文章总结: 文章系统阐述了GraphQLAPI的核心概念,包括工作原理、模式定义、查询变更机制及参数变量使用等。特别强调了内省功能可能引发的信息泄露风险,建议生产环境禁用,并提示参数处理不当可能导致IDOR漏洞。掌握这些基础是后续深入挖掘相关安全漏洞的必要前提。 综合评分: 79 文章分类: WEB安全,漏洞分析,应用安全
【接口漏洞第八章第一节】挖洞前必修课:一文读懂GraphQL API核心概念
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升斗安全XiuXiu 升斗安全XiuXiu
升斗安全
2026年1月20日 19:16 广东
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今天我们来聊聊 GraphQL API 漏洞
GraphQL漏洞通常由实现与设计缺陷引发。例如,内省功能可能处于开启状态,使攻击者能够通过查询API获取其架构信息。
GraphQL攻击通常表现为恶意请求,攻击者借此获取数据或执行未授权操作。此类攻击可能造成严重后果,尤其是当用户能够通过操纵查询或执行CSRF攻击获取管理员权限时。存在漏洞的GraphQL API也可能导致信息泄露问题。在进入这块功能的漏洞挖掘前,我们要先对 GraphQL API 有全面的基本了解,下面这边会结合以下问题,来让大家对它先有个全面的理解。
- 什么是 GraphQL?
- GraphQL 的工作原理是?
- 什么是 GraphQL 模式?
- 什么是 GraphQL 查询?
- 什么是 GraphQL 变更?
- 什么是 GraphQL 字段?
- 什么是 GraphQL 参数?
- 什么是 GraphQL 变量?
- 什么是GraphQL 别名?
- 什么是 GraphQL 片段?
- 什么是 GraphQL 订阅?
- 什么是 GraphQL 内省?
什么是 GraphQL?
GraphQL 是一种 API 查询语言,旨在提升客户端与服务器之间的通信效率。它允许用户精确指定响应中所需的数据,从而避免 REST API 中常见的大体积响应对象与多次调用问题。
GraphQL 服务通过定义约定来实现客户端与服务器的通信,客户端无需知晓数据的具体存储位置。客户端只需向 GraphQL 服务器发送查询,服务器便会从相关位置获取数据。由于 GraphQL 与平台无关,所以它可以通过多种编程语言实现,且能与几乎所有类型的数据存储进行通信。
GraphQL 的工作原理是?
GraphQL 模式(Schema)定义了服务数据的结构,包括可用的对象(或叫类型)、字段及其关系。
通过 GraphQL 模式描述的数据可通过三类操作进行处理:
- 查询(Queries):获取数据。
- 变更(Mutations):添加、修改或删除数据。
- 订阅(Subscriptions):与查询类似,但订阅会建立持久连接,使服务器能够主动以指定格式向客户端推送数据。
所有 GraphQL 操作使用同一请求地址,通常以 POST 请求形式发送。这与 REST API 形成显著区别,后者通过多种 HTTP 方法使用特定操作的端点。在 GraphQL 中,操作的类型和名称决定了查询的处理方式,而非请求地址或所使用的 HTTP 方法。
GraphQL 服务通常以符合请求结构的 JSON 对象响应操作。
什么是 GraphQL 模式?
在 GraphQL 中,模式代表了服务前后端之间的合约。它通过人类可读的模式定义语言,以一系列类型定义可用的数据。这些类型随后由服务实现。
大部分定义的类型为对象类型,它们指定了可用对象及其字段与参数。每个字段都有自己的类型,可以是另一个对象类型,也可以是标量、枚举、联合、接口或自定义类型。
以下示例了一个简单的 Product 类型模式定义。!操作符表示该字段在调用时不可为空(即必填字段)。
graphql# 示例模式定义type Product { id: ID! name: String! description: String! price: Int}
模式必须至少包含一个可用查询,通常还会包含可用变更的详细信息。
什么是 GraphQL 查询?
GraphQL 查询用于从数据存储中检索数据,大致相当于 REST API 中的 GET 请求。
查询通常包含以下关键部分:
- 查询操作类型:虽为非必填项但推荐使用,用于明确告知服务器传入请求是查询。
- 查询名称:可自定义名称,可选但有助于调试。
- 数据结构:指定查询应返回的数据。
- 参数(可选):用于创建返回特定对象详情的查询(例如“获取 ID 为 123 的产品的名称和描述”)。
以下示例展示了一个名为 myGetProductQuery 的查询,请求 ID 为 123 的产品的 name 和 description 字段:
graphql# 示例查询query myGetProductQuery { getProduct(id: 123) { name description }}
注意,产品类型在模式中可能包含比此处请求更多的字段。仅请求所需数据的能力是 GraphQL 灵活性的重要体现。
什么是 GraphQL 变更?
变更用于以某种方式修改数据,包括添加、删除或编辑数据,大致相当于 REST API 中的 POST、PUT 和 DELETE 方法。
与查询类似,变更具有操作类型、名称和返回数据的结构。但变更始终需要某种类型的输入,可以是内联值,但实践中通常通过变量提供。
以下示例展示了一个创建新产品的变更及其关联响应。此处,服务配置为自动为新产品分配 ID,并按要求返回:
graphql# 示例变更请求mutation { createProduct(name: "Flamin' Cocktail Glasses", listed: "yes") { id name listed }}# 示例变更响应{ "data": { "createProduct": { "id": 123, "name": "Flamin' Cocktail Glasses", "listed": "yes" } }}
什么是 GraphQL 字段?
所有 GraphQL 类型都包含可查询数据项,这些就称为 GraphQL 字段的。发送查询或变更时,需指定希望 API 返回哪些字段。响应内容与请求中指定的结构一致。
以下示例展示了获取所有员工 ID 和姓名详情的查询及其关联响应。此处,id、name.firstname 和 name.lastname 为请求的字段:
graphql# 请求query myGetEmployeeQuery { getEmployees { id name { firstname lastname } }}
# 响应{ "data": { "getEmployees": [ { "id": 1, "name": { "firstname": "Carlos", "lastname": "Montoya" } }, { "id": 2, "name": { "firstname": "Peter", "lastname": "Wiener" } } ] }}
什么是 GraphQL 参数?
参数是为特定字段提供的值。类型可接受的参数在模式中定义。
发送包含参数的数据查询或数据变更时,GraphQL 服务器根据其配置决定如何响应。例如,它可能返回特定对象的详情,而非所有对象的详情。
以下示例展示了员工 ID 作为参数的 getEmployee 查询请求。服务器仅返回匹配该 ID 的员工详情:
graphql# 带参数的示例查询query myGetEmployeeQuery { getEmployees(id: 1) { name { firstname lastname } }}
# 查询响应{ "data": { "getEmployees": [ { "name": { "firstname": "Carlos", "lastname": "Montoya" } } ] }}
注意:如果用户提供的参数被用于直接访问对象,则 GraphQL API 可能容易受到访问控制漏洞(如不安全的直接对象引用,IDOR)的攻击,这个我们后面会详细分享。
什么是 GraphQL 变量?
变量允许传递动态参数,而非将参数直接嵌入查询字符串中。
基于变量的查询与使用内联参数的查询结构相同,但查询的某些部分取自单独的基于 JSON 的变量字典。它们支持在多个查询中复用通用结构,仅更改变量值本身。
构建使用变量的查询或变更时,需要:
- 声明变量及类型。
- 在查询的适当位置添加变量名。
- 从变量字典传递变量的键和值。
以下示例展示了与前一示例相同的查询,但 ID 通过变量传递,而非作为查询字符串的直接部分:
graphql# 使用变量的示例查询query getEmployeeWithVariable($id: ID!) { getEmployees(id: $id) { name { firstname lastname } }}
{ "id": 1}
在此示例中,变量在第一行通过 ($id: ID!) 声明。! 表示此字段为此查询的必填项。随后在第二行通过 (id: $id) 作为参数使用。最后,变量值在变量 JSON 字典中设置。
什么是 GraphQL 别名?
GraphQL 对象不能包含多个同名的属性。例如,以下查询会无效,因为它尝试返回 product 类型两次:
graphql# 无效查询query getProductDetails { getProduct(id: 1) { id name } getProduct(id: 2) { id name }}
别名通过显式命名希望 API 返回的属性来绕过此限制。您可以使用别名在单个请求中返回同一类型的多个实例,从而减少所需的 API 调用次数。
在以下示例中,查询使用别名为两个产品指定唯一名称(product1和product2)。此查询现在通过验证,并返回详情:
graphql# 使用别名的有效查询query getProductDetails { product1: getProduct(id: "1") { id name } product2: getProduct(id: "2") { id name }}
# 查询响应{ "data": { "product1": { "id": 1, "name": "Juice Extractor" }, "product2": { "id": 2, "name": "Fruit Overlays" } }}
注意:在变更中使用别名实际上允许在单个 HTTP 请求中发送多条 GraphQL 消息。
什么是 GraphQL 片段?
片段是查询或变更的可复用部分,包含关联类型字段的子集。
片段定义后,它们可被包含在查询或变更中。如果后续片段发生更改,则更改会体现在所有调用该片段的查询或变更中。
以下示例展示了一个 getProduct 查询,其中产品详情包含在 productInfo 片段中:
graphql# 示例片段fragment productInfo on Product { id name listed}# 调用片段的查询query { getProduct(id: 1) { ...productInfo stock }}
# 包含片段字段的响应{ "data": { "getProduct": { "id": 1, "name": "Juice Extractor", "listed": "no", "stock": 5 } }}
什么是 GraphQL 订阅?
GraphQL 订阅是一种特殊类型的查询。它们允许客户端与服务器建立长连接,使服务器能够主动向客户端推送实时更新,而无需客户端持续轮询数据。它们主要适用于大型对象的小幅更改以及需要小型实时更新的功能(如聊天系统或协同编辑)。
与常规查询和变更类似,订阅请求定义了返回数据的形状。订阅通常通过 WebSockets 实现。
什么是 GraphQL 内省?
GraphQL 内省是 GraphQL 的内置功能,允许向服务器查询模式化信息。它通常被 GraphQL IDE 和文档生成工具等应用程序使用。
与常规查询一样,您可以指定希望返回的响应字段和结构。例如,您可能希望响应仅包含可用变更的名称。
内省可能构成严重的信息泄露风险,因为它可用于访问潜在敏感信息(如字段描述),并帮助攻击者了解如何与 API 交互。最佳实践是在生产环境中禁用内省功能。
以上就是关于 GraphQL API 中较为基础的理论知识,我们可以先大概有个底,知道一些基础内容就可以。这也方便我们后续深入挖掘这类漏洞时,不至于太迷糊。
关于API 漏洞挖掘的相关内容,这边会持续分享,感兴趣的话,记得点点关注。
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