软件开发过程中安全代码的七大实践

2024-12-03 05:44

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【51CTO.com快译】众所周知，软件的安全性如今已得到了前所未有的重视程度。许多企业会将安全性嵌入到应用程序的开发阶段。这样既能有利于整体安全性的遵守，又可以在软件的不同层面上创建多个安全性检查点。本文将通过如下图所示的各种方面，以实例的形式，向您展示各种安全代码的实践。虽然主要是以Java为例，但是它们也可以被运用到任何其他编程语言上。

1.转义/逃逸输入(Escape the Input)

所谓转义攻击是指攻击者将执行命令/查询，伪装并嵌入到普通的文字输入中，通过欺骗应用程序的执行引擎，而让其能够向攻击者提供各种信息与控制权。可见，为避免此类攻击的发生，我们需要对用户的输入进行转义，将其解释为文字，而非某些命令。同理，我们也需要对存储在数据库中的数据进行转义。

试想，如果某用户在其回帖的文字输入中带有JavaScript，那么他就可以试图从浏览器中窃取到Cookie。例如，当该回帖的内容被呈现在其他用户的浏览器屏幕上时，一旦我们的程序代码不去转义帖子中的包含的恶意代码。那么该JavaScript代码将被执行，并为攻击者提取各种所需的信息与控制权。以下是带有潜在风险的数据库查询代码，和相应的采取了转义措施的Java代码。

示例：

包含潜在风险的Java代码

String query = "SELECT user_id FROM user_data WHERE user_name = '" 
              + req.getParameter("userID") 
              + "' and user_password = '" + req.getParameter("pwd") +"'"; 
try { 
    Statement statement = connection.createStatement( … ); 
    ResultSet results = statement.executeQuery( query ); 
}

安全的Java代码

Codec ORACLE_CODEC = new OracleCodec(); 
String query = "SELECT user_id FROM user_data WHERE user_name = '" 
+ ESAPI.encoder().encodeForSQL( ORACLE_CODEC, req.getParameter("userID")) 
+ "' and user_password = '" 
+ ESAPI.encoder().encodeForSQL( ORACLE_CODEC, req.getParameter("pwd")) +"'";

2.避免将ID作为序列号

在某些情况下，攻击者会设法超过现有的限制，以获取更多的信息。例如，某个API的用户只被允许查看ID号为1-100的用户信息。而如果该系统采用的是以ID为顺序的递增编号方式，那么我们就可以预测到下一个用户的序列号将是101。由此，攻击者便可以利用这一逻辑上的漏洞，来获取在其权限之外的信息。

示例：

包含潜在风险的Java代码

String sqlIdentifier = "select TESTING_SEQ.NEXTVAL from dual"; 
PreparedStatement pst = conn.prepareStatement(sqlIdentifier); 
synchronized( this ) { 
   ResultSet rs = pst.executeQuery(); 
   if(rs.next()) 
     long myId = rs.getLong(1);

安全的Java代码

// This example is for Oracle 
String sqlIdentifier = "select TESTING_SEQ.NEXTVAL from dual"; 
PreparedStatement pst = conn.prepareStatement(sqlIdentifier); 
synchronized( this ) { 
   ResultSet rs = pst.executeQuery(); 
   if(rs.next()) 
     long myId = rs.getLong(1) + UUID.random();

3.运用极简主义方法

为了减少攻击面，系统应采用最小的空间使用策略。从本质上说，这就意味着系统能够很好地避免各种权限的暴露。例如，根据某项业务需求，系统需要使用代码“HTTP 200”，来响应存在着被请求的资源。但是如果我们为REST API提供了get操作，那么就会增加攻击者的攻击面。相反，该系统应该只通过HTTP协议的head方法，来提供有关现有资源的信息，而不必提供更多的无关信息。

示例：

包含潜在风险的Java代码

//Get is allowed where we need to just check user exist 
http://localhost:8080/User/id/1

安全的Java代码

http://localhost:8080/User/id/1 
Head

4.最小特权原则

让我们试想一个场景：通常，客服部门某个用户的常规访问权限是可以访问订单数据的API。但是为了简便起见或是某种原因，系统为其分配了超级管理员的角色。那么一旦他所处的系统被黑或遭到了帐号破坏，攻击者就可以利用他的超级管理员权限，来对该系统发起一系列的攻击操作。可见，为了减少攻击面，我们应当仅根据实际需求，以及既定的角色，来授予目标API相应的最小访问权限，不应该在系统中设置所谓可以访问所有内容的超级用户角色。