WAF开发之Cookie安全防护

一、前言

Cookie安全防护功能主要实现以下两个目标

1、防止XSS攻击盗取用户Cookie

2、防止基于Cookie的SQL注入\命令注入\其他乱七八糟的攻击

优点

1、安全(有破解思路麻烦告知)

2、通用

3、配置简单

缺点

1、基于IP地址进行识别，在相同外网IP的情况下，可XSS盗取Cookie成功，既不防熟人XSS攻击

2、在登陆后如果IP地址变动，需重新登陆

二、实现

实现思路是通过AES加密Set-Cookie中的键值来确保Cookie的安全，具体如下图：

Set-Cookie加密流程

首先获取AES的初始密钥Key，接着判断是否开启客户端IP绑定，是的话AES的密钥为Key+ClientIP，不是则为Key，之后通过AES对Set-Cookie的键值进行加密，加密过程中忽略expires，max-age，domain等保留键，之后重写整个Set-Cookie 

Cookie解密流程

首先获取AES的初始密钥Key，接着判断是否开启客户端IP绑定，是的话AES的密钥为Key+ClientIP，不是则为Key，之后通过AES对Cookie的键值进行解密，解密过程中判断是否开启安全模式，是的话将丢弃无法解密的键值，不是则保留键值，之后重写整个Cookie

开启配置

如上图，一共四个选项：

第一个为是否开启Cookie安全防护，默认为关闭；

第二个为是否开启客户端IP绑定,默认为开启；

开启客户端IP绑定后，当攻击者通过XSS漏洞盗取用户Cookie后，因IP不同导致AES密钥不同，无法成功解密进而无法登陆系统。关闭客户端IP绑定将无法防止XSS攻击盗取用户 Cookie。

第三个为安全模式选择；

默认为兼容模式，兼容模式下，如果参数解密失败，将保留，即解密失败的键值将维持原样传递到后端服务器,例如XSS攻击获取的session加密串将直接传递到后端,但因服务器检测不到session键值而无法登陆。安全模式将丢弃所有无法解密的键值。选择兼容模式无法防止基于Cookie的SQL注入等攻击。

第四个为密钥，值默认为false，开启后需点击按钮生成随机16位密钥。

实现效果

三、总结

Cookie安全防护功能的核心在于，数据的加密解密都在WAF上进行，密钥无需存储在前端，在没有密钥的情况下，可以认为密文是无法破解的。在开启客户端IP绑定后，可以在全站层面有效防止XSS攻击盗取用户Cookie的情况,攻击者就算拿到用户session的密文也因WAF无法解密而失效。而开启安全模式后，攻击者输入的基于Cookie的SQL注入\命令注入等因WAF无法解密而被丢弃，从而保护后端服务器安全。总的来说，该功能可以做为一种低成本的全站XSS攻击缓解方案。

对于WAF而言，该功能的意义在于，后续的防护规则开发，可以忽略Cookie方面的规则防护。同时如果基于性能和风险考虑，也可以相应的减少XSS攻击甚至不要XSS攻击的防护规则，从而减少规则集的维护难度和WAF处理性能。XSS的问题可以通过前端框架处理以及配合其他诸如前端参数加密，机器学习等方法来解决。

对于现有的网站来说，可以通过重写网站架构中Cookie相关的代码来实现同样的功能，实现起来也不复杂。 

*本文作者：chenjc，转载请注明来自FreeBuf.COM

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