在当今的网络环境中，安全问题是至关重要的。XSS（跨站脚本攻击）是一种常见的网络攻击方式，攻击者通过在目标网站注入恶意脚本，从而获取用户的敏感信息。Struts2作为一个流行的Java Web开发框架，在开发过程中需要从源头防止XSS攻击，以保障应用程序的安全性。本文将详细介绍Struts2从源头防止XSS攻击的方法。
了解XSS攻击原理
在探讨如何防止XSS攻击之前，我们需要先了解XSS攻击的原理。XSS攻击主要分为反射型、存储型和DOM型三种。反射型XSS攻击是指攻击者将恶意脚本作为参数嵌入到URL中，当用户访问包含该恶意脚本的URL时，服务器会将该脚本反射到响应页面中，从而在用户的浏览器中执行。存储型XSS攻击是指攻击者将恶意脚本存储在服务器端的数据库中，当其他用户访问包含该恶意脚本的页面时，浏览器会执行该脚本。DOM型XSS攻击则是通过修改页面的DOM结构来注入恶意脚本。
输入验证与过滤
输入验证与过滤是防止XSS攻击的重要手段。在Struts2中，我们可以通过自定义拦截器来对用户输入进行验证和过滤。以下是一个简单的自定义拦截器示例：
import com.opensymphony.xwork2.ActionInvocation;
import com.opensymphony.xwork2.interceptor.AbstractInterceptor;
import org.apache.commons.lang3.StringEscapeUtils;
public class XSSInterceptor extends AbstractInterceptor {
@Override
public String intercept(ActionInvocation invocation) throws Exception {
Object[] parameters = invocation.getInvocationContext().getParameters().values().toArray();
for (Object param : parameters) {
if (param instanceof String[]) {
String[] values = (String[]) param;
for (int i = 0; i < values.length; i++) {
values[i] = StringEscapeUtils.escapeHtml4(values[i]);
}
}
}
return invocation.invoke();
}
}在上述代码中，我们创建了一个名为XSSInterceptor的自定义拦截器。在intercept方法中，我们获取了所有的请求参数，并使用Apache Commons Lang库中的StringEscapeUtils类对参数值进行HTML转义。这样可以将特殊字符转换为HTML实体，从而防止恶意脚本的注入。
接下来，我们需要在struts.xml文件中配置该拦截器：
<struts>
<package name="default" extends="struts-default">
<interceptors>
<interceptor name="xssInterceptor" class="com.example.XSSInterceptor"/>
<interceptor-stack name="xssStack">
<interceptor-ref name="xssInterceptor"/>
<interceptor-ref name="defaultStack"/>
</interceptor-stack>
</interceptors>
<default-interceptor-ref name="xssStack"/>
<action name="exampleAction" class="com.example.ExampleAction">
<result name="success">/example.jsp</result>
</action>
</package>
</struts>在上述配置中，我们定义了一个名为xssInterceptor的拦截器，并将其添加到一个名为xssStack的拦截器栈中。然后，我们将xssStack设置为默认的拦截器栈，这样所有的请求都会经过该拦截器进行处理。
输出编码
除了对输入进行验证和过滤外，我们还需要对输出进行编码。在Struts2中，我们可以使用OGNL表达式和JSTL标签来对输出进行编码。以下是一个使用OGNL表达式进行输出编码的示例：
<%@ taglib prefix="s" uri="/struts-tags" %>
<html>
<body>
<s:property value="message" escapeHtml="true"/>
</body>
</html>在上述代码中，我们使用了Struts2的s:property标签来输出一个名为message的属性值，并将escapeHtml属性设置为true，这样会对输出进行HTML编码，防止恶意脚本的执行。
我们也可以使用JSTL标签来进行输出编码：
<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" prefix="c" %>
<%@ taglib uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/functions" prefix="fn" %>
<html>
<body>
<c:out value="${message}" escapeXml="true"/>
</body>
</html>在上述代码中，我们使用了JSTL的c:out标签来输出一个名为message的属性值，并将escapeXml属性设置为true，这样会对输出进行XML编码，同样可以防止恶意脚本的执行。
HTTP头信息设置
合理设置HTTP头信息也可以有效地防止XSS攻击。在Struts2中，我们可以通过拦截器来设置HTTP头信息。以下是一个设置Content-Security-Policy头信息的示例：
import com.opensymphony.xwork2.ActionInvocation;
import com.opensymphony.xwork2.interceptor.AbstractInterceptor;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.apache.struts2.ServletActionContext;
public class ContentSecurityPolicyInterceptor extends AbstractInterceptor {
@Override
public String intercept(ActionInvocation invocation) throws Exception {
HttpServletResponse response = ServletActionContext.getResponse();
response.setHeader("Content-Security-Policy", "default-src'self'; script-src'self'");
return invocation.invoke();
}
}在上述代码中，我们创建了一个名为ContentSecurityPolicyInterceptor的拦截器。在intercept方法中，我们获取了HttpServletResponse对象，并设置了Content-Security-Policy头信息。该头信息指定了页面可以加载的资源来源，只允许从当前域名加载资源，从而防止恶意脚本的注入。
同样，我们需要在struts.xml文件中配置该拦截器：
<struts>
<package name="default" extends="struts-default">
<interceptors>
<interceptor name="cspInterceptor" class="com.example.ContentSecurityPolicyInterceptor"/>
<interceptor-stack name="cspStack">
<interceptor-ref name="cspInterceptor"/>
<interceptor-ref name="defaultStack"/>
</interceptor-stack>
</interceptors>
<default-interceptor-ref name="cspStack"/>
<action name="exampleAction" class="com.example.ExampleAction">
<result name="success">/example.jsp</result>
</action>
</package>
</struts>使用安全的标签库
在Struts2中，使用安全的标签库可以帮助我们更方便地防止XSS攻击。Struts2本身提供了一些安全的标签，如s:property标签，它默认会对输出进行HTML编码。我们应该尽量使用这些安全的标签，避免直接输出用户输入。
例如，在JSP页面中，我们可以使用s:property标签来输出用户输入：
<%@ taglib prefix="s" uri="/struts-tags" %>
<html>
<body>
<s:property value="userInput"/>
</body>
</html>这样可以确保用户输入被正确编码，防止XSS攻击。
定期更新和安全审计
Struts2框架会不断更新以修复已知的安全漏洞。因此，我们应该定期更新Struts2框架到最新版本，以确保应用程序使用的是最安全的版本。同时，我们还应该定期进行安全审计，检查应用程序中是否存在潜在的XSS漏洞。可以使用一些安全扫描工具，如OWASP ZAP，来对应用程序进行扫描，及时发现并修复安全问题。
综上所述，从源头防止XSS攻击需要我们在输入验证与过滤、输出编码、HTTP头信息设置、使用安全的标签库以及定期更新和安全审计等多个方面进行努力。通过采取这些措施，我们可以有效地提高Struts2应用程序的安全性，保护用户的敏感信息。
