设计安全的Visual Studio.NET互联网服务_Asp.NET数据库操作
日期：2009-10-04 浏览次数：20417 次
使用Visual Studio.NET开发的Web服务一般采用C#、VB.NET等可管理性编程语言编写，这些语言具有较强的安全性。可管理代码有助于减少缓冲溢出等安全缺陷，通过其提供的代码访问权限功能，编程人员能够限制代码的权限，防止黑客将应用程序代码作为恶意代码使用。
在经过对Web服务的安全性进行评估后，我发现VS.NET Web服务的设计人员容易犯二个致命的错误，这二个错误都与Web服务和SQL Server、Oracle等数据库服务器之间的连接有关。令人讨厌的是，这些错误在Java、ASP、C++、和Visual Basic应用程序中都会出现。但好在它们很容易被修复，这也是我将在本篇文章中要讨论的问题。
错误1：使用系统管理员帐户连接数据库服务器
几乎我见过的所有Web服务的SQL软件中都含有以系统管理员身份与数据库连接的代码，这是一个很常见的错误，仔细地考虑一下，我们曾多少次地见过下面的代码：
连接到数据库服务器上的用户的身份是sa（SQL Server的系统管理员帐户），密码是空的。不使用密码容易造成的恶果广大读者也一定明白，但现在我关注的是sa帐户的问题。
最少权限是一条重要的安全准则，它要求我们使用的帐户只具有我们完成任务所必需的权限。因此，如果我们的应用程序只查询几个表，并更新另一个表，完成这样的任务需要使用sa帐户？当然，sa能够对表完成查询和更新操作，但它同样能够完成一些我们并不希望它执行的任务，它能够删除任何表、调用任意的存储过程、调整每个表中的数据、定义新的数据库等。因此，我们绝不能使用sa帐户来完成简单的查询和更新操作。它的功能太强大了，能够对数据库执行任意的操作，应用程序中的一个小缺陷就可能使用户受到黑客的攻击。
在与数据库进行连接时一定要符合最少权限准则。尽管这样会需要较长的时间，但黑客要攻击系统则需要更长的时间。。此外，不要在应用程序中存储连接字符串，应当从外部资源中获取连接字符串，这样，不但能够提高系统的安全性还提高了系统的可维护性。
错误2：手工编写SQL语句
初看下面的代码，它似乎不会有什么问题：
你的软件中有这样的代码吗？一项调查显示，80%的编程人员在软件中编写过类似的代码。这类代码的问题是它提供了用户使用的id变量，使得黑客可能将id变量设置为其他的SQL语句。
例如，黑客可以将id变量设置为下面的值：
1' drop table sales --
上面的代码将变为下面的形式：
这一代码将执行一个查询，查找id = 1的任意行，该行可能存在也可能不存在，而后，销售数据库表会被卸载，甚至被删除。
解决办法
下面用C#编写的代码说明了如何利用广泛的抵御攻击的能力（在第一种防御措施失效后，还能提供多种防御措施）减少系统被攻击的危险：
下面我们来仔细分析上面代码中的安全策略。首先，也是最重要的，上面的代码使用了规则表达式来验证CustomerID，看它是否是由2个字符加6位数字组成的，如果不是，则CustomerID是无效的。
其次，上面的代码从一个外部XML文件获取连接字符串，所使用的代码如下：
每个连接都是通过一个单一的身份生成的，而且都有密码。不仅如此，在SQL Server中，我将该帐户配置成只能访问它需要使用的数据表和存储过程。另外，该帐户的访问权限是只读和可执
在经过对Web服务的安全性进行评估后，我发现VS.NET Web服务的设计人员容易犯二个致命的错误，这二个错误都与Web服务和SQL Server、Oracle等数据库服务器之间的连接有关。令人讨厌的是，这些错误在Java、ASP、C++、和Visual Basic应用程序中都会出现。但好在它们很容易被修复，这也是我将在本篇文章中要讨论的问题。
错误1：使用系统管理员帐户连接数据库服务器
几乎我见过的所有Web服务的SQL软件中都含有以系统管理员身份与数据库连接的代码，这是一个很常见的错误，仔细地考虑一下，我们曾多少次地见过下面的代码：
| strConnection = "data source=DBServer;uid=sa;pwd=" |
连接到数据库服务器上的用户的身份是sa（SQL Server的系统管理员帐户），密码是空的。不使用密码容易造成的恶果广大读者也一定明白，但现在我关注的是sa帐户的问题。
最少权限是一条重要的安全准则，它要求我们使用的帐户只具有我们完成任务所必需的权限。因此，如果我们的应用程序只查询几个表，并更新另一个表，完成这样的任务需要使用sa帐户？当然，sa能够对表完成查询和更新操作，但它同样能够完成一些我们并不希望它执行的任务，它能够删除任何表、调用任意的存储过程、调整每个表中的数据、定义新的数据库等。因此，我们绝不能使用sa帐户来完成简单的查询和更新操作。它的功能太强大了，能够对数据库执行任意的操作，应用程序中的一个小缺陷就可能使用户受到黑客的攻击。
在与数据库进行连接时一定要符合最少权限准则。尽管这样会需要较长的时间，但黑客要攻击系统则需要更长的时间。。此外，不要在应用程序中存储连接字符串，应当从外部资源中获取连接字符串，这样，不但能够提高系统的安全性还提高了系统的可维护性。
错误2：手工编写SQL语句
初看下面的代码，它似乎不会有什么问题：
| strSQL = "select sum(cost) from sales where id='" + id + "'"; |
你的软件中有这样的代码吗？一项调查显示，80%的编程人员在软件中编写过类似的代码。这类代码的问题是它提供了用户使用的id变量，使得黑客可能将id变量设置为其他的SQL语句。
例如，黑客可以将id变量设置为下面的值：
1' drop table sales --
上面的代码将变为下面的形式：
| select sum(cost) from sales where id='1' drop table sales -- ' |
这一代码将执行一个查询，查找id = 1的任意行，该行可能存在也可能不存在，而后，销售数据库表会被卸载，甚至被删除。
解决办法
下面用C#编写的代码说明了如何利用广泛的抵御攻击的能力（在第一种防御措施失效后，还能提供多种防御措施）减少系统被攻击的危险：
| [WebMethod] public decimal GetSalesFigures(string CustomerID) { SqlCommand cmd = null; decimal sum = 0.0; try { // 检查CustomerID是否有效，CustomerID必须是二位字符再加6位数字，而且对大小写敏感 Regex reg = new Regex(@"^[a-z]{2}\d{6}$","i"); if (!reg.Match(CustomerID).Success) throw new SoapException("Invalid Sales ID", SoapException.ClientFaultCode); // 从外部位置获取连接字符串 SqlConnection sqlConn= new SqlConnection(ConnectionString); // 向存储过程中添加销售ID string str="spGetSalesFigures"; cmd = new SqlCommand(str,sqlConn); cmd.CommandType = CommandType.StoredProcedure; cmd.Parameters.Add("@ID",CustomerID); cmd.Connection.Open(); sum = (decimal)cmd.ExecuteScalar(); } catch (Exception e) { throw new SoapException(e.Message, SoapException.ClientFaultCode); } finally { // 失败后关闭连接 if (cmd != null) cmd.Connection.Close(); } return sum; } // 从外部XML配置文件获取连接字符串 static internal string ConnectionString { get { XMLTextReader reader = null; string connstring = ""; try { reader = new XMLTextReader (@"c:\config\config.XML"); while (reader.Read()) { if (reader.NodeType == XMLNodeType.Element && reader.Name == "connectstring") { connstring = reader.GetAttribute("value"); } } } finally { if (reader != null) reader.Close(); } return connstring; } } |
下面我们来仔细分析上面代码中的安全策略。首先，也是最重要的，上面的代码使用了规则表达式来验证CustomerID，看它是否是由2个字符加6位数字组成的，如果不是，则CustomerID是无效的。
其次，上面的代码从一个外部XML文件获取连接字符串，所使用的代码如下：
每个连接都是通过一个单一的身份生成的，而且都有密码。不仅如此，在SQL Server中，我将该帐户配置成只能访问它需要使用的数据表和存储过程。另外，该帐户的访问权限是只读和可执
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