为什么你的网页需要 CSP?

摘要转载自 「脑洞前端」 ( mp.weixin.qq.com ) By 脑洞前端

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内容安全策略(CSP)是一个 HTTP HeaderCSP 通过告诉浏览器一系列规则,严格规定页面中哪些资源允许有哪些来源, 不在指定范围内的统统拒绝。

使用它是防止跨站点脚本(XSS)漏洞的最佳方法。由于难以使用 CSP 对现有网站进行改造(可通过渐进式的方法),因此 CSP 对于所有新网站都是强制性的,强烈建议对所有现有高风险站点进行 CSP 策略配置。

为什么要配置

CSP 的主要好处就是可以全面禁止使用不安全的嵌入式 JavaScript。内联 JavaScript(无论是反射的还是存储的),意味着不正确的转义用户输入都可以被 Web 浏览器解释为 JavaScript 代码。通过使用 CSP 禁用嵌入式 JavaScript,你可以有效消除针对你站点的几乎所有 XSS 攻击。

注意,禁用内联 JavaScript 意味着必须从 src 标记加载所有 JavaScript <script>。直接在标记上使用的事件处理程序(例如 onclick )将无法正常工作,<script>标记内的 JavaScript 也会通过。此外,使用 <style> 标签或 style 属性的内联样式表也将无法加载。因此为了让 CSP 易于实现,在设计站点时必须非常小心。

如何配置?

开启 CSP 很简单, 你只需要配置你的网络服务器返回  Content-Security-Policy  这个 HTTP Header  (有时你会看到一些关于X-Content-Security-Policy Header 的提法, 那是旧版本,你无须再如此指定它)。

除此之外,<meta> 元素也可以被用来配置该策略, 例如

<meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="default-src 'self'; img-src https://*; child-src 'none';">

指令

无论是 header ,还是在 <meta> 标签中指定,其值的格式都是统一的,由一系列 CSP 指令(directive)组合而成。

Content-Security-Policy: <policy-directive>; <policy-directive>

这里 directive,即指令,是 CSP 规范中规定用以详细详述某种资源的来源,比如前面示例中使用的 script-src,指定脚本可以有哪些合法来源,img-src 则指定图片的合法涞源,以下是常用指令:

  • base-uri 限制可出现在页面 <base> 标签中的链接。
  • child-src 列出可用于 worker 及以 frame 形式嵌入的链接。譬如: child-src https://youtube.com 表示只能从 Youtube 嵌入视频资源。
  • connect-src 可发起连接的地址 (通过 XHR, WebSockets 或 EventSource)。
  • font-src 字体来源。譬如,要使用 Google web fonts 则需要添加 font-src https://themes.googleusercontent.com 规则。
  • form-action <form>标签可提交的地址。
  • frame-ancestors 当前页面可被哪些来源所嵌入(与 child-src 正好相反)。作用于 <frame>, <iframe>, <embed><applet>。该指令不能通过 <meta>指定且只对非 HTML文档类型的资源生效。
  • frame-src 该指令已在 level 2 中废弃但会在 level 3 中恢复使用。未指定的情况下回退到 tochild-src 指令。
  • img-src 指定图片来源。
  • media-src 限制音视频资源的来源。
  • object-src Flash 及其他插件的来源。
  • plugin-types 限制页面中可加载的插件类型。
  • report-uri 指定一个可接收 CSP 报告的地址,浏览器会在相应指令不通过时发送报告。不能通过 <meta> 标签来指定。
  • style-src 限制样式文件的来源。
  • upgrade-insecure-requests 指导客户端将页面地址重写,HTTP 转 HTTPS。用于站点中有大量旧地址需要重定向的情形。
  • worker-src CSP Level 3 中的指令,规定可用于 worker, shared worker, 或 service worker 中的地址。

预设值

除了配置指定的涞源以外,这些指令还可以配置一些预定义的值来完成一些默认配置:

  • none 不匹配任何东西。
  • self 匹配当前域,但不包括子域。比如 example.com 可以,api.example.com 则会匹配失败。
  • unsafe-inline 允许内嵌的脚本及样式。是的,没看错,对于页面中内嵌的内容也是有相应限制规则的。
  • unsafe-eval 允许通过字符串动态创建的脚本执行,比如 eval,setTimeout 等。

如果页面中非得用内联的写法,还有种方式。即页面中这些内联的脚本或样式标签,赋值一个加密串,这个加密串由服务器生成,同时这个加密串被添加到页面的响应头里面。

<script nonce="EDNnf03nceIOfn39fn3e9h3sdfa">

  // 这里放置内联在 HTML 中的代码

</script> 

页面 HTTP 响应头的 Content-Security-Policy配置中包含相同的加密串:

Content-Security-Policy: script-src 'nonce-EDNnf03nceIOfn39fn3e9h3sdfa'

配置示例

示例 1

所有内容均来自站点的同一个源 (不包括其子域名)

Content-Security-Policy: default-src 'self'

示例 2

允许内容来自信任的域名及其子域名 (域名不必须与CSP设置所在的域名相同)

Content-Security-Policy: default-src 'self' *.trusted.com

示例 3

允许网页应用的用户在他们自己的内容中包含来自任何源的图片, 但是限制音频或视频需从信任的资源提供者(获得),所有脚本必须从特定主机服务器获取可信的代码.

Content-Security-Policy: default-src 'self'; img-src *; media-src media1.com media2.com; script-src userscripts.example.com

在这里,各种内容默认仅允许从文档所在的源获取, 但存在如下例外:

  • 图片可以从任何地方加载(注意 "*" 通配符)。
  • 多媒体文件仅允许从 media1.com 和 media2.com 加载(不允许从这些站点的子域名)。
  • 可运行脚本仅允许来自于userscripts.example.com。

示例 4

一个线上银行网站的管理者想要确保网站的所有内容都要通过SSL方式获取,以避免攻击者窃听用户发出的请求。

Content-Security-Policy: default-src https://onlinebanking.jumbobank.com

该服务器仅允许通过HTTPS方式并仅从onlinebanking.jumbobank.com域名来访问文档。

示例 5

一个在线邮箱的管理者想要允许在邮件里包含HTML,同样图片允许从任何地方加载,但不允许JavaScript或者其他潜在的危险内容(从任意位置加载)。

Content-Security-Policy: default-src 'self' *.mailsite.com; img-src *

注意这个示例并未指定script-src。在此CSP示例中,站点通过 default-src 指令的对其进行配置,这也同样意味着脚本文件仅允许从原始服务器获取。

上报你的数据

当检测到非法资源时,除了控制台看到的报错信息,也可以让浏览器将日志发送到服务器以供后续分析使用。接收报告的地址可在 Content-Security-Policy 响应头中通过 report-uri指令来配置。当然,服务端需要编写相应的服务来接收该数据。

配置 report-uri

Content-Security-Policy: default-src 'self'; ...; report-uri /my_amazing_csp_report_parser;`

服务端收到请求:

{
  "csp-report": {
    "document-uri""http://example.org/page.html",
    "referrer""http://evil.example.com/",
    "blocked-uri""http://evil.example.com/evil.js",
    "violated-directive""script-src 'self' https://apis.google.com",
    "original-policy""script-src 'self' https://apis.google.com; report-uri http://example.org/my_amazing_csp_report_parser"
  }
}

Report Only

CSP 提供了一种报告模式,该模式下资源不会真的被限制加载,只会对检测到的问题进行上报 ,以 JSON 数据的形式发送到 report-uri 指定的地方。

通过指定 Content-Security-Policy-Report-Only 而不是 Content-Security-Policy,则开启了报告模式。

Content-Security-Policy-Report-Only: default-src 'self'; ...; report-uri /my_amazing_csp_report_parser;

当然,你也可以同时指定两种响应头,各自里的规则还会正常执行,不会互相影响。比如:

Content-Security-Policy: img-src *;

Content-Security-Policy-Report-Only: img-src ‘none’; report-uri http://reportcollector.example.com/collector.cgi

这里图片还是会正常加载,但是 img-src ‘none’ 也会检测到并且发送报告。

报告模式对于测试非常有用。在开启 CSP 之前肯定需要对整站做全面的测试,将发现的问题及时修复后再真正开启,比如上面提到的对内联代码的改造。

如何检验配置成功了?

在Network中可以看到配置成功的header:

下面是 Twitter 的一个配置示例,非常完善:

在控制台可以看到资源 block 报错:

Network中可以看到Block资源上报:


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