SQL（结构化查询语言）是一种特殊目的的编程语言，是一种数据库查询和程序设计语言，用于存取数据以及查询、更新和管理关系数据库系统。它在1974年由Boyce和Chamberlin提出，并首先在IBM公司研制的关系数据库系统SystemR上实现。由于它具有功能丰富、使用方便灵活、语言简洁易学等突出的优点，深受计算机工业界和计算机用户的欢迎。1980年10月，经美国国家标准局（ANSI）的数据库委员会X3H2批准，将SQL作为关系数据库语言的美国标准，同年公布了标准SQL，此后不久，国际标准化组织（ISO）也作出了同样的决定。
SQL的功能
- SQL数据定义功能： 能够定义数据库的三级模式结构，即外模式、全局模式和内模式结构。在SQL中，外模式又叫做视图（View），全局模式简称模式（Schema），内模式由系统根据数据库模式自动实现，一般无需用户过问。
- SQL数据操纵功能： 包括对基本表和视图的数据插入、删除和修改，特别是具有很强的数据查询功能。
- SQL的数据控制功能： 主要是对用户的访问权限加以控制，以保证系统的安全性。
SQL的作用
- 数据管理和查询：SQL是关系型数据库管理系统的标准语言，用于管理和查询存储在数据库中的数据。无论是大型企业级应用还是小型个人项目，SQL都是实现数据存取、更新、删除和查询的关键工具。它的查询语言和数据操纵语法易于掌握，使得开发者能够轻松地通过SQL语句与数据库进行交互。
- 业务数据分析：在业务运营分析和数据科学领域，SQL是不可或缺的技术。通过建立复杂的SQL查询，企业可以预测客户行为、分析市场趋势，以及进行各种形式的数据挖掘和数据分析。SQL的灵活性和强大的数据处理能力使得它成为数据分析师和数据科学家首选的工具。
- 跨平台兼容性：SQL具有良好的跨平台兼容性，可以在不同的操作系统和数据库管理系统上运行。这使得开发者能够更容易地在不同的环境中集成和迁移数据库应用，降低了开发和维护的成本。
- 标准化和社区支持：SQL作为一种标准化的语言，得到了广泛的社区支持和维护。这意味着有大量的教程、文档和社区论坛可供开发者参考和学习。同时，由于SQL的普及程度很高，企业也更容易找到熟悉SQL的开发者来维护和扩展他们的数据库应用。
由于其强大的数据管理和查询能力、跨平台兼容性、标准化和社区支持等因素。SQL在网络运用中起到极大的主导作用。因此也被不少不法分子所利用，给大量的企业带来了不可估量的损失，接下来我们详细了解SQL注入带来的危害。
SQL注入的危害与防范
一、SQL注入原理
知已知彼才能百战不殆，要想防护住SQL注入，首先我们需要了解其攻击原理。
SQL注入攻击的原理是利用web应用程序中对用户输入数据的合法性判断不足或过滤不严的情况。
攻击者常常会在web应用程序中，预先设定的查询语句的末尾巧妙地附加额外的SQL语句，借此实现对数据库的非法操控。这些非法操控可能包括窃取数据库中的敏感信息、篡改数据，甚至执行其他具有破坏性的恶意指令。具体来说，攻击者会伪装成正常用户，将精心构造的恶意SQL代码作为输入数据提交给应用程序。若应用程序对用户输入的校验和过滤工作不到位，这些恶意的SQL代码便会被当作正常的SQL语句执行，进而引发未授权的数据库操作。
以登录表单为例，攻击者可能会在其中输入如“(' or 1=1)”这样特定的SQL代码片段。如果应用程序未对这种异常输入采取恰当的防范措施，原本用于验证用户身份的SQL查询语句可能会被篡改为“select * from users where user_name='' or 1=1”，导致所有用户都能绕过验证，直接登录系统。
SQL注入攻击的手法多样，包括基于布尔值的盲注、基于时间差的盲注、基于错误报告的注入以及联合查询注入等。这些技术均依赖于对SQL语句结构的深刻理解和对数据库特定行为的精准利用。为了有效防范SQL注入攻击，我们必须对用户输入实施严格的验证和过滤，并尽可能采用参数化查询或预编译语句等安全实践，从源头上减少SQL注入的风险。
二、SQL注入危害
包括但不局限于：
- 数据库信息泄漏：攻击者通过SQL注入攻击，能够窥探并窃取数据库中存储的用户隐私信息，如个人身份信息、账户密码等，严重侵犯了用户的隐私权。
- 网页篡改：利用SQL注入技术，攻击者可以轻易操作数据库，进而对特定网页的内容进行篡改，误导用户或传播虚假信息，破坏网站的声誉和信任度。
- 网站被挂马，传播恶意软件：攻击者通过修改数据库中的字段值，可以嵌入恶意链接或代码，从而实施挂马攻击，使用户在访问网站时感染恶意软件，危害用户设备的安全。
- 数据库被恶意操作：一旦数据库服务器遭受攻击，攻击者可能获得数据库系统管理员的权限，进而对数据库进行恶意操作，如删除数据、篡改信息或执行其他破坏性行为。
- 服务器被远程控制，被安装后门：通过利用数据库服务器提供的操作系统支持，攻击者可以进一步修改或控制操作系统，从而在服务器上安装后门程序，实现对服务器的远程控制，为后续的攻击和窃取行为提供便利。
- 破坏硬盘数据，瘫痪全系统：更为严重的是，一些数据库系统允许SQL指令直接操作文件系统，这使得SQL注入的危害被进一步放大。攻击者可以利用这一漏洞，直接对服务器硬盘上的数据进行破坏，甚至导致整个系统瘫痪，造成巨大的经济损失和安全威胁。
三、SQL注入的攻击分类
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注入点类型
1.数字型注入
主要涉及到应用程序对用户输入的数字型参数的处理不当。当应用程序在构造SQL查询语句时，未能对用户输入的数字型参数进行充分的验证和过滤，攻击者就可以通过输入恶意的SQL代码，修改原始的查询语句，从而达到非法操作数据库的目的。
具体来说，即类似结构 http://xxx.com/users.php?id=1 基于此种形式的注入，一般被叫做数字型注入点，缘由是其注入点 id 类型为数字，在大多数的网页中，诸如查看用户个人信息，查看文章等，大都会使用这种形式的结构传递id等信息，交给后端，查询出数据库中对应的信息，返回给前台。
2.字符型注入
主要源于应用程序对用户输入的字符型数据没有进行严格的过滤和验证。当应用程序构造SQL查询语句时，如果它直接使用了用户输入的字符型数据，而没有进行必要的转义和过滤，那么攻击者就有可能在这些输入中插入恶意的SQL代码。
具体来说，即类似结构http://xxx.com/users.php?name=admin 这种形式，其注入点 name 类型为字符类型，所以叫字符型注入点。这一类的 SQL 语句原型大概为 "select * from 表名 where name='admin'" 值得注意的是这里相比于数字型注入类型的sql语句原型多了引号，可以是单引号或者是双引号。
3.搜索性注入
主要涉及到应用程序对用户输入的搜索关键词处理不当。当应用程序允许用户通过搜索功能查询数据库中的信息时，如果它没有对用户输入的搜索关键词进行严格的验证和过滤，攻击者就可以利用这个漏洞来构造恶意的搜索请求，从而实现对数据库的非法操作。
这是一类特殊的注入类型。具体来说，是这类注入在进行数据搜索时没过滤搜索参数，一般在链接地址中有 keyword=关键字 ，有的不显示在的链接地址里面，而是直接通过搜索框表单提交。此类注入点提交的 SQL 语句，其原形大致为：select * from 表名 where 字段 like '%关键字%'
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注入点提交方式
1.Get注入
SQL Get注入原理主要涉及到Web应用程序对用户通过GET方法提交的参数处理不当。当用户在浏览器的地址栏中直接输入URL，并通过GET方法向服务器发送请求时，应用程序会解析URL中的参数并用于构造SQL查询语句。如果应用程序没有对用户提交的GET参数进行严格的验证和过滤，攻击者就可以构造恶意的URL，通过GET参数插入恶意的SQL代码，从而实现对数据库的非法操作。
2.Post注入
SQL Post注入原理主要涉及到Web应用程序对用户通过POST方法提交的参数处理不当。当用户通过HTML表单等方式向服务器提交数据时，通常使用POST方法。在这个过程中，用户输入的数据被包含在HTTP请求的正文中，并通过POST参数传递给服务器。如果应用程序没有对用户通过POST方法提交的参数进行充分的验证和过滤，攻击者就可以构造恶意的POST请求，通过插入恶意的SQL代码来实现对数据库的非法操作。
3.Cookie注入
SQL Cookie注入原理主要涉及到攻击者利用Web应用程序对Cookie处理不当的漏洞，通过修改或伪造Cookie中的值，将恶意的SQL代码注入到应用程序的数据库查询中，从而执行非授权的操作或获取未经授权的数据。
在Web应用程序中，Cookie通常用于在服务器和客户端之间传递数据，如用户身份验证信息、会话标识符等。当用户登录网站或执行某些操作时，服务器会生成一个包含相关信息的Cookie，并将其发送给客户端（浏览器）。随后，浏览器在每次请求时都会自动携带这个Cookie发送给服务器，以便服务器识别用户身份或维护会话状态。
然而，如果应用程序对Cookie中的数据进行不充分的验证和过滤，攻击者就可以构造恶意的Cookie值，并在其中插入恶意的SQL代码。当应用程序解析这个恶意的Cookie并构造数据库查询语句时，恶意SQL代码就有可能被嵌入到查询中并被执行。
4.HTTP头部注入
HTTP头部注入原理主要基于攻击者利用Web应用程序对HTTP请求头部字段处理不当的漏洞，通过修改或伪造请求头中的信息，将恶意的SQL代码注入到应用程序的数据库查询中，从而执行非授权的操作或获取未经授权的数据。
HTTP请求头部包含了丰富的信息，如User-Agent、Cookie、X-Forwarded-For等，这些字段在Web应用程序中扮演着重要的角色。例如，User-Agent字段用于标识客户端的类型和版本信息，Cookie字段用于传递会话状态信息，X-Forwarded-For字段用于记录客户端的IP地址等。
然而，如果Web应用程序对这些请求头字段中的数据没有进行充分的验证和过滤，攻击者就有可能通过修改这些字段的值，插入恶意的SQL代码。当应用程序解析这些恶意的请求头字段并构造数据库查询语句时，恶意SQL代码就有可能被嵌入到查询中并被执行。
四、SQL注入的防范方式
对于 SQL 注入这一常见的安全威胁，我们可以采取一系列预防措施来确保数据的安全性。以下是一些避免 SQL 注入的有效方法：
1.严格过滤与校验用户输入
在数据提交至数据库之前，对用户的输入内容进行严格的过滤至关重要。我们需要剔除所有不合法或潜在的恶意字符，这可以通过使用编程语言提供的内置函数或自定义函数来实现。此外，当输入值属于特定类型或具有固定格式时，务必在拼接 SQL 语句之前进行验证，确保输入的有效性。这种校验不仅应在服务器端进行，客户端的浏览器端也应进行相应的验证，以形成双层防护。
2.优先使用参数化查询
参数化查询是目前公认的预防 SQL 注入攻击的最有效方法。它要求我们在编写数据库访问代码时，使用参数来替代直接的值插入。这样做的好处在于，数据库服务器不会将参数内容视为 SQL 语句的一部分进行解析，而是在 SQL 语句编译完成后，再将参数值绑定到相应的位置。因此，即使参数中包含了潜在的恶意指令，也不会被数据库执行。
例：MySQL 的参数格式是以“?”字符加上参数名称而成，如下所示： UPDATE myTable SET c1 = ?c1, c2 = ?c2, c3 = ?c3 WHERE c4 = ?c4
3.定期进行安全测试与审计
除了开发过程中的代码审查，我们还需要利用专业的工具对代码进行安全扫描。在测试阶段，应使用自动化工具来检测潜在的 SQL 注入漏洞。同时，上线后也应定期进行安全漏洞扫描，确保系统的持续安全。通过多个环节的联合检查，我们可以大大降低 SQL 注入的风险。
需要注意的是，虽然存储过程在某些场景下对权限控制有一定帮助，但如果存储过程中使用了动态查询或拼接 SQL，仍然可能面临安全隐患。因此，我们不能单纯依赖存储过程来防止 SQL 注入，而应结合上述方法来构建更加安全的数据库访问层。
在开发过程中，为了防止SQL注入攻击，我们可以采取以下几种方法：
1.使用参数化查询而非动态SQL
我们应尽量避免将用户的输入数据直接拼接到SQL语句中，因为这种做法极易导致SQL注入漏洞。相反，我们应该使用预编译的语句和参数化查询。这种方式能够确保用户输入被当作数据处理，而非SQL代码的一部分，从而大大提高了安全性。
2.加密存储敏感数据
存储在数据库中的私有和机密数据应该进行加密处理。这样做不仅增强了数据的保密性，还提供了额外的防护层，即使攻击者设法获取了数据库的访问权限，他们也很难直接读取这些加密的敏感数据。
3.严格限制数据库权限
我们应当为每个数据库用户设置最小的必要权限。这样可以确保即使攻击者设法获取了某个用户的访问权限，他们的操作也会受到严格限制，从而降低了潜在的破坏风险。
4.不要直接向用户展示数据库错误
数据库错误消息可能包含有关数据库结构、版本和其他敏感信息，这些信息可能会被攻击者利用来发动进一步的攻击。因此，我们应该避免在前端直接向用户展示详细的数据库错误，而是应该进行适当的错误处理，并向用户提供友好的错误提示。
对于后续出现的SQL注入威胁，德迅云安全提供了高效可持续的整体防御方案。
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- 个性化策略配置：如请求没有命中威胁情报库中的高风险特征，则通过IP黑白名单、访问频率控制等防御攻击。
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- 人机校验：当请求与网站正常访问基线不一致时，启动人机校验(如JS验证、META验证等)方式进行验证，拦截攻击。
- 对Slow Headers攻击，通过检测请求头超时时间、最大包数量阈值进行防护。
- 对Slow Post攻击，通过检测请求小包数量阈值进行防护。
合规性保障
- 用户可以对HTTP协议字段进行组合，制定访问控制规则，支持地域、请求头、请求内容设置过滤条件，支持正则语法。
- 记录所有用户访问日志，对访问源进行TOP N，提供趋势分析，可以根据需要提供日志下载功能。
- 采用强制静态缓存锁定和更新机制，对网站特定页面进行保护，即使源站相关网页被篡改，依然能够返回给用户缓存页面。
- 对response报文进行处理，对响应内容和响应进行识别和过滤，根据需要设置数据防泄漏规则，保护网站数据安全。
HTTP流量管理
- 可以设置源IP或者特点接口访问速率，对超过速率的访问进行排队处理，减缓服务器压力。
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