一次 HTTP 请求走私事故复盘:A 用户的请求体被拼进 B 用户会话的根因与加固
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一、现象:三起「串号」投诉,指向一个没人想到的入口
先摆数字。去年 Q3 我们给一家多租户订单 SaaS 做安全加固复盘。技术栈是 Nginx 1.24 反代 + Spring Boot 3.1(内嵌 Tomcat 10.1.11),对外提供 POST /api/order、POST /api/order/cancel 两个写接口。
一周内连出三起「串号」投诉:
- 用户 A 提交订单后,紧接着用户 B 刷新页面,页面里闪出了 A 的订单明细片段(订单号、收货片段);
- 一个未登录的请求,返回了带
Set-Cookie: session=...的管理后台响应; - 一次「取消订单」接口返回了 200,但实际把下一个用户的创建请求给吞了。
当天流经这两个接口的请求约 1.7 万次,事后从 Nginx access log 与后端业务日志对账,确认被污染 / 错位的请求约 40 余条,涉及 23 个租户的 61 笔订单。这不是偶发 bug——抓包重放后,我用 3 次请求就能稳定复现「把 A 的请求体拼进 B 的会话」。
二、根因:前端代理和后端对「一个请求在哪里结束」判断不一致
HTTP 请求走私(HTTP Request Smuggling)的本质,一句话:前端代理(Nginx)与后端(Tomcat)对同一个请求体「到底读到哪算结束」的理解不一致,于是多出来的字节没有变成独立请求,而是被「吞」进了下一个请求里。
它有两种基本形态,方向相反:
CL.TE(前端信 Content-Length,后端信 Transfer-Encoding)
请求同时携带 Content-Length: N 和 Transfer-Encoding: chunked。Nginx 按 Content-Length 切分请求边界,Tomcat 按 chunked 的终止块 0\r\n\r\n 切分。当 chunked 体比 Content-Length 长时,Nginx 认为「请求到此结束,后面的字节是下一个请求」,而 Tomcat 认为「请求还没结束,把后面那段也当成当前请求体的一部分」——错位就此产生。
TE.CL(方向相反)
Nginx 按 chunked 切分、Tomcat 按 Content-Length 切分。多数现代前端代理都默认支持 chunked,所以 TE.CL 反而比 CL.TE 更难防。
关键点:两端都「支持」chunked 不是安全,恰恰是「都支持但语义不一致」才危险。只要至少一端会跟随/忽略某个头,而另一端不这么认为,就存在走私面。
三、具体做法:把「请求边界」收敛成唯一事实来源
1. 检测:上线前跑三类探测
用 h2smuggler(或 smuggler/smudge)对目标做 CL.TE / TE.CL / CL0.TE 探测。最小复现 payload(CL.TE,Content-Length=4 但 chunked 体更长):
POST /api/order HTTP/1.1
Host: shop.example.com
Content-Type: application/json
Content-Length: 4
Transfer-Encoding: chunked
5
GET /
0
aaaa
Content-Length=4 让 Nginx 在 aaaa 处就切分请求;而 Tomcat 读到 0\r\n\r\n 才认为结束,于是把 aaaa 之后的字节并入当前请求体——下一个真实请求的头部就被「顶」进了 A 的 body。
2. 修复:入口层只信一端(推荐以 Content-Length 为唯一事实来源)
在 Nginx 入口直接拒绝双头并存或拒绝 chunked,把歧义挡在代理层:
# 方案 A:拒绝同时携带 Content-Length 与 Transfer-Encoding 的请求
map "$http_content_length$http_transfer_encoding" $ambig {
default "";
~*.* "1";
}
if ($ambig) { return 411; }
# 方案 B(更激进):入口不信任 chunked,统一转成 Content-Length
if ($http_transfer_encoding ~* "chunked") {
return 411;
}
说明:RFC 9112 允许两者并存(以
Content-Length优先),但安全上应主动拒绝歧义请求,把「唯一事实来源」固定在代理侧。
3. 后端兜底:Tomcat 对非法 chunked 直接 400
把 Tomcat 升到已修复版本(9.0.62+ / 10.1.8+),这些版本对畸形 chunked 会返回 400 而非静默解析;Spring 侧再叠加一条过滤器,对「Transfer-Encoding 与 Content-Length 数值不一致」的请求直接 400,避免依赖单点。
4. WAF 与监控
接入 OWASP CRS 的 942100 规则族(HTTP 走私检测)兜底;同时把「400/411 异常请求体」纳入告警——走私流量往往伴随大量 411 Length Required,是天然的信号。
四、踩过的坑(反直觉之处)
- 「前后端都支持 chunked 就安全」是最大误区——问题不在「支持」,在「语义不一致」。
- TE.CL 比 CL.TE 难防:多数前端代理默认按 chunked 切分,方向相反时更难收敛,务必两端同时改。
- trailing headers 是隐形杀手:chunked 的终止块
0\r\n\r\n之前可以塞尾部头,很多 naive 解析器会在0\r\n\r\n处提前结束,把尾部字节漏给下一个请求。 - 大小写敏感:
transfer-encoding与Transfer-Encoding在部分旧解析器里行为不同,别只测一种写法。 - 0 长度 chunk / 多个
0;尾块会让解析器分叉,h2smuggler的CL0.TE模式专门打这个。 - 反直觉点:把请求「规范化成只保留 Content-Length」并不总有效——如果后端忽略
Transfer-Encoding,CL.TE 依然成立;必须两端对齐到同一端,只改一端等于没改。
五、结论与可复用清单
- 入口代理与后端必须对「请求边界」有唯一且一致的定义;推荐以
Content-Length为唯一事实来源,在入口拒绝 chunked 或拒绝双头并存。 - 上线前用
h2smuggler跑 CL.TE / TE.CL / CL0.TE 三类探测,并留档复现命令纳入回归。 - 升级 Tomcat 到 9.0.62+ / 10.1.8+ 等修复版本,后端叠加「双头不一致即 400」的过滤器。
- WAF 兜底(OWASP CRS 942100 族)+ 监控
400/411异常请求体告警。 - 记性:走私不是「某一层有 bug」,而是「两层对同一协议的理解不一致」——修法是收敛语义,而不是给某一端打补丁。
参考:OWASP HTTP Request Smuggling 指南、RFC 9112(HTTP/1.1)。本文案例数据已脱敏。