JavaScript 服务端安全防护：CSRF、CORS 与 Rate Limiting 配置

一、开篇先导课

当我们的Web应用逐渐成型时，服务端就像小区的物业保安队长，需要识别伪装成快递员的危险分子（CSRF攻击），控制外来车辆的进出权限（CORS配置），还要防止业主集体搬家导致的车库拥堵（请求限流）。本文将以Node.js/Express技术栈为核心，通过真实的防护场景演示这三个关键技术点的配置与应用。

二、CSRF盾牌铸造工坊

2.1 攻击原理解读

某在线商城用户登录后，在钓鱼网站误触"立即兑换"按钮，实际触发了后台的商品兑换接口。攻击者利用的就是浏览器自动携带Cookie的机制，如同伪造身份证混入公司年会。

2.2 Express实战配置

// 安装必要模块：npm install express cookie-parser csurf
const express = require('express');
const cookieParser = require('cookie-parser');
const csrf = require('csurf');

const app = express();
app.use(cookieParser());

// 创建CSRF防护中间件（生产环境需配置secure cookies）
const csrfProtection = csrf({
  cookie: {
    httpOnly: true,
    sameSite: 'strict'
  }
});

// 生成CSRF令牌的路由示例
app.get('/checkout', csrfProtection, (req, res) => {
  // 将令牌注入页面模板
  res.render('checkout', { csrfToken: req.csrfToken() });
});

// 提交表单验证中间件
app.post('/purchase', csrfProtection, (req, res) => {
  // 当CSRF令牌验证通过才会执行后续逻辑
  processTransaction(req.body);
  res.send('支付成功！');
});

// 错误处理中间件（必须捕获CSRF错误）
app.use((err, req, res, next) => {
  if (err.code === 'EBADCSRFTOKEN') {
    res.status(403).send('非法令牌，请刷新页面重试');
  } else {
    next(err);
  }
});

▶ 特性说明：

sameSite: 'strict'保证cookie仅在当前站点发送
表单中需添加隐藏字段<input type="hidden" name="_csrf" value="<%= csrfToken %>">
AJAX请求需在Header添加X-CSRF-Token字段

三、CORS边界守卫指南

3.1 跨域陷阱演示

本地调试时常见的Chrome报错提示："No 'Access-Control-Allow-Origin' header"，如同物业保安对外来车辆出示禁行标志。

3.2 多层防御配置

// 安装cors模块：npm install cors
const cors = require('cors');

// 精准白名单控制（生产环境推荐）
const allowedOrigins = new Set([
  'https://www.myShop.com',
  'https://dev.myShop.local:3000'
]);

const corsOptions = {
  origin: function (origin, callback) {
    // 允许白名单或本地开发环境
    if (allowedOrigins.has(origin) || !origin) {
      callback(null, true)
    } else {
      callback(new Error('非法跨域请求'))
    }
  },
  methods: ['GET', 'POST', 'PUT'],
  allowedHeaders: ['Content-Type', 'Authorization'],
  maxAge: 86400 // 预检请求缓存时间（秒）
};

// 应用全局CORS配置
app.use(cors(corsOptions));

// 敏感接口特殊处理（如用户鉴权接口）
app.options('/api/auth', cors({ 
  origin: 'https://account.myShop.com',
  methods: ['POST']
}));

▶ 安全加固策略：

禁用通配符*，严格限制来源域名
开发环境启用credentials: true时需要严格检测origin
为不同路由设置差异化的CORS策略

四、Rate Limiting流量阀门

4.1 金融级限流配置

// 安装express-rate-limit：npm install express-rate-limit
const rateLimit = require('express-rate-limit');

// 基础防护：通用接口限流
const baseLimiter = rateLimit({
  windowMs: 15 * 60 * 1000, // 15分钟窗口期
  max: 300, // 最大请求次数
  standardHeaders: true, // 启用RateLimit标头
  legacyHeaders: false,
  message: '请求过于频繁，请15分钟后重试'
});

// 敏感接口强化防护
const authLimiter = rateLimit({
  windowMs: 60 * 60 * 1000,
  max: 20,
  keyGenerator: (req) => req.ip + req.body.username,
  skip: (req) => req.ip === '192.168.1.100' // 内部管理IP白名单
});

// 路由分级防护
app.use('/api', baseLimiter); 
app.use('/login', authLimiter);
app.post('/reset-password', authLimiter);

▶ 精细化控制：

按用户ID/IP组合生成唯一标识
动态调整窗口期（如错误密码时缩短限流周期）
Redis集群存储计数器实现分布式限流

五、综合防护战略部署

5.1 关联技术协同

HTTPS强制: 在app.js入口添加安全跳转

app.use((req, res, next) => {
  if(!req.secure) {
    return res.redirect(`https://${req.hostname}${req.url}`);
  }
  next();
});

请求体校验: 使用express-validator过滤非法参数
安全头配置: 通过helmet模块设置CSP等安全策略

5.2 组合防御效果模拟

// 模拟用户旅程测试脚本
const testFlow = async () => {
  // 合法请求示例
  const validRes = await fetch('https://api.myshop.com/login', {
    method: 'POST',
    headers: {
      'Origin': 'https://www.myshop.com',
      'Content-Type': 'application/json',
      'X-CSRF-Token': 'VALID_TOKEN'
    },
    body: JSON.stringify({...})
  });

  // 非法请求示例（触发多重防护）
  const attackRes = await fetch('https://api.myshop.com/login', {
    method: 'POST',
    headers: {
      'Origin': 'http://evil.com',
      'Content-Type': 'text/xml'
    }
  });
  // 将收到CORS错误、CSRF验证失败、速率限制等多重拦截
};

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