如何避免出现SQL注入漏洞

一前言
二 SQL注入漏洞的原理、形成原因
三直接使用Mybatis
- 1 易错点
- 2 正确写法
  - LIKE语句

一前言

本文将针对开发过程中依旧经常出现的SQL编码缺陷，讲解其背后原理及形成原因。并以几个常见漏洞存在形式，提醒技术同学注意相关问题。最后会根据原理，提供解决或缓解方案。

二 SQL注入漏洞的原理、形成原因

SQL注入漏洞，根本上讲，是由于错把外部输入当作SQL代码去执行。目前最佳的解决方案就是预编译的方式。

SQL语句在执行过程中，需要经过以下三大基本步骤：

代码语义分析
制定执行计划
获得返回结果

而一个SQL语句是由代码和数据两部分，如：

SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE name = ‘xiaoming’;

SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE name = 是代码，’xiaoming’是数据。

而预编译，以Mybatis为例，就是预先分析带有占位符的语义：

如SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE id = #{name};

然后再将数据’xiaoming’，传入到占位符。这样一来，错开来代码语义分析阶段，也就不会被误认为是代码的一部分了。

在最早期，开发者显式使用JDBC来自己创建Connection，执行SQL语句。这种情况下，如果将外部可控数据拼接到SQL语句，且没有做充分过滤的话，就会产生漏洞。这种情况在正常的业务开发过程中已经很少了，按照公司规定，无特殊情况下，必须使用ORM框架来执行SQL。

但目前部分项目中，仍会使用JDBC来编写一些工具脚本，如DataMerge.java 、DatabaseClean.java，借用JDBC的灵活性，通过这些脚本来执行数据库批量操作。

此类代码不应该出现在线上版本中，以免因各种情况，被外部调用。

三直接使用Mybatis

1 易错点

目前大部分的平台代码是基于Mybatis来处理持久层和数据库之间的交互的，Mybatis传入数据有两种占位符${}和#{}。
${}可以理解为语义分析前的字符串拼接，将传入的参数，原封不动地传入。

比如说

SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE name = ‘${name}’;
传入name=xiaoming后，相当于
SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE name = ‘xiaoming’;

实际应用中

SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE ${col} = ‘xiaoming’;
传入col = “name”，相当于
SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE name = ‘xiaoming’;

就像预编译原理介绍里讲的一样，使用#{} 占位符就不存在注入问题了。但有些业务场景是不可以直接使用#{}的。

比如order by语法中

如果编写SELECT id, name, phone FROM userTable ORDER BY #{}; ，执行时是会报错的。因为order by后的内容，是一个列名，属于代码语义的一部分。如果在语义分析部分没有确定下来，就相当于执行SELECT id, name, phone FROM userTable ORDER BY 。肯定会有语法错误。

再比如like场景下

SELECT id, name, phone FROM userTable WHERE name like ‘%#{name}%’;
#{}不会被解析，从而导致报错。

in 语法和 between语法都是如此，那么如何解决这类问题呢？

2 正确写法

order by（group by）语句中使用${}

使用条件判断

<select id="getUserAndOrder" resultType="Emp" parameterType="Emp">
 select * from users where id < #{id}
 <choose>
     <when test="order == \"name\"">
         order by name
     </when>
     <when test="order != \"age\"">
         order by age
     </when>
     <otherwise>
         order by id
     </otherwise>
 </choose>
</select>

使用全局过滤机制，限制order by后的变量内容只能是数字、字母、下划线。

如使用正则过滤：

keyword = keyword.replaceAll("[^a-zA-Z0-9_\s+]", "");

这里需要注意，过滤需要使用白名单，不能使用黑名单，黑名单无法解决注入问题。

LIKE语句

由于需要like中的关键词需要包裹在两个%符号中，因此可以使用CONCAT函数进行拼接。

<select id="selectStudentByFuzzyQuery" resultMap="studentMap">
    SELECT *
    FROM student
    WHERE student.stu_name
            LIKE CONCAT('%',#{stuName},'%')
</select>

注意不要用 CONCAT('%','${stuName}','%') ，这样仍然存在漏洞。也就是说，使用$符号是不对的，使用#符号才安全。

IN语句

类似于like语句，直接使用#{}会报错，常见的错误写法为：

tenant_id in (${tenantIds})

正确的写法为：

select * from news where id in
<foreach collection="ids" item="item" open="("separator="," close=")">#{item}</foreach>