Web安全：你必须知道的“Cookie安全”

初识cookie

http是无状态的请求响应。每次的请求响应之后，连接会立即断开或延时断开（保持一定的连接有效期）。断开后，下一次请求再重新建立。在http连接时，通过cookie进行会话跟踪，第一次响应时设置的Cookie在随后的每次请求中都会发送出去。

Cookie还可以包括登陆认证后的身份信息。

大多数浏览器限制每个域能有50个cookies左右。存储的cookies最大值约为4kb，若超过这个值，浏览器就会删除一些cookie。

删除策略因浏览器而已。有兴趣的朋友可以自己做深入研究。

删除cookie的操作只需要设置过期值为过去的时间即可。cookie无法跨浏览器存在。

 

cookie的作用

同域内浏览器中发出的任何一个请求都会带上cookie，无论请求什么资源，请求时，cookie会出现在请求头的cookie字段中。

服务端响应头的set-cookie字段可以添加，修改和删除cookie，大多数情况下，客户端通过js也可以添加，修改和删除cookie。

cookie经常用来存储用户的会话信息。比如，用户登陆认证后的session，之后同域内发出的请求都会带上认证后的会话信息，非常方便。所以攻击者特别喜欢盗取cookie，这相当于盗取了在目标网站上的用户权限。

 

Secure Cookie机制

Secure Cookie机制指的是设置了secure标志的cookie。Secure Cookie仅在https层面上安全传输，如果是http请求，就不会带上这个cookie。

这样能降低重要的cookie被中间人截获的风险。

不过，也不是说可以万无一失。因为secure cookie对于客户端脚本来说是可读可写的，可读就意味着secure cookie能被盗取，可写意味着能被篡改，所以还是存在一定的风险。

 

HttpOnly属性

Cookie的HttpOnly属性，指浏览器不要在除HTTP（和 HTTPS)请求之外暴露Cookie。

一个有HttpOnly属性的Cookie，不能通过非HTTP方式来访问，例如通过调用JavaScript(例如，引用document.cookie），因此，不可能通过跨域脚本（一种非常普通的攻击技术）来偷走这种Cookie。Facebook 和 Google 正在广泛地使用HttpOnly属性。

然而，目前的技术手段还是可以通过xss攻击获取httpOnly的cookie。有兴趣的朋友可以延伸阅读该篇：Stealing HttpOnly Cookie via XSS

 

Same-Site属性

当用户从a.com发起b.com的请求也会携带上Cookie，而从a.com携带过来的Cookie称为第三方Cookie。

为了防止CSRF（Cross-site request forgrey）攻击，可以使用SameSite属性。

Set-Cookie: CookieName=CookieValue; SameSite=Lax;Set-Cookie: CookieName=CookieValue; SameSite=Strict;

strict：浏览器在任何跨域请求中都不会携带Cookie，这样可以有效的防御CSRF攻击，但是对于有多个子域名的网站采用主域名存储用户登录信息的场景，每个子域名都需要用户重新登录，造成用户体验非常的差。

lax：相比较strict，它允许从三方网站跳转过来的时候使用Cookie。

更多延伸阅读：Using the Same-Site Cookie Attribute to Prevent CSRF Attacks

 

本地cookie与内存cookie

本地cookie与内存cookie，区别在于cookie设置的expires字段。

如果没有设置过期时间，就是内存cookie。随着浏览器的关闭而从内存中消失。
如果设置了过期时间是未来的某一个时间点，那这个cookie就会以文本的形式保存在操作系统本地，待过期时间到了才会消失。

很多网站为了提升用户的体验，省去每次用户登陆的麻烦，采用本地cookie的方式，让用户可以在未来的一个月，或者半年，永久等时间段内不需要进行登陆操作。

这也意味着，用户被攻击的风险变大了。攻击者通过xss得到这样的本地cookie后，能够在未来很长一段时间内，甚至是永久控制这目标用户的账号权限。

然而，即使采用内存cookie也存在一定的风险，攻击者可以给内存cookie加一个过期时间，使其变成本地cookie，这样还是无法避免以上的安全问题。说到底，用户账号是否安全与服务器端校验有关，包括重要cookie的唯一性（是否可预测），完整性（是否被篡改），过期等校验。

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web性能与cookie

cookie在服务端和浏览器的通信中，主要依靠HTTP的响应头和请求头传输的，所以cookie会占据一定的带宽。

前面提到浏览器会为每一次HTPP请求自动携带上Cookie信息，但是对于同站内的静态资源，服务器并不需要处理其携带的Cookie，这无形中便浪费了带宽。

在最佳实践中，一般都会将静态资源部署到独立的域名上，从而可以避免无效Cookie的影响。

 

LocalStorage

LocalStorage也是浏览器本地存储数据的一个地方，是html5的特性。目前已经十分普及了。然而，localStorage并不会像cookie那样可以设置数据存活的时间限制。

只要用户不主动删除，localstorage存储的数据就会永久存在。

因此不建议将敏感信息存储在localstorage中，尤其用于身份验证的数据。localStorage没有对xss攻击做任何防御机制，一旦出现xss漏洞，存储在localstorage的数据及其容易被获取到。