Oprávnění rozšíření prohlížeče: Podrobný pohled na bezpečnostní model JavaScript API

Rozšíření prohlížeče jsou mocné nástroje, které mohou výrazně zlepšit uživatelský zážitek a poskytují řadu funkcí od blokování reklam po správu hesel a další. Tato moc však s sebou nese zodpovědnost: porozumět a zmírnit bezpečnostní rizika spojená s oprávněními rozšíření a JavaScript API. Tento článek nabízí komplexní průzkum bezpečnostního modelu, který je základem rozšíření prohlížečů, se zaměřením na to, jak fungují oprávnění a jak mohou vývojáři vytvářet bezpečná a důvěryhodná rozšíření pro globální uživatelskou základnu.

Porozumění architektuře rozšíření prohlížeče a JavaScript API

Rozšíření prohlížeče jsou ve svém jádru malé programy, které upravují a vylepšují funkčnost webových prohlížečů. Jsou vytvořeny pomocí webových technologií jako HTML, CSS a hlavně JavaScript. JavaScript API poskytuje rozšířením přístup k různým funkcím a vlastnostem prohlížeče, což jim umožňuje interagovat s webovými stránkami, upravovat obsah, přistupovat k uživatelským datům a provádět další akce. Tento přístup je udělován prostřednictvím systému oprávnění, která jsou deklarována v souboru manifestu rozšíření.

Soubor manifestu, obvykle pojmenovaný manifest.json, funguje jako plán rozšíření. Specifikuje název, verzi, popis a, co je klíčové, oprávnění, která rozšíření vyžaduje. Tato oprávnění definují rozsah přístupu, který má rozšíření v prostředí prohlížeče.

Klíčové součásti rozšíření:

• Soubor manifestu (manifest.json): Deklaruje metadata rozšíření a požadovaná oprávnění.
• Skript na pozadí: Běží na pozadí a zpracovává klíčovou logiku rozšíření. Jedná se o trvalý proces, který spravuje události, interaguje s API a koordinuje úkoly.
• Skripty obsahu (Content Scripts): Jsou vkládány do konkrétních webových stránek a mohou upravovat jejich obsah a chování. Fungují v kontextu webové stránky, ale mají přístup k API rozšíření.
• Vyskakovací/nastavovací stránky: Prvky uživatelského rozhraní, které uživatelům umožňují interagovat s rozšířením, konfigurovat nastavení a zobrazovat informace.

Systém oprávnění: Strážce bezpečnosti

Systém oprávnění je základním kamenem bezpečnosti rozšíření prohlížeče. Je navržen tak, aby omezil potenciální dopad škodlivých nebo špatně napsaných rozšíření tím, že jim udělí pouze nezbytný přístup k prostředkům prohlížeče a uživatelským datům. Když si uživatel instaluje rozšíření, je mu předložen seznam oprávnění, která rozšíření vyžaduje. Uživatel se poté rozhodne, zda tato oprávnění udělí. Klíčovým aspektem informovanosti uživatele je zajistit, aby tato žádost o oprávnění byla jasná, stručná a snadno srozumitelná – ideálně v mateřském jazyce uživatele (lokalizace je klíčová pro globální publikum!).

Typy oprávnění:

• Oprávnění pro hostitele (Host Permissions): Udělují přístup ke konkrétním webovým stránkám nebo doménám. Například "https://example.com/*" uděluje přístup ke všem stránkám na doméně example.com. Jedná se o běžné a potenciálně velmi silné oprávnění.
• Oprávnění API: Udělují přístup ke specifickým API prohlížeče, jako jsou "tabs" (pro správu karet prohlížeče), "storage" (pro ukládání dat), "cookies" (pro přístup a manipulaci se soubory cookie), "notifications" (pro zobrazování oznámení), "geolocation" (pro přístup k poloze uživatele) a "history" (pro přístup k historii prohlížení).
• Deklarativní oprávnění: Umožňují rozšířením reagovat na události, aniž by vyžadovaly široká oprávnění. Například "declarativeNetRequest" umožňuje rozšířením blokovat nebo upravovat síťové požadavky na základě předdefinovaných pravidel, aniž by musely kontrolovat obsah těchto požadavků. Jedná se o bezpečnější alternativu k zachytávání veškerého síťového provozu.

Příklad souboru manifestu:

Zvažte následující příklad souboru manifest.json:

            
{
  "manifest_version": 3,
  "name": "My Example Extension",
  "version": "1.0",
  "description": "A simple extension that modifies the background color of example.com.",
  "permissions": [
    "storage",
    "activeTab",
    "https://example.com/*"
  ],
  "background": {
    "service_worker": "background.js"
  },
  "content_scripts": [
    {
      "matches": ["https://example.com/*"],
      "js": ["content.js"]
    }
  ],
  "action": {
    "default_popup": "popup.html"
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Toto rozšíření žádá o následující oprávnění:

• "storage": Pro ukládání a načítání dat (např. uživatelských nastavení).
• "activeTab": Pro přístup k informacím o aktuálně aktivní kartě.
• "https://example.com/*": Pro přístup ke všem stránkám na doméně example.com.

Bezpečnostní rizika spojená s oprávněními rozšíření

I když systém oprávnění poskytuje určitou míru bezpečnosti, není neomylný. S oprávněními rozšíření prohlížečů je spojeno několik potenciálních rizik:

1. Příliš široká oprávnění:

Žádání o více oprávnění, než je nutné, je častou chybou. Vývojáři by se měli řídit principem minimálních oprávnění a žádat pouze o minimální sadu oprávnění potřebnou pro správnou funkci rozšíření. Například rozšíření, které potřebuje pouze změnit barvu pozadí konkrétní stránky, by nemělo žádat o přístup ke všem webovým stránkám ("") nebo k historii prohlížení uživatele. Příliš široká oprávnění zvyšují prostor pro útok a činí rozšíření atraktivnějším cílem pro škodlivé aktéry. To je obzvláště důležité s ohledem na globální uživatelskou základnu a různou úroveň digitální gramotnosti.

2. Eskalace oprávnění:

K eskalaci oprávnění dochází, když útočník získá přístup k vyšší úrovni oprávnění, než na jakou má nárok. K tomu může dojít, pokud rozšíření obsahuje zranitelnosti, které útočníkovi umožní obejít bezpečnostní kontroly a přistupovat k citlivým API nebo datům. Například kompromitovaný skript obsahu by mohl být použit k provedení libovolného kódu JavaScript s oprávněními rozšíření, což by mohlo vést ke krádeži dat nebo instalaci malwaru. Ochrana proti CSRF (Cross-Site Request Forgery) a dalším běžným webovým zranitelnostem v rámci rozšíření je zásadní.

3. Únik dat:

Rozšíření s přístupem k citlivým datům, jako je historie prohlížení, soubory cookie nebo přihlašovací údaje uživatelů, jsou zranitelná vůči úniku dat. Kompromitované rozšíření by mohlo být použito k exfiltraci těchto dat na vzdálený server ovládaný útočníkem. I zdánlivě neškodná data mohou po agregaci a analýze odhalit citlivé informace o uživatelích. Například rozšíření sledující návštěvy webových stránek by mohlo potenciálně odvodit zájmy uživatele, jeho politické názory nebo zdravotní stav.

4. Cross-Site Scripting (XSS) a vkládání kódu:

Zranitelnosti XSS mohou nastat, pokud rozšíření vkládá data dodaná uživatelem do webových stránek bez řádné sanitizace. To útočníkům umožňuje vložit škodlivý kód JavaScript, který může krást soubory cookie, přesměrovávat uživatele na phishingové stránky nebo poškozovat webové stránky. Zranitelnosti vkládání kódu mohou nastat, pokud rozšíření umožňuje útočníkům spustit libovolný kód v kontextu rozšíření. Toho lze dosáhnout různými způsoby, například zneužitím zranitelností v kódu rozšíření nebo vložením škodlivého kódu do úložiště rozšíření. Vždy sanitizujte vstupy a výstupy a využívejte Politiku zabezpečení obsahu (CSP).

5. Knihovny a závislosti třetích stran:

Rozšíření se často spoléhají na knihovny a závislosti třetích stran pro poskytování specifických funkcí. Tyto knihovny mohou obsahovat zranitelnosti, které mohou útočníci zneužít. Je klíčové udržovat tyto knihovny aktuální a pravidelně je skenovat na známé zranitelnosti. Nástroje jako Snyk a Dependabot mohou tento proces pomoci automatizovat. Zvažte také licencování knihoven třetích stran, zejména při globální distribuci rozšíření, abyste se vyhnuli právním problémům.

Osvědčené postupy pro bezpečný vývoj rozšíření prohlížeče

Aby vývojáři zmírnili rizika spojená s oprávněními rozšíření prohlížeče, měli by dodržovat tyto osvědčené postupy:

1. Žádejte o minimální oprávnění (Princip nejmenších privilegií):

Žádejte pouze o ta oprávnění, která jsou absolutně nezbytná pro správnou funkci rozšíření. Pečlivě zhodnoťte každé oprávnění a zvažte, zda existují alternativní přístupy, které vyžadují méně privilegií. Například místo žádosti o přístup ke všem webovým stránkám ("") zvažte žádost o přístup pouze ke specifickým doménám nebo použití deklarativních oprávnění k reakci na události bez nutnosti širokého přístupu. Provádějte důkladné revize kódu se zvláštním zaměřením na způsob přístupu k datům a jejich zpracování.

2. Validace vstupů a sanitizace výstupů:

Vždy validujte vstupy dodané uživatelem, abyste předešli zranitelnostem XSS a vkládání kódu. Sanitizujte výstupy před jejich vložením do webových stránek nebo použitím v API voláních. Používejte zavedené bezpečnostní knihovny a frameworky, které pomáhají s validací vstupů a sanitizací výstupů. Například použijte knihovnu jako DOMPurify k sanitizaci HTML před jeho vložením na webovou stránku.

3. Politika zabezpečení obsahu (CSP):

Používejte Politiku zabezpečení obsahu (CSP) k omezení zdrojů, ze kterých může rozšíření načítat prostředky. To může pomoci předejít útokům XSS omezením schopnosti útočníků vkládat škodlivý kód JavaScript do rozšíření. Silná CSP by měla obsahovat direktivy jako script-src, object-src a style-src, které omezují původ skriptů, objektů a stylů na důvěryhodné zdroje. Příklad: "script-src 'self' https://apis.google.com; object-src 'none'".

4. Bezpečné ukládání dat:

Ukládejte citlivá data bezpečně pomocí API chrome.storage, které poskytuje šifrované úložiště. Vyhněte se ukládání citlivých dat v prostém textu v lokálním úložišti rozšíření. Zvažte použití šifrovacích knihoven k další ochraně citlivých dat. Pro data, která musí být bezpodmínečně uložena na serveru, implementujte robustní bezpečnostní opatření na straně serveru, včetně šifrování, řízení přístupu a pravidelných bezpečnostních auditů. Při manipulaci s uživatelskými daty mějte na paměti předpisy o ochraně osobních údajů jako GDPR (Evropa), CCPA (Kalifornie) a další regionální zákony o ochraně dat.

5. Pravidelné bezpečnostní audity a revize kódu:

Provádějte pravidelné bezpečnostní audity a revize kódu k identifikaci a opravě potenciálních zranitelností. Používejte automatizované nástroje pro skenování bezpečnosti k detekci běžných zranitelností. Zapojte externí bezpečnostní experty k provedení penetračních testů a hodnocení zranitelností. Podporujte revize kódu více vývojáři k identifikaci potenciálních bezpečnostních chyb a zlepšení kvality kódu. Tyto bezpečnostní snahy jsou obzvláště důležité pro globální uživatelskou základnu, kde by mohly být zranitelnosti zneužity v různých prostředích a regulačních rámcích.

6. Udržujte knihovny třetích stran aktuální:

Pravidelně aktualizujte knihovny a závislosti třetích stran, abyste opravili známé zranitelnosti. Používejte nástroje pro správu závislostí k automatizaci procesu aktualizace knihoven. Sledujte bezpečnostní doporučení a databáze zranitelností pro nové zranitelnosti ovlivňující knihovny, které vaše rozšíření používá. Zvažte použití nástroje jako Dependabot nebo Snyk k automatickému sledování a aktualizaci závislostí.

7. Bezpečná komunikace:

Používejte HTTPS pro veškerou komunikaci mezi rozšířením a externími servery. Ověřujte SSL certifikát serveru, abyste předešli útokům typu man-in-the-middle. Používejte bezpečné komunikační protokoly jako TLS 1.3 nebo vyšší. Implementujte správné mechanismy autentizace a autorizace k ochraně proti neoprávněnému přístupu k datům a prostředkům. Při jednání s mezinárodními uživateli se ujistěte, že vaše komunikační infrastruktura zvládne potenciál různých síťových podmínek a cenzurních předpisů.

8. Vzdělávání uživatelů a transparentnost:

Jasně uživatelům vysvětlete, proč rozšíření vyžaduje specifická oprávnění. Poskytněte podrobný popis funkčnosti rozšíření a způsobu, jakým používá požadovaná oprávnění. Buďte transparentní ohledně praktik sběru dat a poskytněte uživatelům kontrolu nad jejich daty. Zásady ochrany osobních údajů, které jsou snadno dostupné a napsané jasným, srozumitelným jazykem (ideálně lokalizované pro různé regiony), jsou klíčové pro budování důvěry. Poskytněte uživatelům možnost odhlásit se ze sběru dat nebo svá data smazat. Pro globální publikum se ujistěte, že váš jazyk a vysvětlení jsou přístupné a kulturně citlivé. Zvažte překlad popisu vašeho rozšíření a žádostí o oprávnění do více jazyků.

9. Sandboxing a izolace:

Rozšíření prohlížeče fungují v sandboxovém prostředí, které omezuje jejich přístup k systémovým prostředkům a chrání prohlížeč před škodlivým kódem. Je však stále důležité izolovat kód rozšíření od kontextu webové stránky, aby se předešlo útokům XSS. Používejte skripty obsahu s izolovanými světy, abyste zabránili jejich zasahování do JavaScriptového kódu webové stránky. Vyhněte se používání eval() nebo jiných potenciálně nebezpečných funkcí JavaScript, které mohou útočníkům umožnit spuštění libovolného kódu. Implementujte přísnou Politiku zabezpečení obsahu (CSP) k další izolaci kódu rozšíření. Udržujte kód vašeho rozšíření oddělený od dat poskytnutých uživatelem, kdykoli je to možné.

10. Hlášení a monitorování:

Implementujte robustní hlášení chyb a monitorování k detekci a reakci na bezpečnostní incidenty. Monitorujte logy rozšíření pro podezřelou aktivitu. Implementujte systémy detekce narušení k identifikaci potenciálních útoků. Poskytněte mechanismus pro uživatele k hlášení bezpečnostních zranitelností. Rychle reagujte na nahlášené zranitelnosti a vydávejte bezpečnostní aktualizace podle potřeby. Vypracujte jasný plán reakce na incidenty pro efektivní zvládání narušení bezpečnosti. Tento plán by měl zahrnovat postupy pro informování uživatelů, zmírnění dopadu narušení a prevenci budoucích incidentů. Zvažte soulad s mezinárodními bezpečnostními standardy jako ISO 27001.

Budoucnost bezpečnosti rozšíření prohlížeče

Oblast rozšíření prohlížečů se neustále vyvíjí a bezpečnost je trvalým problémem. Pravidelně se objevují nové bezpečnostní hrozby a výrobci prohlížečů neustále pracují na zlepšení bezpečnosti rozšíření. Budoucí vývoj v oblasti bezpečnosti rozšíření prohlížečů pravděpodobně zahrne:

• Jemnější oprávnění: Poskytnutí vývojářům jemnější kontroly nad oprávněními, o která žádají.
• Zlepšený sandboxing: Další izolace rozšíření od prohlížeče a kontextu webové stránky.
• Vylepšená analýza kódu: Použití technik statické a dynamické analýzy k detekci zranitelností v kódu rozšíření.
• Zvýšená informovanost uživatelů: Poskytování uživatelům více informací o bezpečnostních rizicích spojených s rozšířeními a umožnění jim činit informovaná rozhodnutí o tom, která rozšíření si nainstalovat.
• Formální verifikace: Použití matematických metod k prokázání správnosti a bezpečnosti kódu rozšíření.

Závěr

Bezpečnost rozšíření prohlížeče je komplexní a mnohostranná výzva. Porozuměním bezpečnostnímu modelu, který je základem rozšíření prohlížečů, dodržováním osvědčených postupů pro bezpečný vývoj a informovaností o nově vznikajících bezpečnostních hrozbách mohou vývojáři vytvářet bezpečná a důvěryhodná rozšíření, která zlepšují uživatelský zážitek, aniž by ohrozila soukromí a bezpečnost uživatelů. Pro globální publikum jsou lokalizace, kulturní citlivost a dodržování mezinárodních předpisů o ochraně osobních údajů prvořadé pro budování důvěry a zajištění zodpovědného vývoje. Přijetím myšlení zaměřeného na bezpečnost mohou vývojáři přispět k bezpečnějšímu webu pro všechny.