在网络安全领域，原型污染是一种微妙但具有潜在破坏性的漏洞，如果处理不当，可能会导致严重后果。在这篇博客中，我们将探讨什么是原型污染、它是如何发生的，以及最重要的是，如何预防它。让我们开始吧！

什么是原型污染？

原型污染是一种影响 JavaScript 应用程序的漏洞。当攻击者能够将属性注入对象的原型时，就会发生这种情况，然后该原型可以传播到从此原型继承的所有对象。这可能会导致意外行为，包括覆盖现有方法和属性的能力，最终损害应用程序的安全性和功能。

原型污染是如何发生的

为了了解原型污染是如何发生的，我们需要仔细研究 JavaScript 对象和原型。在 JavaScript 中，每个对象都有一个原型，它是另一个对象，第一个对象从该对象继承属性和方法。这种原型链允许高效的属性查找，但如果处理不当，也会为潜在的攻击打开大门。

这是原型污染如何发生的一个简单示例：

let obj = {};
console.log(obj.constructor); // function Object() { [native code] }

obj.__proto__.polluted = true;
console.log({}.polluted); // true

在这个例子中，通过修改obj的proto属性，我们无意中影响了共享相同原型的所有对象，展示了污染原型链是多么容易。

原型污染的现实示例

考虑这样一个场景：用户输入用于扩展或合并对象而无需进行适当的验证。一个常见的用例是将查询参数合并到配置对象中。

const merge = require('lodash/merge');

let config = {};
let query = JSON.parse('{"__proto__":{"admin":true}}');

merge(config, query);

console.log(config.admin); // undefined
console.log({}.admin); // true

在此示例中，Lodash 库中的合并函数用于将配置与查询结合起来。但是，攻击者控制的查询对象包含一个 proto 属性，该属性会污染全局对象原型，将所有对象的 admin 设置为 true。

防止原型污染

为了保护您的应用程序免受原型污染，请考虑实施以下措施：

1。避免扩展原生原型：
不要直接扩展本机原型（例如 Object.prototype），因为它可能导致冲突和安全漏洞。

示例：避免扩展原生原型
避免这样做：

Object.prototype.polluted = true; // Extending native prototype

let obj = {};
console.log(obj.polluted); // true

相反，在您自己的命名空间中创建实用方法：

const myUtils = {
  polluted: function() {
    // Your method implementation
  }
};

let obj = {};
console.log(obj.polluted); // undefined

2.验证用户输入：
在使用用户输入构造或修改对象之前，始终验证和清理用户输入。使用 Joi 或 Validator 等库来强制执行严格的输入验证规则。

示例：使用 Joi 验证用户输入

const Joi = require('joi');

const schema = Joi.object({
  admin: Joi.boolean().required()
});

const input = JSON.parse('{"admin":true}');

const { error, value } = schema.validate(input);

if (error) {
  console.error('Invalid input:', error.details);
} else {
  console.log('Valid input:', value);
}

3.使用安全对象方法：

更喜欢使用不遍历原型链的安全对象方法，例如 Object.create(null) 来创建没有原型的普通对象。

示例：使用安全对象方法

let safeObj = Object.create(null);
safeObj.admin = false;

console.log(safeObj.constructor); // undefined
console.log(safeObj.admin); // false

4。冻结原型：

冻结Object.prototype以防止原型链被修改。这可以使用 Object.freeze().

示例：冻结原型

Object.freeze(Object.prototype);

let obj = {};
try {
  obj.__proto__.polluted = true;
} catch (e) {
  console.error('Attempt to modify prototype failed:', e);
}

console.log({}.polluted); // undefined

5。更新依赖项：

定期更新您的依赖项，以确保您使用的是包含安全补丁的最新版本。第三方库中的漏洞经常被利用进行原型污染攻击。

示例：使用 npm 更新依赖项

npm update

定期运行此命令以确保所有软件包都是最新的。

6。监控和测试：
实施监控和自动化测试以检测和减轻原型污染漏洞。 npmaudit 等工具可以帮助识别项目中易受攻击的包。

示例：使用 npm 审计进行监控和测试

npm audit

运行此命令来扫描您的项目是否存在漏洞。它提供发现问题的报告并建议补救步骤。

结论

原型污染是一个严重的漏洞，如果不加以控制，可能会产生深远的后果。通过了解它是如何发生的并实施最佳实践来防止它，您可以显着增强 JavaScript 应用程序的安全性。保持警惕，使您的依赖项保持最新，并始终验证用户输入以防止这种阴险的攻击媒介。

如果您发现此博客有帮助，请务必与其他开发人员和安全爱好者分享。保持信息灵通和积极主动是维护强大网络安全的关键。快乐编码！