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XSRF 防御

需求分析

XSRF 又名 CSRF,跨站请求伪造,它是前端常见的一种攻击方式,我们先通过一张图来认识它的攻击手段。

xsrf

CSRF 的防御手段有很多,比如验证请求的 referer,但是 referer 也是可以伪造的,所以杜绝此类攻击的一种方式是服务器端要求每次请求都包含一个 token,这个 token 不在前端生成,而是在我们每次访问站点的时候生成,并通过 set-cookie 的方式种到客户端,然后客户端发送请求的时候,从 cookie 中对应的字段读取出 token,然后添加到请求 headers 中。这样服务端就可以从请求 headers 中读取这个 token 并验证,由于这个 token 是很难伪造的,所以就能区分这个请求是否是用户正常发起的。

对于我们的 ts-axios 库,我们要自动把这几件事做了,每次发送请求的时候,从 cookie 中读取对应的 token 值,然后添加到请求 headers中。我们允许用户配置 xsrfCookieNamexsrfHeaderName,其中 xsrfCookieName 表示存储 tokencookie 名称,xsrfHeaderName 表示请求 headerstoken 对应的 header 名称。

typescript
axios.get('/more/get',{
  xsrfCookieName: 'XSRF-TOKEN', // default
  xsrfHeaderName: 'X-XSRF-TOKEN' // default
}).then(res => {
  console.log(res)
})
axios.get('/more/get',{
  xsrfCookieName: 'XSRF-TOKEN', // default
  xsrfHeaderName: 'X-XSRF-TOKEN' // default
}).then(res => {
  console.log(res)
})

我们提供 xsrfCookieNamexsrfHeaderName 的默认值,当然用户也可以根据自己的需求在请求中去配置 xsrfCookieNamexsrfHeaderName

代码实现

先修改 AxiosRequestConfig 的类型定义。

types/index.ts

typescript
export interface AxiosRequestConfig {
  // ...
  xsrfCookieName?: string
  xsrfHeaderName?: string
}
export interface AxiosRequestConfig {
  // ...
  xsrfCookieName?: string
  xsrfHeaderName?: string
}

然后修改默认配置。

defaults.ts

typescript
const defaults: AxiosRequestConfig = {
  // ...
  xsrfCookieName: 'XSRF-TOKEN',

  xsrfHeaderName: 'X-XSRF-TOKEN',
}
const defaults: AxiosRequestConfig = {
  // ...
  xsrfCookieName: 'XSRF-TOKEN',

  xsrfHeaderName: 'X-XSRF-TOKEN',
}

接下来我们要做三件事:

  • 首先判断如果是配置 withCredentialstrue 或者是同域请求,我们才会请求 headers 添加 xsrf 相关的字段。

  • 如果判断成功,尝试从 cookie 中读取 xsrftoken 值。

  • 如果能读到,则把它添加到请求 headersxsrf 相关字段中。

我们先来实现同域请求的判断。

helpers/url.ts

typescript
interface URLOrigin {
  protocol: string
  host: string
}


export function isURLSameOrigin(requestURL: string): boolean {
  const parsedOrigin = resolveURL(requestURL)
  return (
    parsedOrigin.protocol === currentOrigin.protocol && parsedOrigin.host === currentOrigin.host
  )
}

const urlParsingNode = document.createElement('a')
const currentOrigin = resolveURL(window.location.href)

function resolveURL(url: string): URLOrigin {
  urlParsingNode.setAttribute('href', url)
  const { protocol, host } = urlParsingNode

  return {
    protocol,
    host
  }
}
interface URLOrigin {
  protocol: string
  host: string
}


export function isURLSameOrigin(requestURL: string): boolean {
  const parsedOrigin = resolveURL(requestURL)
  return (
    parsedOrigin.protocol === currentOrigin.protocol && parsedOrigin.host === currentOrigin.host
  )
}

const urlParsingNode = document.createElement('a')
const currentOrigin = resolveURL(window.location.href)

function resolveURL(url: string): URLOrigin {
  urlParsingNode.setAttribute('href', url)
  const { protocol, host } = urlParsingNode

  return {
    protocol,
    host
  }
}

同域名的判断主要利用了一个技巧,创建一个 a 标签的 DOM,然后设置 href 属性为我们传入的 url,然后可以获取该 DOM 的 protocolhost。当前页面的 url 和请求的 url 都通过这种方式获取,然后对比它们的 protocolhost 是否相同即可。

接着实现 cookie 的读取。

helpers/cookie.ts

typescript
const cookie = {
  read(name: string): string | null {
    const match = document.cookie.match(new RegExp('(^|;\\s*)(' + name + ')=([^;]*)'))
    return match ? decodeURIComponent(match[3]) : null
  }
}

export default cookie
const cookie = {
  read(name: string): string | null {
    const match = document.cookie.match(new RegExp('(^|;\\s*)(' + name + ')=([^;]*)'))
    return match ? decodeURIComponent(match[3]) : null
  }
}

export default cookie

cookie 的读取逻辑很简单,利用了正则表达式可以解析到 name 对应的值。

最后实现完整的逻辑。

core/xhr.ts

typescript
const {
  /*...*/
  xsrfCookieName,
  xsrfHeaderName
} = config

if ((withCredentials || isURLSameOrigin(url!)) && xsrfCookieName){
  const xsrfValue = cookie.read(xsrfCookieName)
  if (xsrfValue) {
    headers[xsrfHeaderName!] = xsrfValue
  }
}
const {
  /*...*/
  xsrfCookieName,
  xsrfHeaderName
} = config

if ((withCredentials || isURLSameOrigin(url!)) && xsrfCookieName){
  const xsrfValue = cookie.read(xsrfCookieName)
  if (xsrfValue) {
    headers[xsrfHeaderName!] = xsrfValue
  }
}

demo 编写

typescript
const instance = axios.create({
  xsrfCookieName: 'XSRF-TOKEN-D',
  xsrfHeaderName: 'X-XSRF-TOKEN-D'
})

instance.get('/more/get').then(res => {
  console.log(res)
})
const instance = axios.create({
  xsrfCookieName: 'XSRF-TOKEN-D',
  xsrfHeaderName: 'X-XSRF-TOKEN-D'
})

instance.get('/more/get').then(res => {
  console.log(res)
})

examples/server.js

javascript
app.use(express.static(__dirname, {
  setHeaders (res) {
    res.cookie('XSRF-TOKEN-D', '1234abc')
  }
}))
app.use(express.static(__dirname, {
  setHeaders (res) {
    res.cookie('XSRF-TOKEN-D', '1234abc')
  }
}))

在访问页面的时候,服务端通过 set-cookie 往客户端种了 keyXSRF-TOKEN,值为 1234abccookie,作为 xsrftoken 值。

然后我们在前端发送请求的时候,就能从 cookie 中读出 keyXSRF-TOKEN 的值,然后把它添加到 keyX-XSRF-TOKEN 的请求 headers 中。

至此,我们实现了 XSRF 的自动防御的能力,下节课我们来实现 ts-axios 对上传和下载请求的支持。

既然选择了远方,便只顾风雨兼程