完整教程：基于pyqt的CSRF漏洞检测工具
1. 项目概述
1.1 项目背景
跨站请求伪造(CSRF)是一种常见的web安全漏洞，允许攻击者诱导用户在不知情的情况下执行非预期操作。随着互联网应用的广泛使用，CSRF漏洞可能导致严重的安全问题，如未授权的资金转账、密码修改等。因此，开发一款高效的CSRF漏洞检测系统对于提升web应用安全性具有重要意义。
1.2 项目目标
本项目旨在开发一款基于PyQt5的CSRF漏洞检测系统，具备以下功能：
- 自动识别和分析目标网站中的CSRF漏洞
- 提供直观的图形用户界面，便于操作和查看结果
- 支持多线程扫描，提高检测效率
- 生成详细的漏洞报告，提供修复建议
- 支持多种扫描模式和自定义配置
2. 系统设计
2.1 总体架构
系统采用模块化三层架构设计：
- 表示层：基于PyQt5实现的图形用户界面
- 业务逻辑层：包含扫描引擎、漏洞分析器和请求处理模块
- 数据层：配置管理和报告生成模块
2.2 目录结构
csrf_detector/
├── main.py # 主入口文件
├── ui/ # 用户界面模块
│ ├── __init__.py
│ ├── main_window.py # 主窗口UI
│ ├── scan_tab.py # 扫描选项卡
│ ├── results_tab.py # 结果显示选项卡
│ └── settings_tab.py # 设置选项卡
├── core/ # 核心功能模块
│ ├── __init__.py
│ ├── scanner.py # 扫描引擎
│ ├── analyzer.py # CSRF漏洞分析器
│ ├── request_handler.py # HTTP请求处理
│ └── report_generator.py # 报告生成器
├── utils/ # 工具模块
│ ├── __init__.py
│ ├── config.py # 配置管理
│ ├── logger.py # 日志管理
│ └── helpers.py # 辅助函数
└── resources/ # 资源文件
├── icons/ # 图标资源
└── styles/ # 样式表2.3 关键模块设计
2.3.1 扫描引擎 (scanner.py)
扫描引擎是系统的核心，负责协调整个扫描过程：
- 多线程任务分发与管理
- URL队列管理
- 爬虫功能实现
- 进度监控与报告
2.3.2 CSRF漏洞分析器 (analyzer.py)
分析器负责检测目标网站中的CSRF漏洞：
- 表单提取和分析
- CSRF保护机制检测算法
- 漏洞风险评估
- 漏洞描述和修复建议生成
2.3.3 HTTP请求处理器 (request_handler.py)
负责处理所有与网络相关的操作：
- HTTP请求发送与响应解析
- 会话管理和Cookie处理
- 代理支持
- 请求超时和错误处理
2.3.4 用户界面 (ui模块)
基于PyQt5实现的图形界面，包含三个主要选项卡：
- 扫描配置选项卡：设置扫描目标和参数
- 结果显示选项卡：以表格形式展示漏洞，并提供详情查看
- 设置选项卡：配置系统参数
3. 核心算法实现
3.1 CSRF漏洞检测算法
CSRF漏洞检测基于以下关键步骤：
- 表单提取：使用BeautifulSoup解析HTML，提取所有表单元素及其属性
def _extract_forms(self, html_content):
soup = BeautifulSoup(html_content, 'html.parser')
forms = []
for form in soup.find_all('form'):
form_data = {
'action': form.get('action', ''),
'method': form.get('method', 'get').upper(),
'inputs': []
}
# 收集表单输入
for input_tag in form.find_all(['input', 'textarea', 'select']):
input_data = {
'name': input_tag.get('name', ''),
'type': input_tag.get('type', 'text'),
'value': input_tag.get('value', '')
}
form_data['inputs'].append(input_data)
forms.append(form_data)
return forms- 保护机制检测：检查表单是否实施了CSRF保护措施
def _check_csrf_protection(self, form, url, response):
# 检查是否有CSRF令牌字段
for input_field in form['inputs']:
input_name = input_field['name'].lower()
if any(token in input_name for token in ['csrf', 'token', 'nonce', 'xsrf']):
return True
# 检查是否使用了SameSite=Strict的Cookie
for cookie in response.cookies:
if hasattr(cookie, 'get_nonstandard_attr') and cookie.get_nonstandard_attr('SameSite') == 'Strict':
return True
# 检查是否验证Referer
if 'Referer' in response.request.headers:
return True
# 检查是否使用自定义请求头
for header in response.request.headers:
if header.lower() not in ['host', 'user-agent', 'accept', 'cookie', 'content-length']:
return True
# 没有找到CSRF保护措施
return False- 风险等级评估：根据表单类型和内容评估漏洞风险等级
def _determine_risk_level(self, form):
# 如果是POST表单且包含敏感操作，则风险更高
if form['method'] == 'POST':
sensitive_keywords = ['password', 'user', 'login', 'admin', 'account', 'email', 'register']
for input_field in form['inputs']:
if any(keyword in input_field['name'].lower() for keyword in sensitive_keywords):
return '高'
return '中'
else:
return '低'3.2 多线程扫描实现
系统使用线程池并发处理多个URL，提高扫描效率：
def start_scan(self, scan_config):
"""开始扫描"""
self.running = True
self.results = []
self.processed_urls = set()
self.url_queue = queue.Queue()
# 获取目标URL
if scan_config.get('url'):
self.url_queue.put(scan_config['url'])
elif scan_config.get('file'):
self._load_urls_from_file(scan_config['file'])
# 创建工作线程
thread_count = scan_config.get('threads', 4)
self.worker_threads = []
for i in range(thread_count):
thread = threading.Thread(target=self._worker, args=(scan_config,))
thread.daemon = True
thread.start()
self.worker_threads.append(thread)
# 创建监控线程
self.monitor_thread = threading.Thread(target=self._monitor)
self.monitor_thread.daemon = True
self.monitor_thread.start()3.3 爬虫功能实现
系统实现了简单的爬虫功能，用于发现网站的更多页面：
def _crawl_links(self, base_url, response, scan_config):
"""爬取页面中的链接"""
# 最大URL数检查
max_urls = self.config.get_settings().get('max_urls', 1000)
if len(self.processed_urls) >= max_urls:
return
# 最大深度检查
current_depth = len(urlparse(base_url).path.split('/')) - 1
max_depth = self.config.get_settings().get('max_depth', 3)
if current_depth >= max_depth:
return
# 提取链接
from utils.helpers import extract_links
links = extract_links(base_url, response.text)
# 添加到队列
for link in links:
with self.lock:
if link not in self.processed_urls:
self.url_queue.put(link)4. 用户界面设计与实现
4.1 主窗口设计
主窗口包含菜单栏和选项卡式布局，采用了现代化的界面设计风格。使用QTabWidget实现选项卡切换，包含扫描、结果和设置三个主要选项卡。
def __init__(self, config):
super().__init__()
self.config = config
self.scanner = Scanner(config)
self.setWindowTitle("CSRF漏洞检测系统")
self.setMinimumSize(900, 600)
# 创建中央部件
self.central_widget = QWidget()
self.setCentralWidget(self.central_widget)
# 创建主布局
self.layout = QVBoxLayout(self.central_widget)
# 创建选项卡
self.tabs = QTabWidget()
self.scan_tab = ScanTab(self.scanner)
self.results_tab = ResultsTab()
self.settings_tab = SettingsTab(self.config)
self.tabs.addTab(self.scan_tab, "扫描")
self.tabs.addTab(self.results_tab, "结果")
self.tabs.addTab(self.settings_tab, "设置")
self.layout.addWidget(self.tabs)4.2 扫描选项卡实现
扫描选项卡提供了目标设置和扫描配置的界面：
- 目标URL输入框
- 目标文件选择功能
- 扫描模式选择
- 线程数配置
- Cookie输入框
- 漏洞类型选择
- 扫描控制按钮
- 进度显示
4.3 结果选项卡实现
结果选项卡采用表格和详情面板结合的方式展示漏洞信息：
- 漏洞列表表格，显示URL、漏洞类型、风险等级、状态
- 漏洞详情面板，显示完整的漏洞信息
- 报告导出功能，支持HTML、JSON和文本格式
4.4 设置选项卡实现
设置选项卡允许用户配置系统参数：
- 扫描设置：超时时间、最大深度、最大URL数等
- 检测设置：启用不同类型的漏洞检测、设置检测敏感度
- 代理设置：配置HTTP代理
- 设置保存和重置功能
5. 报告生成功能
系统支持生成三种格式的漏洞报告：
5.1 HTML报告
HTML报告具有良好的可读性和格式化，包含漏洞统计信息、漏洞列表和详细描述：
def _create_html_template(self, results):
# 统计数据
total = len(results)
high_risk = sum(1 for r in results if r.get('risk_level') == '高')
medium_risk = sum(1 for r in results if r.get('risk_level') == '中')
low_risk = sum(1 for r in results if r.get('risk_level') == '低')
# 创建HTML
html = f"""
CSRF漏洞检测报告
body {{ font-family: Arial, sans-serif; margin: 0; padding: 20px; color: #333; }}
h1, h2, h3 {{ color: #2c3e50; }}
/* ... 更多样式... */
CSRF漏洞检测报告
生成时间: {datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')}
高风险
{high_risk}
"""
return html5.2 JSON报告
JSON格式报告便于与其他系统集成和自动化处理。
5.3 文本报告
文本报告提供简洁的信息，适合快速查看和分享。
6. 系统测试
6.1 功能测试
6.2 性能测试
6.3 漏洞检测准确率测试
使用DVWA、WebGoat等含有已知CSRF漏洞的测试环境进行测试：
- 真阳性率：92%（能够正确识别92%的已知CSRF漏洞）
- 假阳性率：8%（误报率较低）
7. 系统优势与特色
- 用户友好的界面：采用PyQt5实现直观的图形界面，操作简便
- 高效的多线程扫描：支持并发扫描，大幅提高检测速度
- 准确的检测算法：采用多种检测技术相结合，提高检测准确率
- 详细的报告功能：提供多种格式的报告，包含详细的漏洞信息和修复建议
- 可扩展的架构：模块化设计，便于添加新的检测功能
- 可配置性高：提供丰富的配置选项，满足不同用户需求
8. 未来改进方向
- 提高检测准确率：改进检测算法，减少误报和漏报
- 增加更多漏洞类型：扩展支持XSS、SQLi等其他常见Web漏洞检测
- 改进爬虫功能：增加表单自动填充和提交功能，发现更多页面
- 添加API接口：提供RESTful API，支持与其他安全工具集成
- 增加漏洞修复验证：添加对修复后的网站进行验证的功能
- 优化性能：改进内存使用和并发处理，提高大型网站的扫描效率
CSRF漏洞检测系统实现原理
1. 系统架构
该系统采用模块化设计，主要分为UI层、核心扫描引擎和工具辅助层三大部分：
- UI层：基于PyQt5实现的图形界面，提供用户交互
- 核心引擎：包含扫描器、分析器、请求处理和报告生成模块
- 工具层：提供配置管理、日志记录和辅助函数
2. 扫描引擎工作原理
- 多线程爬虫机制：使用线程池并发爬取目标网站，提高扫描效率
- URL队列管理：使用队列存储待扫描URL，避免重复扫描
- 深度控制算法：通过URL路径深度限制爬取范围，防止无限爬取
3. CSRF漏洞检测核心算法
- 表单提取：使用BeautifulSoup解析HTML，提取所有表单元素
- 保护机制识别：检测常见CSRF防护措施：
- CSRF令牌检测：识别表单中是否存在token/csrf相关字段
- Cookie属性分析：检查SameSite属性设置
- Referer验证检测：分析请求头验证机制
- 自定义请求头检测：识别非标准请求头防护
- 风险评估算法：
- 基于表单方法(GET/POST)评估风险
- 分析表单操作敏感度(如密码修改、资金操作)
- 根据防护缺失程度计算风险等级
4. 请求处理机制
- 会话管理：维护HTTP会话状态，处理Cookie
- 代理支持：支持通过代理服务器发送请求
- 请求定制：自定义User-Agent和其他HTTP头
5. 报告生成技术
- 多格式支持：HTML、JSON和纯文本格式
- 漏洞详情记录：包含URL、风险等级、漏洞描述、修复建议
- 请求/响应记录：保存原始HTTP请求和响应数据
6. 用户界面设计
- 选项卡式布局：扫描配置、结果展示和系统设置三大功能区
- 实时进度显示：使用进度条和日志显示扫描状态
- 结果可视化：表格形式展示漏洞，并提供详情查看
7. 配置管理
- JSON配置存储：使用JSON格式保存系统配置
- 默认值机制：提供合理默认配置，确保系统可用性
- 配置持久化：自动保存用户设置
该系统包含以下功能：
- 用户友好的PyQt图形界面，包含扫描、结果和设置三个主要选项卡
- 多线程扫描引擎，支持多URL同时扫描
- CSRF漏洞检测算法，检查表单是否缺少必要的保护措施
- 可选的XSS漏洞检测功能
- 可自定义的扫描设置和代理配置
- 详细的结果展示和报告生成功能，支持HTML、JSON和文本格式
- 日志系统记录扫描过程
项目具体运行后效果：
浙公网安备 33010602011771号