導讀：

本文對Web應用程序開發中的Session欺騙攻擊進行了闡述，詳細講解了防范Session欺騙攻擊的三種傳統方法，并給出了防范代碼，分析了三種傳統防范方法的不足，新設計了一種通過Referer信息驗證來加強對Session欺騙的防范，并給出了詳細的實現代碼和調用方法，最后提出了綜合防護策略，將四種防范方法集成到一個模塊中，通過調用該模塊，方便實現了Session欺騙攻擊的防范，增加了Web應用程序的安全性。

作者信息：

劉 柳,?溫且兵：江西工業工程職業技術學院信息工程學院，江西 萍鄉

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正文

本文將深入探討PHP應用程序開發中Session欺騙攻擊的原理與防范。通過與傳統的Session欺騙攻擊防范方法對比，分析其局限性，重點闡述增加Referer驗證實現Session欺騙防范。

一、Session欺騙的實現

PHP是一種被廣泛使用的開源服務器端腳本語言和運行在Web服務器端的HTML內嵌式腳本語言，提供了簡單、實用的動態主頁解決方案，能夠實現邊開發邊應用及跨平臺運行，語法設計簡單。同時，作為開源軟件，PHP的源代碼完全公開，用戶可免費獲取安裝包，在Windows或UNIX/Linux平臺上快速搭建運行環境，具有良好的跨平臺性和廣泛的應用基礎。但是PHP語言的脆弱性，使有效發現Web漏洞成為網站安全的重中之重。

當啟動Session時，服務器會生成一個唯一的Session_id，并通過Cookie方式發送到客戶端瀏覽器。用戶再次訪問時，瀏覽器會將Session_id返回，服務器由此識別并調用對應的會話數據，實現用戶狀態的持續追蹤。

通常情況下，在網站上的一個PHP頁面中的變量是不能在另一個PHP頁面中共享數據的。然而，有了Session后，Session中注冊的變量可以作為用戶的個人全局變量使用，使得用戶存儲在Session中的變量可以在其他PHP頁面中被存取和修改。利用這一特性，Session被廣泛應用于用戶身份認證、程序狀態記錄、PHP頁面之間參數傳遞。

Session機制極大地提高了Web應用程序的交互性和用戶體驗，但其安全性也一直是Web開發中需要重點關注的問題。

如果黑客通過某種手段(例如XSS跨站腳本攻擊、網絡監聽、中間人攻擊等)成功獲取了存儲在用戶瀏覽器端Cookie中的Session_id值，他們就可以利用這個Session_id來冒充正常用戶。

Session欺騙攻擊對Web應用程序來說是一個致命的安全隱患。它不僅會導致用戶數據泄露、系統完整性被破壞，還可能對整個服務器的基礎設施造成嚴重威脅，因此，針對Session欺騙的防范措施顯得尤為重要。

二、防范措施

Session欺騙的防范措施中，傳統的防范方法主要有三種：

1.給Session設置生存時間防范

在PHP中，Session的默認有效生存時間通常是1440秒(即24分鐘)。通過設置Session的準確生存時間，可以有效防止Session_id被竊取后被長期非法使用。當Session_id的生存時間到期后，即使黑客獲取了該ID，也無法再繼續使用它進行欺騙。

需要注意的是，直接修改php.ini文件會影響到服務器上所有的Web應用。如果不想影響其他Web應用，可以通過程序控制的方法，僅對當前應用進行限定。以下是相應的程序代碼實現：

2.檢測User-Agent一致性防范

User-Agent是HTTP請求頭中的一個字段，它包含了發起請求的客戶端(通常是瀏覽器)的類型、版本、操作系統等信息。不同用戶瀏覽器的請求頭部信息數據通常是不同的，因此，在防范Session欺騙中，可以通過判斷用戶的User-Agent頭部信息是否一致來增強防護。

以下是相應的程序代碼實現：

3.重置Session_id值防范

重置Session_id (Session Regeneration)是一種旨在降低Session_id被盜用后欺騙成功概率的防范措施。

在PHP中，重置Session_id的語句非常簡單：

Session_regenerate_id(true);

這種防范措施并不完全可靠，只要用戶沒有刷新Session_id，黑客就可以通過獲得Cookie中保存的重置Session_id進行偽造，實現欺騙攻擊，但是加上重置語句可以增加Session欺騙攻擊的難度。

從理論上來講，這些防范方法只是增加了黑客攻擊的難度，并不能完全防范Session欺騙攻擊。

三、改進方案

1.增加Referer驗證?

防范代碼如下：

上面的代碼，通過判斷用戶上次訪問頁面是否一致，來確定用戶的操作是否為正常操作，黑客不知道用戶最后訪問的PHP頁面，無法偽造相關信息，提高攻擊難度。

2.綜合防護策略

然而Referer驗證仍存在局限，如字段缺失(如書簽訪問、HTTPS跳轉、瀏覽器設置等)或被篡改(如攻擊者偽造、代理修改等)，仍可能被繞過。因此，應綜合Session有效期控制、User-Agent校驗、CSRF Token等多重防范措施，并合理設置Referer策略，對敏感頁面嚴格驗證，對公共頁面適當放寬。同時，記錄異常日志，提升整體安全性。為增強Web應用安全性，用戶可根據需要將防范方法集成到一個函數中，在需要防范的頁面中調用該函數即可。整合后的代碼如下：?

開發者在實際部署時應根據應用程序的特點、安全需求和用戶體驗進行靈活配置和調整。

為了驗證Referer驗證在防護Session欺騙中的效果，我們設計了基于Apache和PHP的實驗環境，搭建了一個包含登錄與后臺管理頁面的Web系統，并引入Burp Suite、Postman和自定義腳本進行攻擊模擬。

實驗包括四種防護策略：

1) 無防護：不部署任何防護作為對照組；

2) 傳統組合：包括Session有效期限制、User-Agent檢測、Session_id重置；

3) 僅Referer信息驗證；

4) 綜合防護：結合上述所有措施。

攻擊方式包括Session_id竊取、偽造、User-Agent與Referer欺騙，以及模擬合法用戶行為，并記錄攻擊成功率及用戶體驗影響，見表1。

?四、結論

實驗結果表明，在無任何防護措施的情況下，Session欺騙攻擊的成功率高達100%；采用傳統防護(如Session有效期限制、User-Agent檢測和Session_id重置)可將成功率降至20%，但由于User-Agent易被偽造，仍存在風險；單獨使用Referer驗證時，攻擊成功率為60%，雖能防御部分偽造攻擊，但對正常用戶的訪問造成較大影響；綜合多種防護措施后，攻擊成功率降至5%，安全性顯著提升，雖然對用戶體驗有一定影響。可見，Referer驗證具備一定效果，但必須與其他手段配合使用，構建多層次的防護體系，才能在保障Web應用安全的同時，兼顧用戶體驗。

基金項目：

2024年度江西省教育廳科學技術研究項目“基于多源數據的網絡安全可視化系統的研究與應用”(項目編號：GJJ2406808)；

2022年度江西省教育廳科學技術研究項目“對地方高校網絡應用的完善與開發”(項目編號：GJJ2202113)。

獲取原文請私信小編或點擊原文鏈接進行下載：https://doi.org/10.12677/csa.2025.157179