Node.js中安全调用系统命令的方法（避免注入安全漏洞）

在这篇文章中，我们将学习正确使用Node.js调用系统命令的方法，以避免常见的命令行注入漏洞。

我们经常使用的调用命令的方法是最简单的child_process.exec。它有很一个简单的使用模式;通过传入一段字符串命令，并把一个错误或命令处理结果回传至回调函数中。

这里是你通过child_process.exec调用系统命令一个非常典型的例子。

child_process.exec('ls', function (err, data) {
    console.log(data);
});

不过，当你需要在你调用的命令中添加一些用户输入的参数时，会发生什么？显而易见的解决方案是把用户输入直接和您的命令进行字符串合并。但是，我多年的经验告诉我：当你将连接的字符串从一个系统发送到另一个系统时，总有一天会出问题。

var path = "user input";
child_process.exec('ls -l ' + path, function (err, data) {
    console.log(data);
});

为什么连接字符串会出问题？

嗯，因为在child_process.exec引擎下，将调用执行"/bin/sh"。而不是目标程序。已发送的命令只是被传递给一个新的"/bin/ sh'进程来执行shell。 child_process.exec的名字有一定误导性 - 这是一个bash的解释器，而不是启动一个程序。这意味着，所有的shell字符可能会产生毁灭性的后果，如果直接执行用户输入的参数。

[pid 25170] execve("/bin/sh", ["/bin/sh", "-c", "ls -l user input"], [/* 16 vars */]

比如，攻击者可以使用一个分号";"来结束命令，并开始一个新的调用，他们可以使用反引号或$（）来运行子命令。还有很多潜在的滥用。

那么什么是正确的调用方式？

execFile / spawn

像spawn和execFile采用一个额外的数组参数，不是一个shell环境下可以执行其他命令的参数，并不会运行额外的命令。

让我们使用的execFile和spawn修改一下之前的例子，看看系统调用有何不同，以及为什么它不容易受到命令注入。

child_process.execFile

var child_process = require('child_process');

var path = "."
child_process.execFile('/bin/ls', ['-l', path], function (err, result) {
    console.log(result)
});

运行的系统调用

[pid 25565] execve("/bin/ls", ["/bin/ls", "-l", "."], [/* 16 vars */]

child_process.spawn

使用 spawn 替换的例子很相似。

var child_process = require('child_process');

var path = "."
var ls = child_process.spawn('/bin/ls', ['-l', path])
ls.stdout.on('data', function (data) {
    console.log(data.toString());
});

运行的系统调用

[pid 26883] execve("/bin/ls", ["/bin/ls", "-l", "."], [/* 16 vars */

当使用spawn或execfile时，我们的目标是只执行一个命令（参数）。这意味着用户不能运行注入的命令，因为/bin/ls并不知道如何处理反引号或pipe或;。它的/bin/bash将要解释的是那些命令的参数。它类似于使用将参数传入SQL查询(parameter)，如果你熟悉的话。

但还需要警告的是：使用spawn或execFile并不总是安全的。例如，运行 /bin/find，并传入用户输入参数仍有可能导致系统被攻陷。 find命令有一些选项，允许读/写任意文件。

所以，这里有一些关于Node.js运行系统命令的指导建议：

避免使用child_process.exec，当需要包含用户输入的参数时更是如此，请牢记。
尽量避免让用户传入参数，使用选择项比让用户直接输入字符串要好得多。
如果你必须允许用户输入参数，请广泛参考该命令的参数，确定哪些选项是安全的，并建立一个白名单。

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