Web客户端攻击检测与防御研究

论文摘要

随着互联网的飞速发展,Web应用程序变得越来越普及,全社会对计算机网络的依赖程度越来越高,同时网络安全问题日益突出。攻击者利用Web浏览器和Web浏览器插件的漏洞来传播恶意代码,对Web应用程序实施攻击,给Web应用程序带来巨大威胁。针对Web应用程序客户端攻击亟需得到控制和解决这个难题,本论文提出一种基于网页行为的攻击检测防御方法,并设计出一个通用的检测防御Web应用客户端攻击的系统一一WSProxy。该系统能够检测并阻止常见的针对Web应用程序客户端的攻击WSProxy系统主要通过利用代码静态和动态分析技术来分析网页代码的行为,检测出Web页面上存在的恶意代码和网页木马。首先,系统需要对开源引擎Webkit进行二次开发,使其能够记录JavaScript运行的特征,同时能够检测出Iframe/frame攻击和常见的未被加密变形的恶意JS脚本。其次,代理端转发浏览器和Web服务器间的交互数据,并接收客户端记录下来JavaScript运行的特征数据和用户行为。用户的行为特征数据会被传回到代理端,通过利用代理端的安全检测模块对用户的行为特征进行全面分析,得出安全检测报告。最后,分析判断Web页面上是否存在恶意代码和链接。此外,系统还在客户端部署一个安全策略模块,该模块能够阻止常见的恶意代码加载,防止其实施攻击。实验证明,本文提出的WSProxy系统与已有的两个系统对比,具有较低的误报率和漏报率。系统能够阻止常见的针对Web应用程序客户端的攻击,且系统运行开销低,对用户体验影响较小。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 附表索引
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景与意义
• 1.2 国外相关技术
• 1.2.1 HoneyMonkeys
• 1.2.2 Monkey-Spider
• 1.2.3 McAfee SiteAdvisor
• 1.2.4 Modsecurity Web应用防火墙
• 1.2.5 AppScan Web扫描系统
• 1.3 本文的研究内容
• 1.4 论文内容及组织结构
• 第2章 相关技术介绍
• 2.1 Web应用攻击研究
• 2.1.1 传统常见Web攻击及特性
• 2.1.2 新兴Web攻击及特性
• 2.1.3 网页木马和恶意脚本
• 2.2 常见安全防御措施
• 2.2.1 Web数据库审计
• 2.2.2 Web应用防火墙
• 2.2.3 传统检测防御攻击方法的局限性
• 2.3 小结
• 第3章 Web客户端攻击检测防御系统设计
• 3.1 WSProxy系统的设计目标
• 3.2 系统的基本结构和工作原理
• 3.3 WSProxy系统的设计思路
• 3.3.1 Web代理模块
• 3.3.2 Webkit引擎二次开发
• 3.3.3 客户端数据发送模块
• 3.3.4 客户端行为记录模块
• 3.3.5 客户端安全检测模块
• 3.4 小结
• 第4章 WSProxy系统具体实现细节及核心技术
• 4.1 Webkit引擎添加分析代码功能
• 4.2 静态分析
• 4.2.1 静态IFrame和同源分析
• 4.2.2 静态分析JavaScript
• 4.3 动态分析JavaScript
• 4.3.1 动态分析JavaScript的流程
• 4.3.2 提取JavaScript
• 4.3.3 执行JavaScript并记录行为特征
• 4.4 安全策略
• 4.5 小结
• 第5章 实验分析
• 5.1 实验环境
• 5.1.1 硬件环境
• 5.1.2 软件环境
• 5.2 搭建测试环境
• 5.3 系统的两种部署形式
• 5.4 性能评估
• 5.5 与现存检测与防御方法的性能评测
• 5.5.1 对比时间开销
• 5.5.2 漏报率和误报率
• 5.5.3 结论
• 5.6 小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录
• 附录B 攻读硕士学位期间所参与的项目