SQL注入攻击原理与防御

描述
SQL注入是一种将恶意SQL代码插入到应用程序的输入参数中，从而欺骗后端数据库执行非授权操作的攻击手法。它通常发生在未对用户输入进行充分过滤的Web应用中，攻击者可利用此漏洞读取、修改或删除数据库中的敏感数据。

一、SQL注入的产生条件

1. 动态拼接SQL语句：应用程序直接拼接用户输入到SQL查询中
   2.二、攻击原理分析
   以登录场景为例，正常SQL语句为：

SELECT * FROM users WHERE username='admin' AND password='123456'

若攻击者在用户名输入框输入 ' OR 1=1 --，拼接后的语句变为：

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

（-- 在SQL中表示注释，后续条件被忽略）
此时WHERE条件恒为真，攻击者无需密码即可登录成功。

三、SQL注入分类

1. 联合查询注入：使用UNION SELECT合并查询结果
2. 报错注入：利用数据库报错信息获取数据（如extractvalue()函数）
3. 布尔盲注：通过页面返回真假状态推断数据
4. 时间盲注：使用sleep()等函数根据响应延迟判断数据
5. 堆叠查询：执行多条SQL语句（需数据库支持）

四、手动注入步骤演示
以联合查询注入为例：

1. 探测注入点：在参数后添加单引号'，观察是否出现数据库报错
2. 判断字段数：使用ORDER BY 4逐步增加数字，直到报错确定列数
3. 确定回显位：使用UNION SELECT 1,2,3观察页面显示的数字位置
4. 获取数据库信息：在回显位替换为database(), version()等函数
5. 提取表数据：通过查询information_schema.tables获取表名，进一步查询字段内容

五、自动化工具辅助
使用Sqlmap进行自动化检测：

1. 基础检测：sqlmap -u "http://example.com?id=1"
2. 获取数据库名：sqlmap -u "url" --dbs
3. 提取表数据：sqlmap -u "url" -D dbname -T users --dump

六、防御方案

1. 预编译语句（首选）：

   PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(
       "SELECT * FROM users WHERE username=? AND password=?"
   );
   stmt.setString(1, username); // 参数化查询避免拼接
   

2. 输入验证：
   • 白名单过滤（如邮箱格式校验）
   • 转义特殊字符（如MySQL的mysql_real_escape_string()）
3. 最小权限原则：数据库账户按需分配权限，禁止使用root账户
4. Web应用防火墙（WAF）：部署规则过滤常见注入特征
5. 错误信息处理：自定义错误页面，避免泄露数据库结构

七、进阶防护措施

1. 使用ORM框架（如Hibernate）自动处理参数化查询
2. 定期进行代码安全审计和渗透测试
3. 对敏感数据加密存储（如密码加盐哈希）
4. 设置数据库操作日志监控异常查询行为

通过理解SQL注入的完整攻击链，开发者可从代码编写、数据库配置、运维监控等多层面建立纵深防御体系。