Browsererweiterung-Manifest: Verwaltung von JavaScript-API-Berechtigungen

Browsererweiterungen sind leistungsstarke Werkzeuge, die das Benutzererlebnis im Web erheblich verbessern können. Sie ermöglichen Entwicklern, Browsern wie Chrome, Firefox, Safari und Edge benutzerdefinierte Funktionen hinzuzufügen und eröffnen eine breite Palette von Möglichkeiten, von Werbeblockern über Produktivitätstools bis hin zu verbesserten Barrierefreiheitsfunktionen. Diese Macht geht jedoch mit Verantwortung einher. Erweiterungen haben Zugriff auf die Browserdaten und Interaktionen der Benutzer, was Sicherheit und Berechtigungsverwaltung von größter Bedeutung macht. Die Manifest-Datei der Browsererweiterung ist der Eckpfeiler dieses Sicherheitsmodells. Sie fungiert als Deklaration dessen, was die Erweiterung zu tun beabsichtigt, insbesondere im Hinblick auf die Verwendung von JavaScript-APIs und die damit verbundenen erforderlichen Berechtigungen.

Das Manifest von Browsererweiterungen verstehen

Die Manifest-Datei, typischerweise manifest.json genannt, ist eine JSON-formatierte Datei, die dem Browser wesentliche Informationen über die Erweiterung liefert. Dazu gehören der Name, die Beschreibung, die Version, die Symbole und vor allem die erforderlichen Berechtigungen der Erweiterung. Das Manifest ist der erste Kontaktpunkt zwischen der Erweiterung und dem Sicherheitssystem des Browsers. Ein gut definiertes Manifest minimiert das Risiko von Sicherheitslücken und hilft, das Vertrauen der Benutzer aufzubauen. Falsch deklarierte oder übermäßig angeforderte Berechtigungen können zur Ablehnung durch die Extension-Stores führen und bei den Nutzern Misstrauen hervorrufen.

Wichtige Komponenten der Manifest-Datei in Bezug auf Berechtigungen

• manifest_version: Gibt die verwendete Version des Manifest-Dateiformats an. Derzeit ist Manifest V3 die empfohlene Version für die meisten Browser.
• name: Der Name der Erweiterung, der dem Benutzer angezeigt wird.
• description: Eine kurze Beschreibung der Funktionalität der Erweiterung.
• version: Die Versionsnummer der Erweiterung.
• permissions: Ein Array von Zeichenketten, das die API-Berechtigungen deklariert, die die Erweiterung für ihre Funktion benötigt. Dies ist der wichtigste Teil für die Berechtigungsverwaltung.
• optional_permissions: Ein Array von Zeichenketten, das API-Berechtigungen deklariert, die die Erweiterung *möglicherweise* benötigt, aber nicht unbedingt die ganze Zeit. Benutzer können diese Berechtigungen zur Laufzeit gewähren oder verweigern.
• content_scripts: Definiert JavaScript- und CSS-Dateien, die in Webseiten injiziert werden, die bestimmten URL-Mustern entsprechen.
• web_accessible_resources: Deklariert Dateien innerhalb des Erweiterungspakets, auf die von Webseiten aus zugegriffen werden kann. Dies ist wichtig, um zu verwalten, welche Teile des Codes Ihrer Erweiterung nach außen offengelegt werden können.
• background: Gibt das Hintergrundskript (Service Worker in Manifest V3) an, das im Hintergrund läuft und Ereignisse verarbeitet.

JavaScript-API-Berechtigungen: Was sie sind und warum sie wichtig sind

JavaScript-APIs ermöglichen Erweiterungen den Zugriff auf Browserfunktionen und Benutzerdaten. Diese APIs sind in verschiedene Berechtigungen unterteilt, die jeweils spezifische Fähigkeiten gewähren. Wenn eine Erweiterung eine Berechtigung anfordert, bittet sie im Wesentlichen den Benutzer (oder in einigen Fällen den Browser) um die Genehmigung, auf eine bestimmte Reihe von Funktionen oder Daten zuzugreifen. Zum Beispiel könnte eine Erweiterung die Berechtigung tabs anfordern, um Browser-Tabs zu verwalten, oder die Berechtigung storage, um Daten lokal zu speichern und abzurufen.

Beispiele für gängige JavaScript-API-Berechtigungen

• tabs: Ermöglicht der Erweiterung den Zugriff auf und die Manipulation von Browser-Tabs, einschließlich des Erstellens, Schließens und Ändern von URLs. Ein Anwendungsbeispiel ist eine Tab-Manager-Erweiterung, die Benutzern hilft, ihre offenen Tabs zu organisieren.
• storage: Gewährt der Erweiterung die Möglichkeit, Daten über die Speicher-APIs des Browsers (z. B. chrome.storage.local) zu speichern und abzurufen. Dies ist nützlich zum Speichern von Benutzereinstellungen oder zum Zwischenspeichern von Daten.
• cookies: Ermöglicht der Erweiterung den Zugriff auf und die Änderung von Cookies, die mit Websites verknüpft sind. Dies wird häufig von Erweiterungen verwendet, die Benutzeranmeldungen verwalten oder (natürlich mit Zustimmung des Benutzers) das Surfverhalten verfolgen.
• webRequest und webRequestBlocking: Geben der Erweiterung die Möglichkeit, Netzwerkanfragen abzufangen und zu ändern. Diese Berechtigungen werden oft von Werbeblockern und Datenschutz-Erweiterungen verwendet. webRequestBlocking ermöglicht es der Erweiterung, Anfragen synchron zu blockieren oder zu ändern, kann sich aber auf die Leistung auswirken und wird in Manifest V3 zugunsten von declarativeNetRequest ausgemustert.
• declarativeNetRequest: (Manifest V3) Ermöglicht es Erweiterungen, Netzwerkanfragen mithilfe eines deklarativen Regelsatzes zu ändern. Dieser Ansatz ist effizienter und sicherer als webRequestBlocking. Es ist die empfohlene Methode zum Filtern von Netzwerkanfragen in Manifest V3.
• activeTab: Gewährt der Erweiterung vorübergehenden Zugriff auf den aktuell aktiven Tab. Der Benutzer muss die Erweiterung auf der Seite explizit aufrufen. Dies ist eine weniger mächtige Alternative zur tabs-Berechtigung und eignet sich für Erweiterungen, die nur Zugriff auf den aktuellen Tab benötigen.
• <all_urls>: Gewährt der Erweiterung Zugriff auf alle URLs. Dies ist eine sehr mächtige Berechtigung und sollte mit äußerster Vorsicht verwendet werden. Sie wird normalerweise nur von Erweiterungen benötigt, die mit allen Websites interagieren müssen, wie z. B. Inhaltsanalyse-Tools oder VPN-Erweiterungen. Die Anforderung dieser Berechtigung erfordert oft eine detaillierte Begründung während des Überprüfungsprozesses der Erweiterung.
• notifications: Ermöglicht der Erweiterung, dem Benutzer Desktop-Benachrichtigungen anzuzeigen. Ein häufiger Anwendungsfall sind E-Mail-Erweiterungen, die Benutzer über neue Nachrichten informieren.
• geolocation: Gewährt Zugriff auf den Standort des Benutzers. Diese Berechtigung erfordert die Zustimmung des Benutzers und sollte nur angefordert werden, wenn die Erweiterung wirklich Standortdaten benötigt.

Die Bedeutung des Prinzips der geringsten Rechte

Das Prinzip der geringsten Rechte (Principle of Least Privilege) ist ein grundlegendes Sicherheitskonzept, das direkt auf die Entwicklung von Browsererweiterungen anwendbar ist. Es besagt, dass eine Erweiterung nur die minimalen Berechtigungen anfordern sollte, die zur Ausführung ihrer beabsichtigten Funktion erforderlich sind. Vermeiden Sie es, Berechtigungen anzufordern, die Sie in Zukunft *vielleicht* benötigen; fordern Sie sie nur an, wenn Sie sie tatsächlich benötigen. Dieser Ansatz minimiert die potenzielle Angriffsfläche und verringert das Risiko, dass bösartiger Code die Erweiterung ausnutzt.

Wenn Ihre Erweiterung beispielsweise nur den Inhalt bestimmter Websites ändern muss, vermeiden Sie die Anforderung der Berechtigung <all_urls>. Verwenden Sie stattdessen Inhaltsskripte mit spezifischen URL-Übereinstimmungsmustern. Wenn Ihre Erweiterung nur Zugriff auf den aktiven Tab benötigt, verwenden Sie ebenfalls die Berechtigung activeTab anstelle der tabs-Berechtigung.

Effektive Verwaltung von Berechtigungen

Eine effektive Berechtigungsverwaltung umfasst mehrere wichtige Schritte, von der sorgfältigen Auswahl der erforderlichen Berechtigungen bis hin zur eleganten Handhabung zur Laufzeit.

1. Erforderliche Berechtigungen sorgfältig analysieren

Bevor Sie mit dem Codieren beginnen, analysieren Sie die Funktionalität Ihrer Erweiterung gründlich und identifizieren Sie die spezifischen JavaScript-APIs, die Sie verwenden müssen. Berücksichtigen Sie das Prinzip der geringsten Rechte und fordern Sie nur die minimal erforderlichen Berechtigungen an. Dokumentieren Sie in Ihrem Code und in der Beschreibung der Erweiterung, warum jede Berechtigung benötigt wird. Dies erleichtert die Rechtfertigung der Berechtigungen während des Überprüfungsprozesses und hilft den Benutzern zu verstehen, warum die Erweiterung Zugriff auf ihre Daten benötigt.

2. Berechtigungen in der Manifest-Datei deklarieren

Deklarieren Sie alle erforderlichen Berechtigungen im permissions-Array in Ihrer manifest.json-Datei. Verwenden Sie klare und beschreibende Berechtigungsnamen. Zum Beispiel:

            {
  "manifest_version": 3,
  "name": "My Extension",
  "version": "1.0",
  "description": "A simple extension",
  "permissions": [
    "tabs",
    "storage",
    "https://*.example.com/*" // Berechtigung zum Zugriff auf example.com und seine Subdomains über HTTPS
  ],
  "background": {
    "service_worker": "background.js"
  },
  "content_scripts": [{
    "matches": ["https://*.example.com/*"],
    "js": ["content.js"]
  }]
}

            

              
                Copy
              
            
          

Dieses Beispiel zeigt, wie die Berechtigungen tabs und storage deklariert werden, sowie eine Host-Berechtigung für den Zugriff auf example.com und seine Subdomains über HTTPS. Host-Berechtigungen sind entscheidend für die Steuerung, mit welchen Websites die Erweiterung interagieren kann.

3. Optionale Berechtigungen verwenden

Wenn Ihre Erweiterung bestimmte Berechtigungen nur unter bestimmten Umständen benötigt, sollten Sie die Verwendung optionaler Berechtigungen in Betracht ziehen. Optionale Berechtigungen ermöglichen es den Benutzern, den Zugriff auf diese Funktionen zur Laufzeit zu gewähren oder zu verweigern. Dies gibt den Benutzern mehr Kontrolle über ihre Daten und kann die Akzeptanzrate der Erweiterung verbessern.

Um optionale Berechtigungen zu verwenden, deklarieren Sie sie im optional_permissions-Array in Ihrer manifest.json-Datei. Verwenden Sie dann die permissions.request()-API, um die Berechtigung anzufordern, wenn sie benötigt wird. Behandeln Sie den Fall, dass der Benutzer die Berechtigung verweigert, elegant. Zum Beispiel:

            // manifest.json
{
  "manifest_version": 3,
  "name": "My Extension",
  "version": "1.0",
  "description": "A simple extension",
  "permissions": [
    "storage"
  ],
  "optional_permissions": [
    "geolocation"
  ],
  "background": {
    "service_worker": "background.js"
  },
  "content_scripts": [{
    "matches": ["https://*.example.com/*"],
    "js": ["content.js"]
  }]
}

// background.js
chrome.action.onClicked.addListener(function(tab) {
  chrome.permissions.request({
    permissions: ['geolocation']
  }, function(granted) {
    if (granted) {
      // Berechtigung erteilt, Geolocation verwenden
      navigator.geolocation.getCurrentPosition(function(position) {
        console.log('Latitude: ' + position.coords.latitude);
        console.log('Longitude: ' + position.coords.longitude);
      });
    } else {
      // Berechtigung verweigert, Benutzer informieren
      alert('Geolocation permission denied.');
    }
  });
});

            

              
                Copy
              
            
          

In diesem Beispiel fordert die Erweiterung die geolocation-Berechtigung nur an, wenn der Benutzer auf das Erweiterungssymbol klickt. Wenn der Benutzer die Berechtigung erteilt, ruft die Erweiterung den Standort des Benutzers ab. Wenn der Benutzer die Berechtigung verweigert, zeigt die Erweiterung eine Warnmeldung an.

4. Benutzereingaben validieren und Daten bereinigen

Unabhängig von den Berechtigungen, die Ihre Erweiterung anfordert, ist es entscheidend, Benutzereingaben zu validieren und Daten zu bereinigen, um Sicherheitslücken wie Cross-Site-Scripting (XSS)-Angriffe zu verhindern. Maskieren Sie immer vom Benutzer bereitgestellte Daten, bevor Sie sie auf einer Webseite anzeigen oder in einem Skript verwenden. Verwenden Sie Browser-APIs wie DOMPurify (das als web-zugängliche Ressource eingebunden werden kann) oder integrierte Maskierungsfunktionen, um Daten zu bereinigen. Seien Sie besonders vorsichtig beim Umgang mit Daten, die von externen Quellen oder APIs empfangen werden. Erwägen Sie die Verwendung einer Content Security Policy (CSP), um XSS-Risiken weiter zu minimieren.

5. Content Security Policy (CSP) implementieren

Die Content Security Policy (CSP) ist ein Sicherheitsmechanismus, der hilft, XSS-Angriffe zu verhindern, indem er die Quellen einschränkt, aus denen der Browser Ressourcen laden kann. Sie können eine CSP in der manifest.json-Datei definieren, um zu steuern, welche Skripte, Stylesheets und andere Ressourcen die Erweiterung laden darf. Eine starke CSP reduziert die Angriffsfläche Ihrer Erweiterung erheblich. Zum Beispiel:

            {
  "manifest_version": 3,
  "name": "My Extension",
  "version": "1.0",
  "description": "A simple extension",
  "permissions": [
    "storage"
  ],
  "content_security_policy": {
    "extension_pages": "script-src 'self'; object-src 'none';",
    "sandbox": "sandbox allow-scripts; script-src 'self' 'wasm-unsafe-eval'; object-src 'none';"
  },
  "background": {
    "service_worker": "background.js"
  },
  "content_scripts": [{
    "matches": ["https://*.example.com/*"],
    "js": ["content.js"]
  }]
}

            

              
                Copy
              
            
          

Dieses Beispiel definiert eine CSP, die nur das Laden von Skripten aus dem eigenen Ursprung der Erweiterung ('self') erlaubt und die Ausführung von Plugins (object-src 'none') für Erweiterungsseiten deaktiviert. Die sandbox-CSP wird auf Sandbox-Seiten angewendet und erlaubt die Ausführung von Skripten und WebAssembly, schränkt aber dennoch andere potenziell gefährliche Funktionen ein.

6. Sichere Kommunikationskanäle

Wenn Ihre Erweiterung mit externen Servern kommuniziert, verwenden Sie sichere Kommunikationskanäle wie HTTPS, um Daten während der Übertragung zu schützen. Überprüfen Sie Serverzertifikate, um Man-in-the-Middle-Angriffe zu verhindern. Vermeiden Sie es, sensible Daten nach Möglichkeit lokal zu speichern. Wenn Sie sensible Daten speichern müssen, verschlüsseln Sie diese mit einem starken Verschlüsselungsalgorithmus.

7. Berechtigungen regelmäßig überprüfen und aktualisieren

Während sich Ihre Erweiterung weiterentwickelt, kann sich ihre Funktionalität ändern, und Sie müssen möglicherweise ihre Berechtigungen aktualisieren. Überprüfen Sie regelmäßig die von Ihrer Erweiterung angeforderten Berechtigungen und entfernen Sie alle, die nicht mehr benötigt werden. Halten Sie die Abhängigkeiten Ihrer Erweiterung auf dem neuesten Stand, um Sicherheitslücken zu schließen. Informieren Sie die Benutzer in den Versionshinweisen über wesentliche Änderungen an den Berechtigungen der Erweiterung.

Best Practices für die globale Erweiterungsentwicklung

Bei der Entwicklung von Browsererweiterungen für ein globales Publikum sollten Sie die folgenden Best Practices berücksichtigen:

• Lokalisierung: Unterstützen Sie mehrere Sprachen, um Ihre Erweiterung für Benutzer auf der ganzen Welt zugänglich zu machen. Verwenden Sie die Lokalisierungs-APIs des Browsers, um die Benutzeroberfläche und die Nachrichten Ihrer Erweiterung zu übersetzen.
• Zeitzonen und Datumsformate: Achten Sie auf unterschiedliche Zeitzonen und Datumsformate, wenn Sie Daten und Zeiten anzeigen oder verarbeiten. Verwenden Sie die Internationalisierungs-APIs des Browsers, um Daten und Zeiten entsprechend der Ländereinstellung des Benutzers zu formatieren.
• Währungsformate: Wenn Ihre Erweiterung mit Währungen zu tun hat, verwenden Sie die entsprechenden Währungsformate für verschiedene Regionen. Verwenden Sie die Internationalisierungs-APIs des Browsers, um Währungswerte zu formatieren.
• Kulturelle Sensibilität: Seien Sie sich kultureller Unterschiede bewusst und vermeiden Sie die Verwendung von Bildern, Symbolen oder Sprache, die für bestimmte Gruppen beleidigend sein könnten.
• Barrierefreiheit: Gestalten Sie Ihre Erweiterung so, dass sie für Benutzer mit Behinderungen zugänglich ist. Verwenden Sie ARIA-Attribute, um assistiven Technologien semantische Informationen bereitzustellen.
• Datenschutz: Respektieren Sie die Privatsphäre der Benutzer und seien Sie transparent darüber, wie Sie Daten sammeln und verwenden. Holen Sie die Zustimmung des Benutzers ein, bevor Sie personenbezogene Daten erheben. Halten Sie sich an relevante Datenschutzbestimmungen wie die DSGVO und den CCPA.
• Leistung: Optimieren Sie die Leistung Ihrer Erweiterung, um ihre Auswirkungen auf das Surferlebnis des Benutzers zu minimieren. Verwenden Sie effiziente Algorithmen und Datenstrukturen. Vermeiden Sie es, den Haupt-Thread zu blockieren.

Manifest V3 und Änderungen bei den Berechtigungen

Manifest V3 führt erhebliche Änderungen an der Plattform für Browsererweiterungen ein, einschließlich Änderungen bei der Handhabung von Berechtigungen. Eine der bemerkenswertesten Änderungen ist der Ersatz von webRequestBlocking durch declarativeNetRequest. declarativeNetRequest bietet eine effizientere und sicherere Möglichkeit, Netzwerkanfragen durch die Verwendung eines deklarativen Regelsatzes zu filtern. Dies reduziert das Risiko von Leistungsproblemen und Sicherheitslücken, die mit webRequestBlocking verbunden sind. Weitere Änderungen umfassen stärkere Einschränkungen für remote gehosteten Code und einen Wechsel zu Service Workern für Hintergrundskripte.

Fazit

Die effektive Verwaltung von JavaScript-API-Berechtigungen ist entscheidend für die Erstellung sicherer und vertrauenswürdiger Browsererweiterungen. Durch das Verständnis des Browsererweiterungs-Manifests, die Anwendung des Prinzips der geringsten Rechte und die Befolgung von Best Practices für die Berechtigungsverwaltung können Entwickler Erweiterungen erstellen, die das Benutzererlebnis verbessern, ohne die Sicherheit oder den Datenschutz zu beeinträchtigen. Nutzen Sie Best Practices in den Bereichen Lokalisierung, kulturelle Sensibilität und Leistung, um Erweiterungen zu schaffen, die bei einem globalen Publikum Anklang finden. Bleiben Sie über die neuesten Änderungen an der Browsererweiterungs-Plattform, wie z. B. Manifest V3, informiert, um sicherzustellen, dass Ihre Erweiterungen sicher und mit modernen Browsern kompatibel bleiben. Denken Sie daran, dass der Aufbau von Vertrauen bei Ihren Benutzern von größter Bedeutung ist. Seien Sie transparent über die Berechtigungen, die Ihre Erweiterung anfordert, und warum sie benötigt werden. Ein verantwortungsvoller Umgang mit der Berechtigungsverwaltung führt letztendlich zu einem besseren und sichereren Surferlebnis für alle.