javaweb代码审计(整数溢出,硬编码密码，不安全的随机数生成器)

Java安全

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 2021/12/17   Share

整数溢出漏洞

整数知识

在计算机系统中，整型的位数跟计算机系统的位数有关。使用最高位表示符号，1表示负数，0表示正数

在32位系统中，整型范围为-2147483647~~2147483647，及`-2**31-1~~2**31-1`

	十进制	二进制
上界	2147483647	01111111 11111111 11111111 11111111
下界	-2147483648	10000000 00000000 00000000 00000000

在64为系统中，整型范围为-18446744073709551617~~18446744073709551615，即`-2**64-1~~2**64-1`

	十进制	二进制
上界	18446744073709551615	…
下界	-18446744073709551617	…

整形溢出

以32位系统为例，当整型的最大值2**31-1再加1时，变为10000000 00000000 00000000 00000000,即-2147483648,这种称为上界溢出。

相反当最小值-2**31-1再减1时，变为10000000 00000000 00000000 00000000,即2147483647，称为下界溢出。

整型溢出漏洞修复

主要使用以下两个函数判断是否存在整型溢出,作用是判断传入两个参数相加后是否造成溢出

Math.addExact(left,right)
Math.subtractExact(left,right)

在flow.java定义willAdditionOverflow和willSubtractionOverflow

在test.java中调用

可以看到上界溢出和下界溢出的情况都能判断出来

硬编码密码漏洞

漏洞简介

硬编码漏洞指的是在系统中采用明文的形式存储密码，容易造成身份验证失效、密码泄露等，大大降低了系统的安全性，CSDN的密码泄露时间就是因为硬编码漏洞

漏洞点主要在数据库连接的文件中，文件名如jdbc.properties、db.properties等

修复方法

将加密的信息放在db.properties中，通过输入流加载属性列表

db.properties

1
2
3

DB_USER=root
DB_PASSWORD=e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e
DB_DBS=test

test_dbs.java

import jdk.internal.util.xml.impl.Input;

import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;

public class test_dbs {
    public static void main(String[] args) {
        try{
            Properties properties = new Properties();
            InputStream is = test_dbs.class.getResourceAsStream("/db.properties");
            properties.load(is);
            String DB_USER = properties.getProperty("DB_USER");
            String DB_PASSWORD = properties.getProperty("DB_PASSWORD");
            String DB_DBS = properties.getProperty("DB_DBS");
            System.out.println("数据库连接信息");
            System.out.println("用户名"+DB_USER);
            System.out.println("密码:"+DB_PASSWORD);
            System.out.println("数据库:"+DB_DBS);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行结果

不安全的随机数生成器漏洞

随机数生成器简介

随机数生成器根据密码学定义分为三种

统计学伪随机数生成器(PRNG),从一个初始化的种子生成随机数序列
密码学安全随机数生成器(CSPRNG)，给定一部分样本和随机算法，不能计算出随机样本的剩余部分
真随机数生成器，给定十分复杂或难以捕获的边界条件(如CPU温度，声卡底噪等)，来生成随机数

随机数生成器漏洞

问题出现在第一种，即统计学伪随机生成器，由于给定种子，生成序列固定，因此容易被攻击者猜测到接下来的序列是什么而产生安全问题。

主要使用java.util.Random作为生成器，需要注意的是当Random没有给定参数的时候默认使用系统时间的时间戳来作为种子

import java.util.Random;

public class testRandom {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(System.nanoTime());
        System.out.println("**************************");
        Random random = new Random(1);
        System.out.println(random.nextInt());
        System.out.println(random.nextInt());
        System.out.println(random.nextInt());
        System.out.println("**************************");
        Random random1 = new Random(1);
        System.out.println(random1.nextInt());
        System.out.println(random1.nextInt());
        System.out.println(random1.nextInt());
    }
}

运行结果

修复方法

使用java.util.SecureRandom来获取密码安全的随机数生成器，SecureRandom收集了随机事件(如，鼠标点击、键盘点击等等)来作为种子，因此安全性要高很多

import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;

public class testSecureRandom {

    public static void main(String[] args) {
        try{
            SecureRandom secureRandom = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
            for (int i=0;i<5;i++){
                System.out.println(secureRandom.nextInt());
            }
            System.out.println("*************************");
            SecureRandom secureRandom1 = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG");
            for (int i=0;i<5;i++){
                System.out.println(secureRandom1.nextInt());
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

    }

}