聊一下 Chrome 新增的可信类型

大家好，我是世奇，笔名 ConardLi。

Chrome 即将在 83 版本新增一个可信类型（Trusted types），其号称这一特性可以全面消除 DOM XSS，为此我连夜分析了一波，下面我就带大家来具体看一下这个特性：

DOM XSS

多年来，DOM XSS 一直是最普遍且最危险的 Web 安全漏洞之一。根据去年发布的 Imperva 报告，XSS 漏洞是 2014 年、2015 年、2016 年和 2017 年最普遍的基于 Web 的攻击形式。2018 年的漏洞冠军被 SQL 注入拿到了，XSS 漏洞仍然排在第二位。

平时大家也经常忽略 XSS 漏洞，因为它们并不总是对访问站点的用户造成直接损害。然而，它们往往是复杂的漏洞利用程序中的第一个踏脚石，可以促进更具破坏性的攻击。在许多情况下，消除 XSS 攻击可以使用户免受更复杂的攻击。

XSS 有两种不同的类型，某些 XSS 漏洞是由服务器端代码导致的，这些代码不安全地创建了构成网站的 HTML 代码。其他问题则在客户端上导致的，比如开发者接收用户可以控制的内容来调用一些危险的 JavaScript 函数。

为了防止服务器端 XSS ，不要通过连接字符串来生成 HTML ，而是使用安全的上下文自动转义模板库。当你避免不了使用这种方式时，可以使用 nonce-based 的安全策略来对其进行额外的防御。

现在，浏览器可以使用 Trusted Types 来防御客户端 XSS。

API 简介

Trusted Types 的工作方式就是锁定以下危险函数的接收参数，如果是不安全的，就直接阻止。

您可能已经有所耳闻，因为出于安全原因，浏览器和 Web 框架已经开始建议你远离下面这些功能。

脚本操作：
<script src> 和设置 <script> 元素的文本内容。
从字符串生成 HTML：
- innerHTML，outerHTML，insertAdjacentHTML， <iframe> srcdoc， document.write，document.writeln，和DOMParser.parseFromString
- 执行插件内容：
- - <embed src>，<object data>和<object codebase>
  - 运行 JavaScript 代码的编译：
  - eval，setTimeout，setInterval，new Function()

Trusted Types 为开发者提供了一个内容安全策略，你可以在你的 CSP 配置中增加下面的配置：

1	Content-Security-Policy: trusted-types;

当你开启这个配置之后，如果你页面中执行了下面这样的代码，浏览器将引发 TypeError 并阻止将 DOM XSS 接收器与字符串一起使用：

1	document.innerHTML = '<img src=code秘密花园.jpg>';

如果你用下面这种安全的方式创建了 DOM，浏览器则不会抛出错误：

el.textContent = '';
const img = document.createElement('img');
img.src = 'code秘密花园.jpg';
el.appendChild(img);

或者，这个危险的 innerHTML 方法可以接受一个受信任的类型字符串，浏览器也不会报错，下面我们来看看如何使用 Trusted Types 创建受信任的字符串：

创建受信任的字符串

使用库

一些库已经生成了可传递给接收器函数的可信类型。例如，您可以使用 DOMPurify 过滤 HTML 代码段：

1 2	import DOMPurify from 'dompurify'; el.innerHTML = DOMPurify.sanitize(html, {RETURN_TRUSTED_TYPE: true);

DOMPurify 支持可信类型，并将返回包装在 TrustedHTML 对象中的经过过滤的 HTML ，以使浏览器不会产生冲突。

使用 Trusted Type 策略

如果你的浏览器支持了 trustedTypes ，你可以使用 trustedTypes 创建一个合适的过滤策略，这个策略就是创建信任字符串的工厂，你可以在这个策略上实现你自己的安全规则：

if (window.trustedTypes && trustedTypes.createPolicy) { 
  const escapeHTMLPolicy = trustedTypes.createPolicy('conardEscapePolicy', {
    createHTML: string => string.replace(/\</g, '&lt;')
  });
}

这段代码创建了一个称为 conardEscapePolicy 的策略，可以通过 createHTML() 函数创建受信任的字符串。定义的规则将使用 HTML 转义 < 字符，以防止创建新的 HTML 元素。

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const escaped = escapeHTMLPolicy.createHTML('<img src=x onerror=alert(1)>');
console.log(escaped instanceof TrustedHTML);  // true
el.innerHTML = escaped;  // '&lt;img src=x onerror=alert(1)>'

同样的，你可以在你的 CSP 配置中指定你实现的信任策略，未被指定的策略同样会被浏览器阻止：

1 2	Content-Security-Policy: trusted-types <policyName>; Content-Security-Policy: trusted-types <policyName> <policyName> 'allow-duplicates';

有时你无法更改有问题的代码。例如，从 CDN 加载第三方库，在这种情况下可以使用默认策略：

if (window.trustedTypes && trustedTypes.createPolicy) {
  trustedTypes.createPolicy('default', {
    createHTML: (string, sink) => DOMPurify.sanitize(string, {RETURN_TRUSTED_TYPE: true});
  });
}

谨慎使用这个默认策略，因为它并不一定适用于你的过滤场景，尽量实现自己的安全规则。

兼容性

不过大家先别着急用，这个特性最早将于不久后的 Chrome 83 版本和大家见面，因此目前大部分浏览器还尚未支持。不过，具有较大的 XSS 风险的站点建议大家都支持一波～

CSP 上报

不过这个 CSP 配置一定要谨慎的开启，你的第一次更改不一定是全面的，如果你直接开启了可能会导致大量代码被浏览器阻止，所以建议还是先开启 Report-Only，这样被浏览器阻止的代码就会先被上报上来，你可以根据上报的日志不断完善你代码中的安全规则：

1	Content-Security-Policy-Report-Only: require-trusted-types-for 'script'; report-uri //csp.reporter.example

比如，你可能会看到下面格式的上报结果：

{
"csp-report": {
    "document-uri": "https://csp.reporter.example",
    "violated-directive": "require-trusted-types-for",
    "disposition": "report",
    "blocked-uri": "trusted-types-sink",
    "line-number": 39,
    "column-number": 12,
    "source-file": "https://csp.reporter.example/script.js",
    "status-code": 0,
    "script-sample": "Element innerHTML <img src=x"
  }
}

这表示在 https://csp.reporter.example/script.js 第 39 行 innerHTML 中以 <img src=x 开头的字符串被阻止调用。

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