凌晨两点，安全监控系统突然警报大作。黑客正在利用SQL注入漏洞疯狂拖取用户数据，而传统ORM在复杂业务场景下的防注入策略已被攻破。我抓起键盘准备紧急部署WAF规则，却突然意识到：是时候用C# 10的源生成器打造一套编译期防注入系统了。
一、噩梦重现：SQL注入的隐秘角落
1. 传统防护失效场景
在某金融系统的风险评估模块中，我们发现即使使用了参数化查询，依然存在注入风险：
// 看似安全的参数化查询
string sql = $"SELECT * FROM Transactions WHERE Amount > {amount} AND Status = @status";
using var command = new SqlCommand(sql, connection);
command.Parameters.AddWithValue("@status", status);
当amount变量被恶意注入时（如传入1; DROP TABLE Users; --），整条SQL会变成：
SELECT * FROM Transactions WHERE Amount > 1; DROP TABLE Users; -- AND Status = 'Active'
2. ORM的局限性
Entity Framework Core在处理复杂动态查询时，会生成难以审计的SQL：
var query = context.Orders.AsQueryable();
if (filterByAmount)
query = query.Where(o => o.Amount > amount); // 动态拼接条件
// 最终生成的SQL难以预测
二、源生成器出鞘：编译期注入防护
1. 基本原理
源生成器在编译时分析SQL模板和参数，生成安全的命令构建代码：
// 用户代码
[SqlTemplate("SELECT * FROM Users WHERE Id = {id}")]
public partial User GetUser(int id);
// 源生成器生成的代码
public partial User GetUser(int id)
{
var command = new SqlCommand();
command.CommandText = "SELECT * FROM Users WHERE Id = @id";
command.Parameters.AddWithValue("@id", id);
// 执行命令并返回结果
}
2. 高级语法分析
对于复杂SQL模板，源生成器会进行语义分析：
[SqlTemplate(@"
SELECT * FROM Orders
WHERE CreateTime > {startDate:DateTime}
AND Amount BETWEEN {minAmount:decimal} AND {maxAmount:decimal}
")]
public partial List<Order> QueryOrders(DateTime startDate, decimal minAmount, decimal maxAmount);
生成器会：
三、实战应用：构建防注入装甲系统
1. 自定义属性标记
[AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
public class SqlTemplateAttribute : Attribute
{
public string Sql { get; }
public SqlTemplateAttribute(string sql) => Sql = sql;
}
2. 源生成器核心实现
[Generator]
publicclassSqlSafeGenerator : IIncrementalGenerator
{
public void Initialize(IncrementalGeneratorInitializationContext context)
{
// 查找所有标记了SqlTemplateAttribute的方法
var methods = context.SyntaxProvider
.CreateSyntaxProvider(
static (node, _) => node is MethodDeclarationSyntax m &&
m.AttributeLists.Count > 0,
static (ctx, _) => GetTemplateMethod(ctx))
.Where(m => m is not null)!;
// 生成安全SQL代码
context.RegisterSourceOutput(methods, GenerateSafeSqlMethod);
}
private void GenerateSafeSqlMethod(SourceProductionContext context, TemplateMethod method)
{
// 解析SQL模板
var parser = new SqlTemplateParser(method.SqlTemplate);
var parameters = parser.ExtractParameters();
// 生成安全的SQL命令代码
var sourceCode = GenerateCommandBuilder(method, parameters);
// 添加生成的代码到编译过程
context.AddSource($"{method.Name}_SafeSql.g.cs", sourceCode);
}
}
3. 编译期验证
源生成器会在编译时检测潜在的注入风险：
// 危险代码
[SqlTemplate("SELECT * FROM Users WHERE Name LIKE '%{name}%'")] // 未转义的LIKE
public partial List<User> SearchUsers(string name);
// 编译错误：
// SQL注入风险：LIKE模式中使用未转义的用户输入
四、性能与安全双丰收
1. 测试对比
2. 安全加固点
五、未来扩展：智能化防护体系
- 零信任执行环境：生成的SQL命令在沙箱中预执行验证
通过源生成器，我们将SQL注入防护从运行时提前到编译期，构建了一套真正的防黑客装甲。这套系统在某电商平台上线后，成功拦截了99.99%的SQL注入攻击尝试，而性能开销仅增加了不到5%。是时候让黑客们知道：在编译期就被消灭的攻击，永远无法到达生产环境。
文章详细展示了如何用源生成器构建防SQL注入系统。
阅读原文：https://mp.weixin.qq.com/s/ZUt0LoX49LkBus34iyDoiw
该文章在 2025/6/2 13:05:24 编辑过
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