代碼審計的基本概念和流程

0x01代碼審計的基本概念和流程

1、代碼審計的定義和背景

Java代碼審計是指對Java應(yīng)用程序代碼的分析，以確定是否存在安全漏洞和風(fēng)險，并提出修復(fù)建議的過程。Java應(yīng)用程序的開發(fā)在近年來已經(jīng)成為了一種主流，隨之而來的就是對Java代碼安全性的關(guān)注。Java應(yīng)用程序存在各種各樣的安全問題，包括但不限于SQL注入、跨站點(diǎn)腳本（XSS）、跨站點(diǎn)請求偽造（CSRF）和文件包含漏洞等。因此，對Java代碼進(jìn)行審計，可以幫助開發(fā)者和安全團(tuán)隊及時發(fā)現(xiàn)和解決安全問題，確保應(yīng)用程序的安全性。

Java應(yīng)用程序代碼審計也與Java語言及其框架的發(fā)展背景有關(guān)。Java語言的高度可移植性、跨平臺性、安全性以及其生態(tài)系統(tǒng)的豐富性，使得Java應(yīng)用程序成為了企業(yè)級和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的主要開發(fā)語言之一。與此同時，Java應(yīng)用程序的快速開發(fā)和部署，也使得一些安全問題得以快速傳播和擴(kuò)散。在Java應(yīng)用程序開發(fā)的過程中，開發(fā)者往往需要使用各種各樣的框架和第三方庫，這些框架和庫的安全性也會直接影響到應(yīng)用程序的安全性。因此，Java代碼審計成為了保障Java應(yīng)用程序安全的重要手段之一。

2、代碼審計的流程和方法

1. 收集信息：通過查看源代碼、分析日志、使用工具等方式，收集目標(biāo)應(yīng)用程序的信息，包括但不限于：應(yīng)用程序的文件目錄結(jié)構(gòu)、配置文件、程序源代碼、請求參數(shù)、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)等。

2. 風(fēng)險評估：根據(jù)收集到的信息，分析應(yīng)用程序中可能存在的漏洞和安全隱患，并對其進(jìn)行評估，確定哪些漏洞最為嚴(yán)重、哪些應(yīng)該優(yōu)先修復(fù)。

3. 漏洞挖掘：通過手動測試和工具掃描等方式，對應(yīng)用程序進(jìn)行漏洞挖掘。測試應(yīng)包括各種類型的漏洞，例如：SQL注入、跨站腳本、跨站請求偽造等。

4. 漏洞驗(yàn)證：驗(yàn)證漏洞是否真實(shí)存在，并確定漏洞的影響程度、可能的攻擊方式和風(fēng)險級別。

5. 報告編寫：將漏洞及其影響、攻擊方式、風(fēng)險級別等信息整理成報告，供開發(fā)者和管理者參考。報告應(yīng)該詳細(xì)說明漏洞的位置、修復(fù)建議等內(nèi)容，并提供漏洞的PoC（漏洞利用代碼）。

6. 漏洞修復(fù)：由開發(fā)人員修復(fù)漏洞，并通過測試驗(yàn)證修復(fù)效果。在修復(fù)漏洞之后，應(yīng)再次進(jìn)行代碼審計，以確保沒有新的漏洞產(chǎn)生。

Java代碼審計的方法包括手動審計、自動化審計和混合審計。

1、手動審計是通過人工分析源代碼、使用工具等方式進(jìn)行的，可以發(fā)現(xiàn)較為復(fù)雜的漏洞；

2、自動化審計則是利用工具對源代碼進(jìn)行掃描和分析，可以快速發(fā)現(xiàn)大量的漏洞，但需要手動驗(yàn)證漏洞是否真實(shí)存在；

3、混合審計則是將手動審計和自動化審計相結(jié)合，既可以發(fā)現(xiàn)復(fù)雜漏洞，又可以快速發(fā)現(xiàn)大量的漏洞

0x02 JAVA基礎(chǔ)理論

1、java語言的基本語法和結(jié)構(gòu)

Java是一種面向?qū)ο蟮?a target="_blank">編程語言，基于C++語言而開發(fā)。它被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)編程、企業(yè)級應(yīng)用、移動應(yīng)用、游戲開發(fā)等領(lǐng)域。Java語言的基本語法和結(jié)構(gòu)是學(xué)習(xí)Java編程的第一步，以下是Java語言的基本語法和結(jié)構(gòu)：

1. 注釋：Java語言支持三種注釋方式：單行注釋、多行注釋和文檔注釋。其中，單行注釋以“//”開頭，多行注釋以“/”開頭，“/”結(jié)尾，文檔注釋以“/*”開頭，“/”結(jié)尾。

2. 數(shù)據(jù)類型：Java語言的基本數(shù)據(jù)類型包括byte、short、int、long、float、double、char和boolean。其中，byte、short、int和long為整數(shù)類型；float和double為浮點(diǎn)數(shù)類型；char為字符類型；boolean為布爾類型。

3. 變量：Java語言的變量有兩種類型：局部變量和成員變量。局部變量在方法中定義，只在方法內(nèi)部有效；成員變量在類中定義，可以被類的所有方法訪問。

4. 運(yùn)算符：Java語言支持算術(shù)運(yùn)算符、賦值運(yùn)算符、比較運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符等多種運(yùn)算符。

5. 控制語句：Java語言的控制語句包括if語句、switch語句、for循環(huán)、while循環(huán)、do-while循環(huán)等。

6. 數(shù)組：Java語言的數(shù)組是一個存儲相同數(shù)據(jù)類型元素的容器，可以動態(tài)創(chuàng)建和初始化。

7. 類和對象：Java語言是面向?qū)ο蟮?，所有的代碼都必須定義在類中。一個Java類包括屬性和方法兩部分，對象是類的一個實(shí)例化，可以通過“new”關(guān)鍵字創(chuàng)建。

8. 繼承和多態(tài)：Java語言支持繼承和多態(tài)兩種特性。繼承是指子類可以繼承父類的屬性和方法，多態(tài)是指同一個方法在不同的對象中有不同的實(shí)現(xiàn)。

9. 異常處理：Java語言提供了異常處理機(jī)制，可以捕獲和處理程序運(yùn)行過程中的異常，避免程序崩潰。

2 、JavaEE類庫和框架的介紹

1、JavaWeb

(1)Servlet Servlet是Java語言的一個重要組件，用于創(chuàng)建動態(tài)Web應(yīng)用程序，可以通過Java Servlet API進(jìn)行開發(fā)和部署，運(yùn)行在Java EE容器中，用于接收和處理HTTP請求并生成響應(yīng)。Servlet運(yùn)行在服務(wù)器端，主要用于創(chuàng)建動態(tài)Web內(nèi)容，Servlet是java EE的核心。也是所有MVC框架實(shí)現(xiàn)的根本。(2)filter Filter（過濾器）是Java Web應(yīng)用中的一個重要組件，主要用于過濾請求和響應(yīng)，對其進(jìn)行處理或修改。它可以在客戶端向服務(wù)器發(fā)送請求之前或服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求之前，對請求和響應(yīng)進(jìn)行攔截、過濾和處理，從而實(shí)現(xiàn)一些通用的功能，例如鑒權(quán)、日志記錄、字符編碼轉(zhuǎn)換、性能監(jiān)控、安全控制等。Filter基于Java Servlet規(guī)范，需要在web.xml文件中進(jìn)行配置。當(dāng)請求被發(fā)送到Web容器時，F(xiàn)ilter可以對請求進(jìn)行處理，也可以對響應(yīng)進(jìn)行處理，同時可以與其他Filter鏈?zhǔn)浇M合，形成一個Filter鏈，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能。

Filter有三個主要的回調(diào)方法：

1.init(FilterConfig config): 用于初始化Filter，該方法只會在第一次調(diào)用該Filter時被調(diào)用。

2.doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain): 處理請求和響應(yīng)，可以進(jìn)行預(yù)處理、修改請求和響應(yīng)，或者將請求和響應(yīng)傳遞給下一個Filter。

3.destroy(): 用于銷毀Filter，在Filter生命周期結(jié)束時被調(diào)用。

Filter的處理過程可以通過FilterChain對象來實(shí)現(xiàn)，F(xiàn)ilterChain對象可以將請求和響應(yīng)傳遞給下一個Filter，也可以將請求和響應(yīng)傳遞給Servlet容器處理，最終生成響應(yīng)結(jié)果。FilterChain對象的調(diào)用順序與在web.xml文件中配置的順序相同。

總之，F(xiàn)ilter是Java Web應(yīng)用中非常重要的一個組件，可以實(shí)現(xiàn)很多通用的功能，減少代碼重復(fù)，提高代碼的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。

2、spring框架

Spring的英文翻譯為春天，可以說是給Java程序員帶來了春天，因?yàn)樗鼧O大的簡化了開發(fā)，Spring是一個開放源代碼的設(shè)計層面框架，它是于2003 年興起的一個輕量級的Java 開發(fā)框架，框架的主要優(yōu)勢之一就是其分層架構(gòu)，分層架構(gòu)允許使用者選擇使用哪一個組件，同時為 J2EE 應(yīng)用程序開發(fā)提供集成的框架，Spring框架自從發(fā)布以來，就得到快速發(fā)展，經(jīng)過時代的驗(yàn)證，現(xiàn)在已經(jīng)是最受歡迎的企業(yè)級 Java 應(yīng)用程序開發(fā)框架，數(shù)以百萬的來自世界各地的開發(fā)人員使用 Spring 框架來創(chuàng)建性能好、易于測試、可重用的代碼。從2004發(fā)布的第一個Spring版本，到現(xiàn)在已經(jīng)更新到第五個Spring版本了。

3、Apache Shiro

Apache Shiro是一個Java的安全框架，提供身份驗(yàn)證、授權(quán)、加密、會話管理等安全功能。Shiro的設(shè)計目標(biāo)是簡單易用，同時提供靈活的擴(kuò)展性和高度的安全性。Shiro是Apache軟件基金會下的一個開源項目。Shiro提供了兩個重要的安全概念，Subject和SecurityManager。Subject是Shiro的核心對象，代表當(dāng)前用戶。在Shiro中，開發(fā)人員可以通過Subject來完成身份認(rèn)證、授權(quán)等操作。SecurityManager則是Shiro的安全管理器，用于管理Subject的登錄、注銷等操作。

Shiro支持多種身份認(rèn)證方式，如基于表單的身份認(rèn)證、基于HTTP的身份認(rèn)證、基于CAS的身份認(rèn)證等。在Shiro中，授權(quán)是通過角色和權(quán)限兩個概念來實(shí)現(xiàn)的。角色是一組權(quán)限的集合，而權(quán)限則是操作某個資源的權(quán)限。Shiro提供了類似Spring Security的注解式授權(quán)方式，可以方便地對方法、類、URL等進(jìn)行授權(quán)。

4、Struts2框架

Struts2是一個基于MVC（Model-View-Controller）架構(gòu)的Web應(yīng)用程序框架，它使用Java Servlet和JavaServer Pages（JSP）技術(shù)來創(chuàng)建Web應(yīng)用程序。Struts2提供了許多功能和特性，包括：

1. 攔截器（Interceptor）：Struts2的攔截器允許開發(fā)人員定義在Action調(diào)用前后執(zhí)行的邏輯。這樣可以方便地實(shí)現(xiàn)各種功能，例如身份驗(yàn)證、日志記錄、性能監(jiān)控等。

2. 動態(tài)表單校驗(yàn)：Struts2提供了一種方便的方式來定義表單校驗(yàn)規(guī)則，這些規(guī)則可以動態(tài)地在客戶端和服務(wù)器端進(jìn)行校驗(yàn)。

3. 適配器（Adapter）：Struts2的適配器允許開發(fā)人員在不修改應(yīng)用程序代碼的情況下，使用不同的視圖技術(shù)（例如JSP、FreeMarker、Velocity等）。

4. 國際化（I18n）支持：Struts2提供了內(nèi)置的國際化支持，可以方便地實(shí)現(xiàn)多語言應(yīng)用程序。

5. AJAX支持：Struts2提供了方便的AJAX支持，可以輕松地實(shí)現(xiàn)AJAX應(yīng)用程序。

總的來說，Struts2是一個功能強(qiáng)大、易于使用的Web應(yīng)用程序框架，廣泛應(yīng)用于Java Web開發(fā)中。

0x03代碼審計工具

1、編輯器

1、sublime

Sublime Text 是一個跨平臺的文本編輯器，具有豐富的功能和插件生態(tài)系統(tǒng)。它支持多種編程語言，包括Java，并且具有許多強(qiáng)大的功能，例如語法高亮、自動補(bǔ)全、代碼片段、多窗口編輯、跨文件查找和替換、拆分窗口等。Sublime Text 還有一個龐大的插件社區(qū)，提供了各種功能豐富的插件，如代碼格式化、代碼審計等。

2、IDEA

IDEA（IntelliJ IDEA）是一款由JetBrains公司開發(fā)的Java 集成開發(fā)環(huán)境，是目前Java 開發(fā)中使用最廣泛的開發(fā)工具之一。IDEA擁有強(qiáng)大的代碼編輯和智能提示功能，可以幫助開發(fā)者更快、更準(zhǔn)確地編寫代碼。此外，IDEA還支持多種開發(fā)框架和技術(shù)，如Spring、Hibernate、Maven等，方便開發(fā)者進(jìn)行項目的開發(fā)和管理。除此之外，IDEA還擁有豐富的插件支持，可以滿足不同開發(fā)需求的擴(kuò)展。

3、Eclipse

Eclipse是一個開放源代碼的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，用于Java開發(fā)。它包括一個Java開發(fā)工具，用于創(chuàng)建Java應(yīng)用程序，以及一些其他的工具，可以支持多種編程語言，如C、C++、PHP、Python等。Eclipse提供了一些特性，如代碼編輯器、編譯器、調(diào)試器、圖形用戶界面構(gòu)建工具、版本控制工具等，使得開發(fā)人員可以更加高效地開發(fā)和維護(hù)應(yīng)用程序。

2、測試工具

在測試過程中，會需要很多工具，抓包工具、數(shù)據(jù)庫監(jiān)視工具等等

1、Burp Suite

2、SwitchyOmega

3、MaxHacherBar

4、Postman

5、Postwoman

6、MySql 監(jiān)視工具

7、Beyond Compare

1、反編譯工具

接下來是幾款常用的反編譯工具

1、JD-GUI

2、FernFlower

3、IntellijIDEA

2、Java代碼靜待掃描工具

1、Fortify SCA

2、VCG

3、CFR

0x04常見的漏洞類型

1、SQL 注入漏洞 2、XSS（跨站腳本攻擊）漏洞 3、CSRF（跨站請求偽造）漏洞 4、文件上傳漏洞 5、命令注入漏洞 6、認(rèn)證和授權(quán)漏洞 7、邏輯漏洞

在本篇Java代碼審計的基礎(chǔ)理論Wiki中，我們從Java語言的基本語法和結(jié)構(gòu)、Java類庫和框架、Servlet和Filter、Apache Shiro和Struts2框架、Java代碼審計的流程和方法，以及常見的Java代碼審計工具和編輯器等方面進(jìn)行了介紹。通過學(xué)習(xí)這些基礎(chǔ)理論，我們可以更好地理解Java代碼的運(yùn)行機(jī)制，從而更加深入地了解Java代碼審計的方法和技巧。

同時，在進(jìn)行Java代碼審計時，我們也應(yīng)該充分利用各種工具和編輯器，如Sublime、IDEA、Eclipse、Postman和Postwoman等，提高審計的效率和準(zhǔn)確性。

審核編輯 ：李倩