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我正在运营一个网站,并且有一个评分系统,可以根据您玩游戏的次数为您提供积分。

它使用散列来证明 http 请求评分的完整性,因此用户无法更改任何内容,但是正如我担心可能发生的那样,有人发现他们不需要更改它,他们只需要获得高分,然后复制http请求,标头和所有。

以前我被禁止防御这种攻击,因为它被认为不太可能。但是,既然已经发生了,我可以。http请求来源于flash游戏,经过php验证,php进入数据库。

我很确定 nonces 会解决这个问题,但我不确定如何实现它们。什么是设置 nonce 系统的常见且安全的方法?

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这实际上很容易做到......有一些图书馆可以为你做这件事:

  1. PHP Nonce 库
  2. OpenID Nonce 库

或者如果你想自己写,这很简单。使用WikiPedia 页面作为起点,在伪代码中:

在服务器端,您需要两个客户端可调用函数

getNonce() {
    $id = Identify Request //(either by username, session, or something)
    $nonce = hash('sha512', makeRandomString());
    storeNonce($id, $nonce);
    return $nonce to client;
}

verifyNonce($data, $cnonce, $hash) {
    $id = Identify Request
    $nonce = getNonce($id);  // Fetch the nonce from the last request
    removeNonce($id, $nonce); //Remove the nonce from being used again!
    $testHash = hash('sha512',$nonce . $cnonce . $data);
    return $testHash == $hash;
}

在客户端:

sendData($data) {
    $nonce = getNonceFromServer();
    $cnonce = hash('sha512', makeRandomString());
    $hash = hash('sha512', $nonce . $cnonce . $data);
    $args = array('data' => $data, 'cnonce' => $cnonce, 'hash' => $hash);
    sendDataToClient($args);
}

该函数makeRandomString实际上只需要返回一个随机数或字符串。随机性越好,安全性就越好……还要注意,由于它直接输入到哈希函数中,因此实现细节在请求之间并不重要。客户端的版本和服务器的版本不需要匹配。事实上,唯一需要匹配 100% 的位是...中使用的哈希函数hash('sha512', $nonce . $cnonce . $data);......这是一个相当安全的makeRandomString函数的例子......

function makeRandomString($bits = 256) {
    $bytes = ceil($bits / 8);
    $return = '';
    for ($i = 0; $i < $bytes; $i++) {
        $return .= chr(mt_rand(0, 255));
    }
    return $return;
}
于 2010-11-10T15:07:18.577 回答
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随机数是一罐蠕虫。

不,实际上,几个CAESAR条目的动机之一是设计一种经过身份验证的加密方案,最好基于流密码,它可以抵抗 nonce 重用。(例如,使用 AES-CTR 重用 nonce 会破坏消息的机密性,以至于一年级编程学生可以解密它。)

随机数主要分为三种思想流派:

  1. 在对称密钥加密中:使用递增的计数器,同时注意不要重复使用它。(这也意味着对发送者和接收者使用单独的计数器。)这需要有状态的编程(即将随机数存储在某个地方,这样每个请求就不会从 开始1)。
  2. 有状态的随机数。生成一个随机 nonce,然后记住它以供以后验证。这是用来击败 CSRF 攻击的策略,听起来更接近这里的要求。
  3. 大型无状态随机随机数。给定一个安全的随机数生成器,你几乎可以保证在你的一生中永远不会重复一次随机数。这是NaCl用于加密的策略。

因此,考虑到这一点,要问的主要问题是:

  1. 上述哪些思想流派与您要解决的问题最相关?
  2. 你是如何产生随机数的?
  3. 你如何验证随机数?

生成随机数

对于任何随机 nonce,问题 2 的答案是使用 CSPRNG。对于 PHP 项目,这意味着以下之一:

这两个在道德上是等价的:

$factory = new RandomLib\Factory;
$generator = $factory->getMediumStrengthGenerator();
$_SESSION['nonce'] [] = $generator->generate(32);

$_SESSION['nonce'] []= random_bytes(32);

验证 Nonce

有状态的

有状态的随机数很容易并推荐:

$found = array_search($nonce, $_SESSION['nonces']);
if (!$found) {
    throw new Exception("Nonce not found! Handle this or the app crashes");
}
// Yay, now delete it.
unset($_SESSION['nonce'][$found]);

随意array_search()用数据库或 memcached 查找等替换。

无国籍(这里是龙)

这是一个很难解决的问题:您需要一些方法来防止重放攻击,但是您的服务器在每次 HTTP 请求后都会完全失忆。

唯一明智的解决方案是验证到期日期/时间,以最大限度地减少重放攻击的有用性。例如:

// Generating a message bearing a nonce
$nonce = random_bytes(32);
$expires = new DateTime('now')
    ->add(new DateInterval('PT01H'));
$message = json_encode([
    'nonce' => base64_encode($nonce),
    'expires' => $expires->format('Y-m-d\TH:i:s')
]);
$publishThis = base64_encode(
    hash_hmac('sha256', $message, $authenticationKey, true) . $message
);

// Validating a message and retrieving the nonce
$decoded = base64_decode($input);
if ($decoded === false) {
    throw new Exception("Encoding error");
}
$mac = mb_substr($decoded, 0, 32, '8bit'); // stored
$message = mb_substr($decoded, 32, null, '8bit');
$calc = hash_hmac('sha256', $message, $authenticationKey, true); // calcuated
if (!hash_equals($calc, $mac)) {
    throw new Exception("Invalid MAC");
}
$message = json_decode($message);
$currTime = new DateTime('NOW');
$expireTime = new DateTime($message->expires);
if ($currTime > $expireTime) {
    throw new Exception("Expired token");
}
$nonce = $message->nonce; // Valid (for one hour)

细心的观察者会注意到,这基本上是JSON Web Tokens的不符合标准的变体。

于 2016-03-01T05:08:33.563 回答
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一种选择(我在评论中提到)是录制游戏并在安全的环境中重播。

另一件事是随机,或者在特定的时间,记录一些看似无辜的数据,以后可以在服务器上进行验证(比如突然直播从1%到100%,或者从1到1000分表示作弊)。有了足够的数据,作弊者试图伪造它可能是不可行的。然后当然实施严厉禁止:)。

于 2010-11-10T14:45:27.180 回答
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这个非常简单的随机数每 1000 秒(16 分钟)更改一次,可用于避免在同一个应用程序之间发布数据的 XSS。(例如,如果您在通过 javascript 发布数据的单页应用程序中。请注意,您必须能够从发布方和接收方访问相同的种子和随机数生成器)

function makeNonce($seed,$i=0){
    $timestamp = time();
    $q=-3; 
    //The epoch time stamp is truncated by $q chars, 
    //making the algorthim to change evry 1000 seconds
    //using q=-4; will give 10000 seconds= 2 hours 46 minutes usable time

    $TimeReduced=substr($timestamp,0,$q)-$i; 

    //the $seed is a constant string added to the string before hashing.    
    $string=$seed.$TimeReduced;
    $hash=hash('sha1', $string, false);
    return  $hash;
}   

但是通过检查之前的随机数,用户只有在最坏情况下等待超过 16.6 分钟和在最好情况下等待超过 33 分钟时才会被打扰。设置 $q=-4 会给用户至少 2.7 小时

function checkNonce($nonce,$seed){
//Note that the previous nonce is also checked giving  between 
// useful interval $t: 1*$qInterval < $t < 2* $qInterval where qInterval is the time deterimined by $q: 
//$q=-2: 100 seconds, $q=-3 1000 seconds, $q=-4 10000 seconds, etc.
    if($nonce==$this->makeNonce($seed,0)||$nonce==$this->makeNonce($seed,1))     {
         //handle data here
         return true;
     } else {
         //reject nonce code   
         return false;
     }
}

$seed 可以是过程中使用的任何函数调用或用户名等。

于 2019-03-09T17:18:48.173 回答
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无法防止作弊。你只能让它变得更加困难。

如果有人来这里寻找 PHP Nonce 库:我建议不要使用ircmaxwell 给出的第一个库

网站上的第一条评论描述了一个设计缺陷:

随机数适用于某个时间窗口,即用户越接近该窗口的末尾,他或她提交表单的时间就越少,可能不到一秒

如果您正在寻找一种方法来生成具有明确定义的生命周期的 Nonce,请查看NonceUtil-PHP

免责声明:我是 NonceUtil-PHP 的作者

于 2013-04-29T11:33:27.123 回答