.order_token} is not exist!"
}
}
}
}
]
示例代碼中有兩條規則,分別作用如下:
第一條規則
當瀏覽器請求 payment_orders.js
時,iFlow 攔截響應報文。它首先生成一個隨機令牌 raw_token
並將其存放在會話 (SESSION) 存儲變量 order_token
中,然后修改處理用戶提交訂單的 AJAX 操作,將隨機令牌加入到 POST 的發送參數列表中。
第二條規則
當用戶執行提交訂單時,JS 發出一個 AJAX 的 POST 請求,iFlow 攔截此請求。它檢查會話 (SESSION) 存儲變量 order_token
和參數中的 order_token
,如果前者不存在或者兩者不相等,即判定為非法請求。否則,將存儲變量 order_token
清除,將請求參數 order_token
消除 (以免影響后端應用),然后發給后端 Web 服務器。
注意:上述會話中的
order_token
標志是保存在服務器端的 iFlow 存儲中的,在瀏覽器端是看不到數據更無法進行偽造的。
三、總結
iFlow 使用兩條規則在不修改服務器端代碼的前提下,透明地實現了隨機令牌的一次性發放和使用,避免了簡單的重復提交。
當然,如果攻擊者完全模擬用戶正常操作,重復發起包含前后 2 次會話的攻擊行為,則本文中的規則無法阻擋這種重復提交。但顯然這種行為需要更復雜的攻擊技巧而不只依靠簡單地重放實現,何況,使用 iFlow 還能構建出更復雜的防護策略。(張戈 | 天存信息)