防止 SQL 注入

怼烎@ 2023-10-10 17:26 52阅读 0赞

#### 防止 SQL 注入 ####

*   *   *  第一步：使用参数化查询
         *  第二步：使用 JPA 或其他 ORM 框架
         *  第三步：验证和过滤用户输入
         *  第四步：设置最小权限原则
         *  总结

防止 SQL 注入是我们在使用 Spring Boot 开发 Web 应用程序时需要关注的重要安全问题。SQL  
注入是一种攻击手段，攻击者可以通过在 Web 应用程序中输入恶意 SQL 代码，对数据库进行非法操作，从而窃取数据或破坏数据完整性。让我们逐步了解如何在  
Spring Boot 中防止 SQL 注入。

#### 第一步：使用参数化查询 ####

参数化查询是防止 SQL 注入的首选方法。参数化查询将 SQL 语句与参数分开，并使用占位符（例如 `?`）表示参数。在执行查询时，数据库将参数与  
SQL 语句进行安全的绑定，确保攻击者无法篡改 SQL 语句。在 Java 中，我们可以使用 `PreparedStatement` 实现参数化查询。

例如：

String sql="SELECT * FROM users WHERE username = ? AND password = ?";
            try(PreparedStatement preparedStatement=connection.prepareStatement(sql)){
        
            preparedStatement.setString(1,username);
            preparedStatement.setString(2,password);
            ResultSet resultSet=preparedStatement.executeQuery();
            // ...
            }

#### 第二步：使用 JPA 或其他 ORM 框架 ####

在 Spring Boot 中，我们通常使用 JPA（Java Persistence API）或其他 ORM（Object-Relational Mapping）框架，如  
MyBatis，来操作数据库。这些框架本身就支持参数化查询，因此可以有效防止 SQL 注入。当我们使用 JPA 或 MyBatis 时，应尽量避免拼接  
SQL 语句，而是使用框架提供的安全查询方式。

例如，在 JPA 中，我们可以使用 `@Query` 注解编写参数化查询：

@Repository
    public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
        
    
        @Query("SELECT u FROM User u WHERE u.username = :username AND u.password = :password")
        User findByUsernameAndPassword(@Param("username") String username, @Param("password") String password);
    }

在 MyBatis 中，我们可以使用 XML 映射文件或注解方式编写参数化查询：

<select id="findByUsernameAndPassword" parameterType="map" resultMap="userResultMap">
        SELECT * FROM users WHERE username = ##{username} AND password = ##{password}
    </select>

// 使用注解方式
    @Mapper
    public interface UserMapper {
        
    
        @Select("SELECT * FROM users WHERE username = ##{username} AND password = ##{password}")
        User findByUsernameAndPassword(@Param("username") String username, @Param("password") String password);
    }

#### 第三步：验证和过滤用户输入 ####

验证和过滤用户输入是防止 SQL 注入的另一个重要方法。在处理用户提交的数据时，我们应该对其进行验证和过滤，以确保数据符合预期的格式和范围。我们可以使用  
Java Bean Validation（如 Hibernate Validator）对输入数据进行验证，并使用安全的过滤方法（如 Apache Commons Lang  
中的 `StringEscapeUtils.escapeSql()`）对字符串进行转义。

public class User {
        
    
        @NotNull
        @Size(min = 4, max = 20)
        private String username;
    
        @NotNull
        @Size(min = 6, max = 20)
        private String password;
    
    // Getters and setters...
    }

在上面的示例中，我们使用 Java Bean Validation 注解对 `User` 类的 `username` 和 `password`  
属性进行了验证，确保它们的长度在指定范围内。如果输入数据不符合这些约束，我们可以返回错误信息，并拒绝执行后续操作。

public void addUser(@Valid User user){
        
            // 如果 user 对象通过验证，则执行后续操作，如保存到数据库
            }

当我们需要对用户输入的字符串进行转义时，可以使用类似 Apache Commons Lang 中的 `StringEscapeUtils.escapeSql()` 方法：

String userInput="user'; DROP TABLE users; --";
            String escapedInput=StringEscapeUtils.escapeSql(userInput); // 转义后的字符串为 "user''; DROP TABLE users; --"

这样，即使攻击者试图通过输入恶意 SQL 代码来进行 SQL 注入攻击，转义后的字符串也不会对数据库造成危害。

#### 第四步：设置最小权限原则 ####

在配置数据库连接时，遵循最小权限原则，即应用程序用户只能访问和操作它们真正需要的数据库资源。例如，如果应用程序只需要从某个表中读取数据，那么该应用程序用户不应该具有对该表的写入或删除权限。这样，在遇到  
SQL 注入攻击时，即使攻击者成功注入恶意 SQL 代码，他们也无法对数据库执行危害性较大的操作。

#### 总结 ####

防止 SQL 注入是在使用 Spring Boot 开发 Web 应用程序时必须关注的重要安全问题。通过遵循以下四个步骤，我们可以有效地预防 SQL  
注入：

1.  使用参数化查询。
2.  使用 JPA 或其他 ORM 框架。
3.  验证和过滤用户输入。
4.  设置最小权限原则。

结合这些方法，我们可以确保我们的应用程序在面对 SQL 注入攻击时能够保持数据安全。