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什么是SQL注入?如何防止SQL注入?一文告诉你

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2023-11-15 17:01:27

SQL注入是一种常见的网站安全漏洞,攻击者利用应用程序未能对用户输入进行充分验证和过滤的缺陷,将恶意SQL命令注入到后台数据库引擎中执行。这是一种非常危险的攻击手段,因为攻击者可以通过注入恶意SQL命令来获取或修改数据库中的敏感数据,甚至可能导致系统崩溃或数据丢失。


具体内容如下:


有数据库存在的地方就可能存在SQL注入漏洞。整理来为大家解答什么是SQL注入?如何防止SQL注入?以及SQL的原理、分类和判断。

1. SQL注入的含义与原理

SQL注入是一种常见的网站安全漏洞,攻击者利用应用程序未能对用户输入进行充分验证和过滤的缺陷,将恶意SQL命令注入到后台数据库引擎中执行。这是一种非常危险的攻击手段,因为攻击者可以通过注入恶意SQL命令来获取或修改数据库中的敏感数据,甚至可能导致系统崩溃或数据丢失。

SQL注入的原理是,当应用程序与数据库进行交互时,用户输入的数据会被视为代码执行。如果程序员在开发过程中没有对用户输入的数据进行充分的过滤、转义或限制,那么攻击者就可以通过精心构造的输入来绕过应用程序的安全措施,使得数据库执行非法的SQL指令。

当用户提交包含SQL关键字的数据时,数据库会将其视为SQL语句的一部分而执行。攻击者可以利用这个漏洞,通过在表单中填写包含SQL关键字的数据,让数据库执行恶意SQL指令。这些恶意指令可能会对数据库中的数据进行读取、修改、删除等操作,从而窃取敏感信息或破坏系统。

对于网站和应用程序来说,防止SQL注入是非常重要的安全需求。程序员应该采取有效的措施来防止SQL注入的发生,包括对用户输入进行严格的验证和过滤、使用参数化查询或预编译语句等技术,以及定期进行安全审计和漏洞扫描等。

2. SQL注入分类及判断

2.1 SQL注入分类

根据数据类型,SQL注入可以分为数字型、字符型和搜索型。数字型注入的查询语句通常是`SELECT * FROM user WHERE id=1`,而搜索型注入的查询语句通常是`SELECT * FROM user WHERE search like '%1%'`。根据提交方式,SQL注入可以分为GET型、POST型、Cookie型和HTTP请求头注入。根据执行效果,SQL注入可以分为报错注入、联合查询注入、盲注和堆查询注入。其中,盲注又可分为基于bool的和基于时间的注入。

2.2 SQL注入判断

在知道查询语句的情况下,我们可以轻易辨别是否存在注入及注入类型。然而,在不知道查询语句的情况下,我们可以通过以下操作进行判断:在URL或者表单中输入一个单引号或者其他特殊符号,如果页面出现错误,说明此页面存在SQL注入;如果页面正常,则说明不存在注入或者字符被过滤。

如果存在注入,我们可以通过进一步的判断来确定注入类型。在URL或者表单中输入0 or 1,如果可以查到数据,说明是数字型注入;如果输入0'or 1#,查到数据说明是字符型注入。此外,还可以使用其他方法来判断注入类型,例如在URL或表单中输入注释符号(例如'--'或'#'),如果查询语句被注释掉,说明是数字型注入;如果查询语句没有被注释掉,说明是字符型注入。

数字型注入不需要使用单引号闭合前面的单引号就可以执行SQL语句,而字符型必须闭合前面的单引号,然后才可以执行SQL语句。同时,也需要把后面的单引号闭合,而注释就是很好的一种闭合后面的单引号的方法。

3. 如何有效防止SQL注入

注入问题的根源在于执行了数据项中的SQL关键字,那么只要检查数据项中是否存在SQL关键字不就可以避免注入了吗?

确实如此,以下是一些合理的防护措施:

3.1 数据校验

首先,尽量避免使用常见的数据库名和数据库结构。在之前的案例中,如果表单名字不是“students”,则注入代码在执行过程中会报错,也就不会发生数据丢失的情况。构建数据库时使用较为复杂的结构和命名方式可以大大减少被成功攻击的概率。

其次,使用正则表达式等字符串过滤手段限制数据项的格式、字符数目等也是一种有效的防护措施。理论上,只要避免数据项中存在引号、分号等特殊字符就能很大程度上避免SQL注入的发生。

再次,采用预编译语句集(PreparedStatement)是一种有效的防护措施。它内置了处理SQL注入的能力,只要使用它的setXXX方法传值即可。这种方式的优点包括提高代码的可读性和可维护性、优化性能,以及提高安全性。原理在于sql注入只对sql语句的准备(编译)过程有破坏作用,而PreparedStatement已经准备好了,执行阶段只是把输入串作为数据处理,而不再对sql语句进行解析、准备,因此也就避免了sql注入问题。

3.2 权限限制

普通用户与系统管理员用户的权限要有严格的区分。严格限制Web应用的数据库的操作权限,给此用户提供仅仅能够满足其工作的最低权限,从而最大限度的减少注入攻击对数据库的危害。请记住永远不要使用超级用户或所有者帐号去连接数据库!当数据库被攻击时将损伤限制在当前表的范围是比较明智的选择。通过权限限制可以防止攻击者获取数据库其它信息,甚至利用数据库执行Shell命令等操作。

3.3 日志处理

当数据库操作失败的时候,尽量不要将原始错误日志返回,以防止攻击者利用这些错误信息进行SQL注入。在允许的情况下,使用代码或数据库系统保存查询日志也是一个不错的选择。显然,日志并不能防止任何攻击,但定期审计数据库执行日志可以跟踪是否存在应用程序正常逻辑之外的SQL语句执行。日志本身没用,要查阅其中包含的信息才行。毕竟,更多的信息总比没有要好。

3.4 强迫使用参数化语句

如果在编写SQL语句的时候,用户输入的变量不是直接嵌入到SQL语句,而是通过参数来传递这个变量的话,就可以有效的防治SQL注入式攻击。也就是说,用户的输入绝对不能够直接被嵌入到SQL语句中。与此相反,用户的输入的内容必须进行过滤,或者使用参数化的语句来传递用户输入的变量。参数化的语句使用参数而不是将用户输入变量嵌入到SQL语句中。采用这种措施,可以杜绝大部分的SQL注入式攻击。不过可惜的是,现在支持参数化语句的数据库引擎并不多。不过数据库工程师在开发产品的时候要尽量采用参数化语句。

3.5 备份与加密

最后,最重要是还是做好数据库的备份,同时对敏感内容进行加密。某些安全性问题可能永远不会有完美的解决方案,只有我们做好最基本的防护措施,才能在发生问题的时候亡羊补牢,降低损失到最小程度。

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