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保护 JavaScript 客户端 APP 的最有效方法

客户端技术,如 JavaScript,
有很多有用的特性,正因为如此,它成为了世界上最流行的语言之一。它有很多优点,即时解析就是其一。即时解析有不少优点,比如可以在浏览器下载代码并立即执行。然而,自由度越高,责任越大。

我们会在这篇文章中深入 JavaScript 的安全隐患,不过范围仅限于浏览器中运行的前端代码。我们会关注一些将来产生的其它类型。

现在发挥你的想像,浏览器总是要执行代码的,它首先下载页面并进行解析。浏览器有着下载和解析同时进行的能力,所以它不会等待所有东西下载完成。那么,它遇到 JavaScript 的时候会发生什么事情?

JavaScript 会 阻塞渲染
,这在它执行的时候是个巨大的优势。但这意味着浏览器将停止解析,直到执行完 JavaScript 后才会继续。这一特点给于这种编程语言极大的灵活性,它可以打开任意数量的代码。

但问题在于,这个特性会带来什么样的影响?

调试和篡改

例如,先看看下面的代码段:

<div id="hack-target"></div>
<button>Set Value</button>

<script>
  document.querySelector('button').addEventListener('click', setValue);

  function setValue() {
    var value = '2';
    document.getElementById('hack-target').innerText = value;
  }</script>

这段代码为 HTML 绑定事件,当你点击按钮的时候,触发回调。

对于客户端的 JavaScript,你可以在设置值的地方设置一个断点。这个断点会在事件触发的时候击中。var value = ‘2’; 用于设置值,而且可以修改。调试器会在这里暂停并允许篡改页面。这一功能非常有用,而且当它发生的时候,浏览器不会对它进行标记。

既然调试器暂停了执行代码,它同时也暂停了渲染。调试器本身是浏览器提供的工具之一,任何人都可以使用。这就是 Web Developer Tools(开发者工具)。

Code Pen
上可以看到这这种技术的应用。下面是关于这个特性的截图(图呢?):

这一特性对调试 JavaScript 十分有用,但是它的安全性如何呢?

这个特性意味着攻击者可以在运行时改变 JavaScript。攻击者可以通过断点暂时执行,然后修改 DOM 并在控制台输入任意 JavaScript 代码。这类功能可以利用客户端的漏洞,更改数据,支持会话并在页面内用 JavaScript 作出任意改动。

例如,打开开发者工具,进入控制台页面,并输入:

document.querySelector('button')
        .addEventListener('click', function () { 
            alert('sacked');
        });`

下次这个事件再触发的时候,它会执行修改后的 JavaScript 代码。

为什么是 JavaScript?

你可能想问,这一切从何而来?Netscape 在 1995 年发布 JavaScript
的时候,这种新语言就成为了 Web 的 “胶水语言”。

Netscape 把 JavaScript 标准提交给 Ecma 国际组织
之后,他们的版本就成为了标准,也就是大家所知的   ECMAScript
。既然 ECMAScript 是一个标准,任何浏览器都被要求支持这个标准,这样在使用不同的浏览器时才会不发生冲突。也就是说,你可以为谷歌浏览器写一段代码,但它同时也能在 Opera、NetScape、Internet Explorer 和 Microsoft Edge 中运行。JavaScript 创建于 灵活的
环境,它有能力让你做你想做的事情。这些设计原则使用 JavaScript 自然具有了动态的天赋,也使它成为浏览器的语言。

这些都已经成为历史,但与 JavaScript 的安全性有什么关系?

客户端安全

为了防止恶意的 JavaScript 代码,最好的选择是添加运行时保护。运行时程序自我保护( Runtime Application Self-Protection,RASP)将在执行客户端代码的时候对它加以保护。随着 Web 灵活性和动态性的到来,攻击者通过客户端 JavaScript 进行攻击成为可能,运行时安全也成为必要。

RASP 是最为有效的客户端应用保护方式, 总结起来
如下所示:

运行时程序自我保护是一种安全技术,它创建或链接到应用程序或其运行环境,并控制应用程序执行,检测和防止实时攻击。

一旦JavaScript 在浏览器中执行,没有任何东西对其完全防护。RASP 会防范发生在运行时的高度和代码篡改攻击,包括在离线状态修改应用程序的攻击。一个好的 RASP 解决方案也会保护自身代码,使攻击者不能篡改解决方案本身,或者直接绕过它。这几层保护保证着开放网络的安全。

如果 RASP 不错,它会在攻击者尝试阻止代码的时候发出通知,以便用户知道并采取行动,比如取消用户会话。

Jscrambler
提供了一个 RASP 解决方案来保证应用不受到运行时攻击。它会自我防御并检测篡改。它的自我防御能力会激活对 JavaScript 应用的保护。 Jscrambler 使用反调试和反篡改技术——众所周知的应用程序保护概念——对 JavaScript 而言明确现实和局限。反调试功能检测调试工具(比如 DevTools, Firebug)的使用,并试图阻止逆向工程师使用它来调试应用。它包含一些预置的代码陷阱,使调试器停止工作,造成堆栈的增长,阻止用户探查应用的控制流。反篡改功能则会检查代码的变化,并做出反应。比如,你在自动防御所保护的一个函数中添加/删除一个分号,它会检测到变化,然后停止运行代码。两种技术与代码混淆结合会使得对应用程序的篡改寸步难行。

结论

实现 JavaScript 的安全性必须考虑在运行时会发生什么。它本质上来说是为 Web 的灵活性而生的动态语言。它是一柄双刃剑,使用的时候一定要注意到应尽的责任。

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