RSAP
RASP是Gartner公司提出的一个概念，称：程序不应该依赖于外部组件进行运行时保护，而应该自身拥有运行时环境保护机制；
RASP就是运行时应用自我保护（Runtime application self-protection）的缩写，正如RASP字面意思一样，这是运行在运行时的一种防护技能；也就是说RASP能够在程序运行期间实施自我保护，监控与过滤有害信息，还能够拥结合程序的当前上下文实施精确、实时的防护；
Java中的RASP
不严格来说Java是半编译、半解释型语言，我们也都知道Java中也有运行时（Runtime）那Java的运行时在哪呢？
不急，我们先看看Java从编译到运行的流程图；
上图的流程为：Java编译程序如Javac编译.java源码文件，生成Java字节码文件.class，接着.class文件进入JVM中解释执行； 从中我们可以看到Java的最后执行阶段是在JVM中，也就可以说Runtime运行时是JVM的重要组成部分；除此之外我们还发现
Java中实现RASP的几个关键点：
1、 我们的防护程序必须能够分析、修改java的.class文件；
2、 必须在JVM解释执行.class文件时进行注入（Java Runtime）；
通过上面的分析我们知道了要实现Java的RASP所要具备的能力，然后我们发现在Java中有Javassist、与ASM可以实现对Java字节码的修改；有了修改.class字节码文件的技能，还需要能够在Java运行期间注入我们的防护程序，通过上面我们发现Java运行时是发生在JVM中，通过查找相关资料与JVM参数发现在JVM参数中有-javaagent参数配置Java代理可以在 运行时注入我们的防护程序；
Java RASP实现
在上面的分析中我们发现只要在JVM的-javaagent参数 中配置我们的保护程序，就能够轻松实现Java的RASP；
Java代理程序入口类需要有名为premain的静态方法 ，还需要在jar的META-INF/MAINIFEST.MF文件中包含 Premain-Class配置，下面是RASP保护程序的入口类；
JavaRASPApp：
/** * @author linx * @date 2017-06-25*/public class JavaRASPApp { public static void premain(String agentArgs, Instrumentation instru) throws ClassNotFoundException, UnmodifiableClassException { System.out.println("premain"); instru.addTransformer(new ClassTransformer()); }}
ClassTransformer类实现了Java的代理程序机制提供的ClassFileTransformer接口 ，能够在运行时（Runtime）对类的字节码进行替换与修改；
ClassTransformer也很简单，只有一个实现方法：transform，此方法中可以获取得到ClassLoader、className、classfileBuffer等，分别为类加载器、类名、字节码 ；
此时我们可以在transform方法中做文章，实现我们的防护程序；
/** * @author linxin * @version v1.0 * Copyright (c) 2017 by linx * @date 2017/6/23.*/ public class ClassTransformer implements ClassFileTransformer { public byte[] transform(ClassLoader loader, String className, Class<?> classBeingRedefined, ProtectionDomain protectionDomain, byte[] classfileBuffer){ byte[] transformeredByteCode = classfileBuffer; try { if (className.equals("co/solinx/demo/Test")) { System.out.println(String.format("transform start %s",className)); ClassReader reader = new ClassReader(classfileBuffer); ClassWriter writer = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_MAXS); ClassVisitor classVisitor = (ClassVisitor) createVisitorIns("co.solinx.demo.visitor.TestVisitor", writer, className); reader.accept(classVisitor, ClassReader.EXPAND_FRAMES); transformeredByteCode = writer.toByteArray(); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }catch (Throwable t){ t.printStackTrace(); } return transformeredByteCode;} public Object createVisitorIns(final String name, ClassVisitor cv, String className) throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, ClassNotFoundException { Constructor<?> ctor = Class.forName(name).getDeclaredConstructor(new Class[]{ClassVisitor.class, String.class}); ctor.setAccessible(true); return ctor.newInstance(new Object[]{cv, className}); }}
可以看到我们在transform方法中co/solinx/demo/Test类进行拦截，并通过ASM修改字节码注入我们的保护逻辑，下面代码是TestVisitorAdapter类中的onMethodEnter方法实现了通过ASM调用拦截器，抛出异常的字节码；
@Overrideprotected void onMethodEnter() { mv.visitTypeInsn(NEW,"co/solinx/demo/filter/SqlFilter"); mv.visitInsn(DUP); mv.visitMethodInsn(INVOKESPECIAL,"co/solinx/demo/filter/SqlFilter","<init>","()V",false); mv.visitVarInsn(ASTORE,2); mv.visitVarInsn(ALOAD,2); mv.visitVarInsn(ALOAD,1); mv.visitMethodInsn(INVOKEVIRTUAL,"co/solinx/demo/filter/SqlFilter", "filter","(Ljava/lang/Object;)Z",false); Label label = new Label(); /** * IFEQ filter返回值也就是栈顶int型数值等于true时跳转，抛出异常 */ mv.visitJumpInsn(IFEQ, label); mv.visitTypeInsn(NEW, "java/sql/SQLException"); mv.visitInsn(DUP); mv.visitLdcInsn("invalid sql because of security check"); mv.visitMethodInsn(INVOKESPECIAL, "java/sql/SQLException", "<init>", "(Ljava/lang/String;)V", false); mv.visitInsn(ATHROW); mv.visitLabel(label); /** * 必须要调该方法，手动设置Stack Map Table，否则会有 java.lang.VerifyError: Expecting a stackmap frame at branch target 26异常 * 在jdk1.7中可以使用JVM参数-UseSplitVerifier，关掉class验证，但jdk1.8中该参数已经去掉，所以要在1.8中运行必须调用该方法； */ mv.visitFrame(Opcodes.F_SAME, 0, null, 0, null); }
SqlFilter拦截类：
public class SqlFilter {public boolean filter(Object sql){ boolean ret=false; System.out.println(String.format("sql filter : %s ",sql)); if(sql.toString().contains("1=1")){ ret=true; } return ret;}}
TestVisitorAdapter类中的onMethodEnter方法中通过调用filter拦截器，返回true就是被拦截了，抛出异常，否则放行；至此一个简单的JAVA RASP demo就完成了； 通过后面的方式即可使用我们的RASP程序：java -javaagent:respjar-1.0-SNAPSHOT.jar app.jar;
通过RASP可以通过无嵌入、无需修改代码的实现安全保护，在RASP中可以拦截SQL、会话、有害请求、OGNL等等信息；
Demo源码：https://github.com/linxin26/javarespdemo
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。
本文标题: Java中的RASP机制实现详解
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