密码学系列之:内容嗅探

简介

内容嗅探,也被称为媒体类型嗅探或MIME嗅探,是检查一个字节流的内容,试图推断其中数据的文件格式的做法。内容嗅探通常用在媒体类型没有被准确指定的情况,用于补偿元数据信息。

本文将会讲解内容嗅探的常用场景和可能出现的问题。

MIME types

MIME的全称是Multipurpose Internet Mail Extensions,多用途互联网邮件扩展。它是一种标准,它表明了文档、文件或各种字节的性质和格式。它是在IETF的RFC 6838中定义的。互联网编号分配机构(IANA)负责定义所有官方的MIME类型。

MIME的结构包含两部分,分别是type和subtype,他们以 / 来进行分割:

type/subtype

类型代表数据类型所属的一般类别,如视频或文本。子类型确定MIME类型所代表的指定类型的确切数据种类。例如,对于 MIME 类型的文本,子类型可能是 plain(纯文本)、html(HTML 源代码)或日历(对于 iCalendar/.ics)文件。

每种类型都有它自己的一套可能的子类型, 一个MIME类型必须包含一个类型和一个子类型。

还可以在后面加上额外的参数:

type/subtype;parameter=value

例如,对于主类型是text的任何MIME类型,可选的charset参数可以用来指定数据中字符的字符集。如果没有指定字符集,默认为ASCII (US-ASCII),除非被用户代理的设置覆盖。要指定UTF-8文本文件,则使用MIME类型text/plain;charset=UTF-8。

MIME类型不区分大小写,但传统上用小写,但参数值除外,因为参数值的大小写可能有或没有特定的意义。

MIME有两中类型,分别是discretemultipart

离散类型是代表单一文件或媒介的类型,如单一文本或音乐文件,或单一视频。

多部分类型是指由多个组件组成的文件,每个组件都有自己独立的MIME类型;或者,指封装在一个事务中一起发送的多个文件。例如,电子邮件中多个附件就是一种多部分MIME类型。

我们看下常见的discrete类型:

  1. application, 比如:application/octet-streamapplication/pdfapplication/pkcs8application/zip等。
  2. audioList, 比如:audio/mpegaudio/vorbis
  3. font, 比如:font/wofffont/ttffont/otf
  4. image,比如:image/jpegimage/pngimage/svg+xml
  5. model, 比如:model/3mfmodel/vml
  6. text,比如:text/plain, text/csvtext/html.
  7. video,比如:video/mp4

常见的Multipart类型如下:

  1. message,比如:message/rfc822message/partial
  2. multipartList, 比如:multipart/form-data 和 multipart/byteranges

浏览器嗅探

因为浏览器使用MIME类型,而不是文件扩展名来决定如何处理一个URL,所以Web服务器在响应的Content-Type头中发送正确的MIME类型非常重要。如果没有正确配置,浏览器很可能会误解文件的内容,网站将无法正常运行,下载的文件也可能会被错误处理。

为了解决这个问题,或者说是更好的用户体验,很多浏览器会进行MIME内容嗅探,也就是通过解析文件的内容,来猜测MIME类型的格式。

不同的浏览器处理MIME嗅探的方式是不一样的。但是他们都可能会产生严重的安全漏洞,因为有些MIME类型是可执行类型的,恶意攻击者可以通过混淆MIME嗅探算法,从而使攻击者可以进行网站运营者或用户都没有预料到的操作,如跨站脚本攻击。

如果不想浏览器端进行嗅探,可以在服务端的响应中设置 X-Content-Type-Options 头,比如:

X-Content-Type-Options: nosniff

这个头最早是在IE 8中支持的,不过现在所有的浏览器基本都支持这个head类型了。

客户端嗅探

我们通常需要在JS中判断浏览器是否是IE浏览器,然后做响应的处理:

var isIEBrowser = false;
if (window.ActiveXObject) {
    isIEBrowser = true;
}

// Or, shorter:
var isIE = (window.ActiveXObject !== undefined);

上面的例子就是非常简单的客户端嗅探,通过判断window是否有ActiveXObject 这个属性来确定这个浏览器是否是IE浏览器。

本文已收录于 http://www.flydean.com/content-sniffing/

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