JDBC:

  • 全称 Java Database Connectivity

  • 是 Java 访问数据库的 API,不依赖于特定数据库 ( database-independent )

  • 所有 Java 持久层技术都基于 JDBC

直接使用 JDBC 的场景,如果代码中存在拼接 SQL 语句,那么很有可能会产生注入,如

  1. // concat sql

  2. String sql = "SELECT * FROM users WHERE name ='"+ name + "'";

  3. Statement stmt = connection.createStatement();

  4. ResultSet rs = stmt.executeQuery(sql);

安全的写法是使用 参数化查询 ( parameterized queries ) ,即 SQL 语句中使用参数绑定( ? 占位符 ) 和 PreparedStatement ,如

  1. // use ? to bind variables

  2. String sql = "SELECT * FROM users WHERE name= ? ";

  3. PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);

  4. // 参数 index 从 1 开始

  5. ps.setString(1, name);

还有一些情况,比如 order by、column name,不能使用参数绑定,此时需要手工过滤,如通常 order by 的字段名是有限的,因此可以使用白名单的方式来限制参数值

这里需要注意的是,使用了 PreparedStatement 并不意味着不会产生注入 ,如果在使用 PreparedStatement 之前,存在拼接 sql 语句,那么仍然会导致注入,如

  1. // 拼接 sql

  2. String sql = "SELECT * FROM users WHERE name ='"+ name + "'";

  3. PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);

看到这里,大家肯定会好奇 PreparedStatement 是如何防止 SQL 注入的,来了解一下

正常情况下,用户的输入是作为参数值的,而在 SQL 注入中,用户的输入是作为 SQL 指令的一部分,会被数据库进行编译/解释执行。当使用了 PreparedStatement ,带占位符 ( ? ) 的 sql 语句只会被编译一次,之后执行只是将占位符替换为用户输入,并不会再次编译/解释,因此从根本上防止了 SQL 注入问题。

Mybatis

  • 首个 class persistence framework

  • 介于 JDBC (raw SQL) 和 Hibernate (ORM)

  • 简化绝大部分 JDBC 代码、手工设置参数和获取结果

  • 灵活,使用者能够完全控制 SQL,支持高级映射

更多请参考: http://www.mybatis.org

在 MyBatis 中,使用 XML 文件 或 Annotation 来进行配置和映射,将 interfaces 和 Java POJOs (Plain Old Java Objects) 映射到 database records

XML 例子

Mapper Interface

  1. @Mapper

  2. public interface UserMapper {

  3. User getById(int id);

  4. }

XML 配置文件

  1. <select id="getById" resultType="org.example.User">

  2. SELECT * FROM user WHERE id = #{id}

  3. </select>

Annotation 例子

  1. @Mapper

  2. public interface UserMapper {

  3. @Select("SELECT * FROM user WHERE id= #{id}")

  4. User getById(@Param("id") int id);

  5. }

可以看到,使用者需要自己编写 SQL 语句,因此当使用不当时,会导致注入问题

与使用 JDBC 不同的是,MyBatis 使用 #{} ${} 来进行参数值替换

使用 #{} 语法时,MyBatis 会自动生成 PreparedStatement ,使用参数绑定 ( ? ) 的方式来设置值,上述两个例子等价的 JDBC 查询代码如下:

  1. String sql = "SELECT * FROM users WHERE id = ?";

  2. PreparedStatement ps = connection.prepareStatement(sql);

  3. ps.setInt(1, id);

因此 #{} 可以有效防止 SQL 注入,详细可参考 http://www.mybatis.org/mybatis-3/sqlmap-xml.html String Substitution 部分

而使用 ${} 语法时,MyBatis 会直接注入原始字符串,即相当于拼接字符串,因而会导致 SQL 注入,如

  1. <select id="getByName" resultType="org.example.User">

  2. SELECT * FROM user WHERE name = '${name}' limit 1

  3. </select>

name 值为 ' or '1'='1 ,实际执行的语句为

  1. SELECT * FROM user WHERE name = '' or '1'='1' limit 1

因此建议尽量使用 #{} ,但有些时候,如 order by 语句,使用 #{} 会导致出错,如

  1. ORDER BY #{sortBy}

sortBy 参数值为 name ,替换后会成为

  1. ORDER BY "name"

即以字符串 “name” 来排序,而非按照 name 字段排序

详细可参考:

https://stackoverflow.com/a/32996866/6467552

这种情况就需要使用 ${}

  1. ORDER BY ${sortBy}

使用了 ${} 后,使用者需要自行过滤输入,方法有:

代码层使用白名单的方式,限制 sortBy 允许的值,如只能为 name , email 字段,异常情况则设置为默认值 name

在 XML 配置文件中,使用 if 标签来进行判断

Mapper 接口方法

  1. List<User> getUserListSortBy(@Param("sortBy") String sortBy);

xml 配置文件

  1. <select id="getUserListSortBy" resultType="org.example.User">

  2. SELECT * FROM user

  3. <if test="sortBy == 'name' or sortBy == 'email'">

  4. order by ${sortBy}

  5. </if>

  6. </select>

因为 Mybatis 不支持 else,需要默认值的情况,可以使用 choose(when,otherwise)

  1. <select id="getUserListSortBy" resultType="org.example.User">

  2. SELECT * FROM user

  3. <choose>

  4. <when test="sortBy == 'name' or sortBy == 'email'">

  5. order by ${sortBy}

  6. </when>

  7. <otherwise>

  8. order by name

  9. </otherwise>

  10. </choose>

  11. </select>

除了 orderby 之外,还有一些可能会使用到 ${} 情况,可以使用其他方法避免,如

like 语句

  • 如需要使用通配符 ( wildcard characters % _ ) ,可以

  • 在代码层,在参数值两边加上 % ,然后再使用 #{}

  • 使用 bind 标签来构造新参数,然后再使用 #{}

Mapper 接口方法

  1. List<User> getUserListLike(@Param("name") String name);

xml 配置文件

  1. <select id="getUserListLike" resultType="org.example.User">

  2. <bind name="pattern" value="'%' + name + '%'" />

  3. SELECT * FROM user

  4. WHERE name LIKE #{pattern}

  5. </select>

<bind> 语句内的 value 为 OGNL expression

具体可参考 :

http://www.mybatis.org/mybatis-3/dynamic-sql.html

bind 部分使用 SQL concat() 函数

  1. <select id="getUserListLikeConcat" resultType="org.example.User">

  2. SELECT * FROM user WHERE name LIKE concat ('%', #{name}, '%')

  3. </select>

除了注入问题之外,这里还需要对用户的输入进行过滤,不允许有通配符,否则在表中数据量较多的时候,假设用户输入为 %% ,会进行全表模糊查询,严重情况下可导致 DOS

http://www.tothenew.com/blog/sql-wildcards-is-your-application-safe

IN 条件

  • 使用 <foreach> #{}

  • Mapper 接口方法

  1. List<User> getUserListIn(@Param("nameList") List<String> nameList);

xml 配置文件

  1. <select id="selectUserIn" resultType="com.example.User">

  2. SELECT * FROM user WHERE name in

  3. <foreach item="name" collection="nameList"

  4. open="(" separator="," close=")">

  5. #{name}

  6. </foreach>

  7. </select>

具体可参考

http://www.mybatis.org/mybatis-3/dynamic-sql.html

foreach 部分

limit 语句

  • 直接使用 #{} 即可

  • Mapper 接口方法

  1. List<User> getUserListLimit(@Param("offset") int offset, @Param("limit") int limit);

xml 配置文件

  1. <select id="getUserListLimit" resultType="org.example.User">

  2. SELECT * FROM user limit #{offset}, #{limit}

  3. </select>

JPA & Hibernate

  • 全称 Java Persistence API

  • ORM (object-relational mapping) 持久层 API,需要有具体的实现

更多请参考:

https://en.wikipedia.org/wiki/JavaPersistenceAPI

Hibernate:

  • JPA ORM 实现

更多请参考 http://hibernate.org

这里有一种错误的认识,使用了 ORM 框架,就不会有 SQL 注入。而实际上,在 Hibernate 中,支持 HQL (Hibernate Query Language) 和 native sql 查询,前者存在 HQL 注入,后者和之前 JDBC 存在相同的注入问题,来具体看一下

HQL 查询例子

  1. Query<User> query = session.createQuery("from User where name = '" + name + "'", User.class);

  2. User user = query.getSingleResult();

这里的 User 为类名,和原生 SQL 类似,拼接会导致注入

正确的用法:

  • 位置参数 (Positional parameter)

  1. Query<User> query = session.createQuery("from User where name = ?", User.class);

  2. query.setParameter(0, name);

  • 命名参数 (named parameter)

  1. Query<User> query = session.createQuery("from User where name = :name", User.class);

  2. query.setParameter("name", name);

  • 命名参数 list (named parameter list)

  1. Query<User> query = session.createQuery("from User where name in (:nameList)", User.class);

  2. query.setParameterList("nameList", Arrays.asList("lisi", "zhaowu"));

  • 类实例 (JavaBean)

  1. User user = new User();

  2. user.setName("zhaowu");

  3. Query<User> query = session.createQuery("from User where name = :name", User.class);

  4. // User 类需要有 getName() 方法

  5. query.setProperties(user);

Native SQL

存在 SQL 注入

  1. String sql = "select * from user where name = '" + name + "'";

  2. // deprecated

  3. // Query query = session.createSQLQuery(sql);

  4. Query query = session.createNativeQuery(sql);

使用参数绑定来设置参数值

  1. String sql = "select * from user where name = :name";

  2. // deprecated

  3. // Query query = session.createSQLQuery(sql);

  4. Query query = session.createNativeQuery(sql);

  5. query.setParameter("name", name);

JPA 中使用 JPQL (Java Persistence Query Language),同时也支持 native sql,因此和 Hibernate 存在类似的问题,这里就不再细说,感兴趣的可以参考:

https://software-security.sans.org/developer-how-to/fix-sql-injection-in-java-persistence-api-jpa

文章目录注入 SQL注入 JDBC拼接不当造成 SQL注入 框架使用不当造成 SQL注入 不安全的反射命令注入代码注入表达式注入Spel表达式注入OGNL表达式注入模板注入 SQL注入 JDBC拼接不当造成 SQL注入 JDBC有两种方法执行SQL语句,分别为PrepareStatement和Statement。两个方法的区别在于PrepareStatement会对SQL语句进行预编译,而Statement方法在每次执行时都需要编译,会增大系统开销。理论上PrepareStatement的效率和安全性会比Stat.
Query query=session.createQuery(“from User user where user.name=:customername and user:customerage=:age ”); query.setString(“customername”,. 分析收到的HTTP请求的URL和正文,如果检测到SQL语句,则返回403 Forbidden。 旨在成为分层安全性方法的一部分。 将sql-inject-reject安装为npm模块并将其作为依赖项保存到package.json文件中: npm install sql-inject-reject 一旦安装,您可以通过调用require('sql-inject-reject');来引用它require('sql-inject-reject'); 中间件允许配置安全级别和拒绝SQL关键字。 安全级别是paranoid elevated typical和silent 。 如果未指定安全级别,则将安全级别设置为“ typical 。 可以在负载上指定安全级别: app . use ( sqlInjectReject