目錄

• 前言
• URL驗證
• 如何執(zhí)行URL驗證
• 如何使用正則驗證
• 安全使用JavaScript

前言

當開發(fā)者需要為不同目的以不同形式處理URL時，比如說瀏覽器歷史導(dǎo)航，錨點目標，查詢參數(shù)等等，我們經(jīng)常會借助于JavaScript。然而，它的頻繁使用促使攻擊者利用其漏洞。這種被利用的風險是我們必須在我們的JavaScript應(yīng)用程序中實現(xiàn)URL驗證的原因。

URL驗證檢查URL是否遵循正確的URL語法，也就是每個URL必須具備的結(jié)構(gòu)。URL驗證可以使我們的應(yīng)用程序免遭基于URL的漏洞，比如惡意腳本注入和服務(wù)器端請求偽造（SSRF）。當我們在獲取遠程資源時沒有應(yīng)用安全編碼慣例來驗證用戶提供的URL時，惡意行為者可以采用SSRF攻擊。

URL驗證

URL驗證的存在是為了加強安全，防止可能存在的漏洞，并消除運行代碼時產(chǎn)生的任何錯誤的機會。但是我們應(yīng)該在什么時候使用URL驗證，在這個過程中我們要驗證什么呢？我們應(yīng)該在所有必須識別和驗證諸如網(wǎng)頁、圖片、gif和視頻等資源的軟件中實施URL驗證。

一個典型的URL包括多個片段，比如協(xié)議、域名、主機名、資源名、URL源、端口等等。這些用來告訴瀏覽器如何追蹤指定的資源。我們可以以不同的方式來驗證URL：

• 使用正則字面量和構(gòu)造函數(shù)
• URL構(gòu)造函數(shù)
• isValidURL方法
• Input元素
• Anchor標簽方法

一個典型的URL驗證方案接收來自用戶的輸入，然后對其進行解析，以識別其各個組成部分。驗證方案可以確保所有的URL組件符合互聯(lián)網(wǎng)標準。例如，如果需要，它可以檢查URL是否使用安全協(xié)議。

主機名驗證首先是將主機名分成獨立的標簽，以確保它們符合頂級域名規(guī)范。一個典型的主機名由至少兩個用點分隔的標簽組成。例如，www.snyk.com 有 "www"、"snyk"和 "com"的標簽。每個標簽只能由一個字母數(shù)字字符或一個連字符組成，無論大小寫。然后，驗證方案可以確保主機名與URL的允許列表相匹配，以確保只允許指定的URL，并且允許的URL不會被錯誤地取消資格。

默認情況下，URL中使用的大多數(shù)資源的路徑都是允許的。然而，端口只能在1到65536的范圍內(nèi)。任何超出這個范圍的東西都應(yīng)該拋出一個錯誤。我們還可以檢查數(shù)字IP地址，以判斷它是一個IPV4地址還是IPV6地址。

最后，我們也可以檢查URL的用戶名和密碼。這個功能有助于遵守公司政策和憑證保護。

現(xiàn)在，你已經(jīng)有了這些基礎(chǔ)知識，讓我們來看看使用javascript的URL驗證吧。

如何執(zhí)行URL驗證

在JavaScript中，執(zhí)行URL驗證最簡單的方式是使用new URL構(gòu)造函數(shù)。除此之外，它還得到了Node.js運行時和大多數(shù)瀏覽器的支持。

基本語法如下：

new URL (url)
new URL (url , base)

如果提供相對URL，JavaScript只需要base元素。如果不提供相對URL，默認為undefined。另外，如果提供一個具有絕對URL的base元素，JavaScript會忽略base元素。

為了驗證URL，可以使用以下代碼：

function checkUrl (string) {
  let givenURL ;
  try {
      givenURL = new URL (string);
  } catch (error) {
      console.log ("error is", error);
     return false; 
  }
  return true;
}

該函數(shù)用于檢查URL的有效性。當URL有效時返回true，否則返回false。

• 如果你傳遞www.urlcheck.com給該函數(shù)會返回false。因為該參數(shù)并不是一個有效的URL。正確版本應(yīng)該是https://urlcheck.com。
• 另一個例子是mailto:John.Doe@example.com。這是一個有效的URL，但如果移除了冒號，JavaScript就不再認為它是一個URL了。
• 第三個例子是ftp://。這不是一個有效URL，因為沒有包含主機名。如果你添加兩個點（..），就會變成有效URL。因為點會被認為是一個主機名，也就是說ftp://..變成了一個有效的URL。

重要的是要記住，非常規(guī)的、但完全有效的URL是存在的！它們可能對從事這些工作的開發(fā)人員來說是意外的，但在其他方面是完全合適的。例如，以下兩個URL都會返回真值：

• new URL("youtube://a.b.c.d");
• new URL("a://1.2.3.4@1.2.3.4");

這些例子提醒我們，開發(fā)者應(yīng)該依靠URL驗證原則，而不是專注于慣例。

如果你想確保有效的URL包含一些特定的URL方案，你可以使用以下函數(shù)：

function checkHttpUrl(string) {
  let givenURL;
  try {
      givenURL = new URL(string);
  } catch (error) {
      console.log("error is",error)
    return false;  
  }
  return givenURL.protocol === "http:" || givenURL.protocol === "https:";
}

該函數(shù)驗證URL，然后檢查URL是否使用HTTP或者HTTPS。在這里，ftp://..會被認為是無效的，因為它不包含HTTP或者HTTPS，而http://..依舊有效。

使用URL構(gòu)造函數(shù)的一些其他方式包括：

let m = "<https://snyk.io>";
let a = new URL("/", m);

上述示例使用了base元素。記錄下這個值，我們就可以得到https://snyk.io/。

要返回一個URL對象而不指定base參數(shù)的話，語法是：

let b = new URL(m);

為了給主機添加一個路徑名，我們的代碼結(jié)構(gòu)如下：

let d = new URL("/en-US/docs", b);

存儲在變量d上的URL是https://snyk.io/en-US/docs。

URL模塊的另一個功能是，它實現(xiàn)了WHATWG URL API，它遵守WHATWG的URL標準，供瀏覽器使用：

let adr = new URL("<https://snyk.io/en-US/docs>");
let host = adr.host;
let path = adr.pathname;

在上面的例子中，我們創(chuàng)建了一個名為adr的URL對象。接著，代碼獲取URL的主機和路徑名，分別是snyk.io和/en-US/docs。最后，我們可以將URL和允許列表或者黑名單進行對比，確保只有特定URL是被允許的。

如何使用正則驗證

另一種驗證URL的方法是使用正則表達式（regex）。我們可以使用Regex來檢查URL是否有效。

使用regex進行URL驗證的JavaScript語法是：

function isValidURL(string) 
  {
      var res = 
      string.match(/(https?:\/\/(?:www\.|(?!www))[a-zA-Z0-9][a-zA-Z0-9-
      ]+[a-zA-Z0-9]\.[^\s]{2,}|www\.[a-zA-Z0-9][a-zA-Z0-9-]+[a-zA-Z0-9]
      \.[^\s]{2,}|https?:\/\/(?:www\.|(?!www))[a-zA-Z0-9]+\.[^\s]{2,}|w
      ww\.[a-zA-Z0-9]+\.[^\s]{2,})/gi);
		  return (res !== null);
  };

來測試一些URL：

var tc1 = "<http://helloworld.com>"
console.log(isValidURL(tc1));

regex定義的URL語法檢查URL是否以http://或https://或子域開始，以及是否包含域名。控制臺上的語句結(jié)果是true，因為它遵循了由regex定義的URL語法。相反，下面的語句將返回一個false，因為它沒有以任何允許的方案或子域開始，也不包含域名：

var tc4 = "helloWorld";
console.log (isValidURL(tc4));

上面的正則表達式相對簡單，但仍然難以駕馭。這也是一個容易出錯的方法，因為一個正則表達式不能充分處理驗證URL的規(guī)則。它最多只能做到匹配有效的URL。此外，當一個正則表達式要么包含復(fù)雜的驗證邏輯，要么收到冗長的輸入字符串時，執(zhí)行驗證檢查就變得很耗時。

為了滿足定義的正則表達式驗證檢查，瀏覽器必須在輸入字符串中進行數(shù)以百萬計的回溯。如此多的回溯檢查可能會導(dǎo)致"災(zāi)難性的回溯"，這種現(xiàn)象是復(fù)雜的正則表達式會凍結(jié)瀏覽器或使CPU核心進程爆滿。

安全使用JavaScript

正如SSRF被添加到新的OWASP Top 10中所證明的那樣，URL驗證對于JavaScript應(yīng)用程序的安全性已經(jīng)變得越來越關(guān)鍵。幸運的是，我們可以通過在服務(wù)器端驗證URL來幫助緩解此類攻擊。此外，根據(jù)驗證和處理URL的首選方式來使用new URL函數(shù)會非常有益。

在看到new URL函數(shù)的一些使用案例后，我們學(xué)習(xí)了如何用正則表達式驗證一個URL--并看到了為什么這種方法很麻煩而且容易出錯。

URL的安全風險與其說是關(guān)于其有效性，不如說是關(guān)于危險的URL方案。因此，我們需要確保讓服務(wù)器端的應(yīng)用程序進行驗證。攻擊者可以繞過客戶端的驗證機制，所以僅僅依靠它并不是解決辦法。

本文譯自：https://snyk.io/blog/secure-javascript-url-validation/

作者：Mannan Tirmizi

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