网络安全及防御之SQL注入原理介绍

SQL注入的定义

SQL注入（SQL Injection）是一种利用SQL漏洞引发的网络安全漏洞攻击方式，通过在web表单或者URL参数注入恶意的SQL代码，进而实现攻击者执行任意操作的目的。

SQL注入的攻击原理

SQL注入的攻击原理是将SQL（Structured Query Language）指令插入到已有的SQL指令中来达到指令的任意执行。

具体过程如下：

1. 攻击者寻找存在SQL注入漏洞的网站或应用程序。
2. 攻击者在提交表单或URL参数时，注入自己的SQL指令。
3. 应用程序不会对收到的SQL语句进行合理的检查和过滤，因此接收到的指令会被数据库误认为是数据指令而执行，开放了数据库被攻击者完全掌控的漏洞，从而达到非法操作的目的。

SQL注入的防御方案

1. 输入合法性验证：对输入数据进行校验，过滤非法注入字符，如单引号、分号等。避免攻击者在表单或URL参数中注入恶意代码。
2. 参数化查询：使用参数化查询可以有效防止注入攻击，即对于输入的参数分离成查询变量，不将命令行文本与查询文本混淆在一起。
3. 限制数据库的权限：将应用程序对数据库的使用权限限制，只赋予需要的最小权限。限制数据库的用户在非必要情况下不能删改数据表，数据库管理系统封锁非本机IP的远程连接请求，设置好防止恶意脚本提交和查询。

SQL注入示例说明

示例1：

以PHP与MySQL为例，下面的代码演示了一种SQL注入攻击方式：

$username = $_POST['username'];
$password = $_POST['password'];
$sql = "SELECT * FROM user WHERE username='".$username."' AND password='".$password."'";
$result = mysqli_query($conn,$sql);

假如用户输入了如下的信息：

username: ' OR 1=1--
password: ' OR 1=1--

构造的SQL语句如下：

SELECT * FROM user WHERE username='' OR 1=1--' AND password='' OR 1=1--'

其中--表示注释掉后面所有字符，因此任何后跟的字符都不可能对这个查询产生影响，查询结果返回所有用户，导致无法通过用户名和密码登录系统。

示例2：

下面的代码展示了一种使用参数化查询方式，避免了SQL注入攻击的例子：

$username = $_POST['username'];
$password = $_POST['password'];
$sql = "SELECT * FROM user WHERE username=? AND password=?";
$stmt = mysqli_prepare($conn,$sql);
mysqli_stmt_bind_param($stmt, "ss", $username, $password);
mysqli_stmt_execute($stmt);
mysqli_stmt_close($stmt);

使用参数化查询方式，即使用户输入恶意代码，也只会作为参数传递，不会被数据库直接执行，从而实现了防注入攻击的目的。