ZAP代理中Graal.js引擎多线程访问问题的分析与解决

ZAP（Zed Attack Proxy）作为一款广泛使用的Web应用安全测试工具，其脚本功能允许安全研究人员编写自定义的检测规则。然而在使用Graal.js引擎执行自定义主动扫描脚本时，可能会遇到多线程访问限制的问题。

问题现象

当使用Graal.js引擎运行自定义的主动扫描脚本时，脚本会在运行一段时间后被自动禁用，并抛出错误信息："Multi threaded access requested by thread but is not allowed for language(s) js"。这表明脚本尝试在多线程环境下运行，而Graal.js引擎并不支持这种并发执行方式。

问题根源分析

该问题主要源于两个技术层面：

1. Graal.js引擎限制：Graal.js作为JavaScript引擎，其设计上不支持多线程并发访问。这与ZAP的主动扫描器默认采用多线程执行扫描任务的特性产生了冲突。

2. 脚本实现问题：在示例脚本中，开发者使用了JavaScript数组来存储和访问扫描路径数据，并通过ScriptVars实现全局共享。这种实现方式没有考虑并发访问的安全性，当多个扫描线程同时操作同一个数组时就会触发引擎的限制。

解决方案

要解决这个问题，可以从以下几个方面入手：

1. 使用线程安全的数据结构

将JavaScript原生数组替换为Java提供的线程安全集合类，例如：

var ConcurrentLinkedQueue = Java.type("java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue");
var scannedPaths = new ConcurrentLinkedQueue();

2. 实现同步访问控制

如果必须使用JavaScript原生数据结构，可以通过同步机制控制并发访问：

var lock = new java.util.concurrent.locks.ReentrantLock();
try {
    lock.lock();
    // 访问共享数据的代码
} finally {
    lock.unlock();
}

3. 修改扫描策略

调整ZAP的扫描策略，降低并发线程数量或改为单线程模式执行特定脚本：

1. 创建自定义扫描策略
2. 将"Script Active Rules"的线程数设置为1
3. 其他扫描规则保持默认配置

最佳实践建议

1. 数据隔离：尽可能为每个线程维护独立的数据副本，减少共享状态。

2. 无状态设计：将脚本设计为无状态形式，避免在多次执行间保持可变数据。

3. 合理使用全局变量：如果必须使用全局变量，确保使用线程安全的数据结构或实现适当的同步机制。

4. 性能考量：线程安全通常会带来一定的性能开销，需要在安全性和性能之间找到平衡点。

总结

ZAP与Graal.js引擎的集成提供了强大的脚本扩展能力，但也带来了多线程编程的挑战。理解引擎限制并采用适当的设计模式，可以确保自定义扫描脚本的稳定运行。通过使用线程安全的数据结构或同步机制，开发者可以充分利用ZAP的多线程扫描能力，同时避免因引擎限制导致的脚本失效问题。