API Trusted Types : Renforcer la sécurité par la manipulation sécurisée du DOM

Dans la lutte continue contre les vulnérabilités web, les attaques de Cross-Site Scripting (XSS) restent une menace persistante. Ces attaques exploitent les vulnérabilités des applications web pour injecter des scripts malveillants dans des sites web de confiance, permettant aux attaquants de voler des données sensibles, de défigurer des sites web ou de rediriger les utilisateurs vers des sites malveillants. Pour contrer cela, l'API Trusted Types apparaît comme un puissant mécanisme de défense, favorisant la manipulation sécurisée du DOM et réduisant considérablement le risque de vulnérabilités XSS.

Comprendre le Cross-Site Scripting (XSS)

Les attaques XSS se produisent lorsque des données fournies par l'utilisateur sont incorrectement intégrées dans la sortie d'une page web sans assainissement ou encodage approprié. Il existe trois principaux types de XSS :

• XSS stocké : Le script malveillant est stocké en permanence sur le serveur cible (par exemple, dans une base de données, un message de forum ou une section de commentaires). Lorsque d'autres utilisateurs accèdent aux données stockées, le script est exécuté dans leur navigateur.
• XSS réfléchi : Le script malveillant est intégré dans une URL ou une soumission de formulaire et immédiatement renvoyé à l'utilisateur dans la réponse. Cela implique généralement de tromper l'utilisateur pour qu'il clique sur un lien malveillant.
• XSS basé sur le DOM : Le script malveillant exploite des vulnérabilités dans le code JavaScript côté client lui-même, plutôt que de dépendre du stockage de données ou de la réflexion côté serveur. Cela implique souvent de manipuler directement le Document Object Model (DOM).

Traditionnellement, les développeurs se sont appuyés sur la validation des entrées et l'encodage des sorties pour prévenir les attaques XSS. Bien que ces techniques soient essentielles, elles peuvent être complexes à mettre en œuvre correctement et sont souvent sujettes à des erreurs. L'API Trusted Types offre une approche plus robuste et conviviale pour les développeurs en appliquant des pratiques de codage sécurisées au niveau du DOM.

Présentation de l'API Trusted Types

L'API Trusted Types, une fonctionnalité de sécurité de la plateforme web, aide les développeurs à écrire des applications web plus sûres en restreignant l'utilisation de méthodes de manipulation du DOM potentiellement dangereuses. Elle impose la règle selon laquelle les récepteurs XSS du DOM (des emplacements où l'injection de script peut se produire) ne peuvent accepter que des valeurs qui ont été explicitement assainies et encapsulées dans un "Trusted Type" (type de confiance). Cela crée essentiellement un système de types pour les chaînes de caractères utilisées pour manipuler le DOM, où les données non fiables ne peuvent pas être directement passées à ces récepteurs.

Concepts clés :

• Récepteurs XSS du DOM (DOM XSS Sinks) : Ce sont les propriétés et les méthodes les plus couramment utilisées pour injecter des scripts dans une page. Les exemples incluent innerHTML, outerHTML, src, href, et document.write.
• Types de confiance (Trusted Types) : Ce sont des objets d'encapsulation spéciaux qui indiquent qu'une chaîne de caractères a été soigneusement examinée et qu'elle est sûre à utiliser dans un récepteur XSS du DOM. L'API fournit plusieurs types de confiance intégrés, tels que TrustedHTML, TrustedScript, et TrustedScriptURL.
• Politiques de type (Type Policies) : Ce sont des règles qui définissent comment les Trusted Types peuvent être créés et utilisés. Elles spécifient quelles fonctions sont autorisées à créer des Trusted Types et comment les chaînes de caractères sous-jacentes sont assainies ou validées.

Comment fonctionnent les Trusted Types

Le principe fondamental des Trusted Types est d'empêcher les développeurs de passer directement des chaînes de caractères non fiables aux récepteurs XSS du DOM. Lorsque les Trusted Types sont activés, le navigateur lève une TypeError si une chaîne de caractères ordinaire est utilisée là où un Trusted Type est attendu.

Pour utiliser les Trusted Types, vous devez d'abord définir une politique de type. Une politique de type est un objet JavaScript qui spécifie comment les Trusted Types peuvent être créés. Par exemple :

if (window.trustedTypes && window.trustedTypes.createPolicy) {
  window.myPolicy = trustedTypes.createPolicy('myPolicy', {
    createHTML: function(input) {
      // Assainissez l'entrée ici. Ceci est un placeholder ; utilisez une vraie bibliothèque d'assainissement.
      let sanitized = DOMPurify.sanitize(input); // Exemple avec DOMPurify
      return sanitized;
    },
    createScriptURL: function(input) {
      // Validez l'entrée ici pour vous assurer que c'est une URL sûre.
      if (input.startsWith('https://example.com/')) {
        return input;
      } else {
        throw new Error('URL non fiable : ' + input);
      }
    },
    createScript: function(input) {
         // Soyez très prudent en créant des scripts, ne le faites que si vous savez ce que vous faites
         return input;
    }
  });
}

Dans cet exemple, nous créons une politique de type nommée "myPolicy" avec trois fonctions : createHTML, createScriptURL, et createScript. La fonction createHTML assainit la chaîne d'entrée à l'aide d'une bibliothèque d'assainissement comme DOMPurify. La fonction createScriptURL valide l'entrée pour s'assurer qu'il s'agit d'une URL sûre. La fonction createScript doit être utilisée avec une extrême prudence, et idéalement évitée si possible, car elle permet l'exécution de scripts arbitraires.

Une fois qu'une politique de type est créée, vous pouvez l'utiliser pour créer des Trusted Types :

let untrustedHTML = '';
let trustedHTML = myPolicy.createHTML(untrustedHTML);

document.getElementById('myElement').innerHTML = trustedHTML;

Dans cet exemple, nous passons une chaîne HTML non fiable à la fonction createHTML de notre politique de type. La fonction assainit la chaîne et renvoie un objet TrustedHTML. Nous pouvons alors assigner en toute sécurité cet objet TrustedHTML à la propriété innerHTML d'un élément sans risquer une attaque XSS.

Avantages de l'utilisation des Trusted Types

• Sécurité renforcée : Les Trusted Types réduisent considérablement le risque d'attaques XSS en empêchant les développeurs de passer directement des chaînes non fiables aux récepteurs XSS du DOM.
• Amélioration de la qualité du code : Les Trusted Types encouragent les développeurs à réfléchir plus attentivement à l'assainissement et à la validation des données, ce qui conduit à une meilleure qualité du code et à de meilleures pratiques de sécurité.
• Simplification des revues de sécurité : Les Trusted Types facilitent l'identification et la revue des vulnérabilités XSS potentielles dans le code, car l'utilisation des récepteurs XSS du DOM est explicitement contrôlée par des politiques de type.
• Compatibilité avec la CSP : Les Trusted Types peuvent être utilisés en conjonction avec la Content Security Policy (CSP) pour renforcer davantage la sécurité des applications web.

Considérations sur la mise en œuvre

La mise en œuvre des Trusted Types nécessite une planification et une exécution minutieuses. Voici quelques considérations importantes :

• Identifier les récepteurs XSS du DOM : La première étape consiste à identifier tous les récepteurs XSS du DOM dans votre application. Ce sont les propriétés et les méthodes utilisées pour manipuler le DOM et qui pourraient potentiellement être exploitées par des attaques XSS.
• Choisir une bibliothèque d'assainissement : Sélectionnez une bibliothèque d'assainissement réputée et bien maintenue pour assainir les données non fiables avant de créer des Trusted Types. DOMPurify est un choix populaire et efficace. Assurez-vous de la configurer correctement pour vos besoins spécifiques.
• Définir des politiques de type : Créez des politiques de type qui spécifient comment les Trusted Types peuvent être créés et utilisés. Examinez attentivement la logique d'assainissement et de validation dans vos politiques de type pour vous assurer qu'elles sont efficaces pour prévenir les attaques XSS.
• Mettre à jour le code : Mettez à jour votre code pour utiliser les Trusted Types chaque fois que vous manipulez le DOM avec des données potentiellement non fiables. Remplacez les affectations directes aux récepteurs XSS du DOM par des affectations de Trusted Types.
• Tester minutieusement : Testez votre application de manière approfondie après avoir mis en œuvre les Trusted Types pour vous assurer qu'elle fonctionne correctement et qu'il n'y a pas de régressions. Portez une attention particulière aux zones où vous manipulez le DOM.
• Stratégie de migration : La mise en œuvre des Trusted Types sur une grande base de code existante peut être un défi. Envisagez une stratégie de migration progressive, en commençant par les zones les plus critiques de votre application. Vous pouvez initialement activer les Trusted Types en mode "report-only" pour identifier les violations sans casser votre application.

Scénarios d'exemples

Examinons quelques exemples pratiques de la manière dont les Trusted Types peuvent être utilisés dans différents scénarios :

Scénario 1 : Affichage de contenu généré par les utilisateurs

Un site web permet aux utilisateurs de soumettre des commentaires et des publications. Sans les Trusted Types, l'affichage de ce contenu pourrait être vulnérable aux attaques XSS. En utilisant les Trusted Types, vous pouvez assainir le contenu généré par l'utilisateur avant de l'afficher, garantissant que tout script malveillant est supprimé.

// Avant les Trusted Types :
// document.getElementById('comments').innerHTML = userComment; // Vulnérable aux XSS

// Après les Trusted Types :
let trustedHTML = myPolicy.createHTML(userComment);
document.getElementById('comments').innerHTML = trustedHTML;

Scénario 2 : Chargement de fichiers JavaScript externes

Un site web charge dynamiquement des fichiers JavaScript à partir de sources externes. Sans les Trusted Types, un attaquant malveillant pourrait potentiellement remplacer l'un de ces fichiers par son propre script malveillant. En utilisant les Trusted Types, vous pouvez valider l'URL du fichier de script avant de le charger, garantissant qu'il provient d'une source de confiance.

// Avant les Trusted Types :
// let script = document.createElement('script');
// script.src = untrustedURL; // Vulnérable aux XSS
// document.head.appendChild(script);

// Après les Trusted Types :
let trustedScriptURL = myPolicy.createScriptURL(untrustedURL);
let script = document.createElement('script');
script.src = trustedScriptURL;
document.head.appendChild(script);

Scénario 3 : Définition des attributs d'éléments

Un site web définit des attributs sur des éléments du DOM en fonction des entrées utilisateur. Par exemple, définir l'attribut `href` d'une balise d'ancre. Sans les Trusted Types, un attaquant malveillant pourrait injecter une URI JavaScript, conduisant à une attaque XSS. Avec les Trusted Types, vous pouvez valider l'URL avant de définir l'attribut.

// Avant les Trusted Types :
// anchorElement.href = userInputURL; // Vulnérable aux XSS

// Après les Trusted Types :
let trustedURL = myPolicy.createScriptURL(userInputURL);
anchorElement.href = trustedURL;

Trusted Types et Content Security Policy (CSP)

Les Trusted Types fonctionnent bien en conjonction avec la Content Security Policy (CSP) pour fournir une défense en profondeur contre les attaques XSS. La CSP est un mécanisme de sécurité qui vous permet de spécifier quelles sources de contenu sont autorisées à être chargées sur votre site web. En combinant les Trusted Types avec la CSP, vous pouvez créer une application web hautement sécurisée.

Pour activer les Trusted Types dans la CSP, vous pouvez utiliser la directive require-trusted-types-for. Cette directive spécifie que les Trusted Types sont requis pour tous les récepteurs XSS du DOM. Par exemple :

Content-Security-Policy: require-trusted-types-for 'script'; trusted-types myPolicy;

Cet en-tête CSP indique au navigateur d'exiger les Trusted Types pour toute exécution de script et de n'autoriser que les Trusted Types créés par la politique de type "myPolicy".

Support des navigateurs et Polyfills

Le support des navigateurs pour les Trusted Types est en croissance, mais il n'est pas encore universellement disponible. Fin 2024, les principaux navigateurs comme Chrome, Firefox et Edge ont un bon support. Le support de Safari est à la traîne. Consultez CanIUse.com pour les dernières informations sur la compatibilité des navigateurs.

Pour les anciens navigateurs qui ne prennent pas en charge nativement les Trusted Types, vous pouvez utiliser un polyfill. Un polyfill est un morceau de code JavaScript qui fournit la fonctionnalité d'une nouvelle fonctionnalité dans les navigateurs plus anciens. Plusieurs polyfills pour les Trusted Types sont disponibles, comme celui fourni par Google. Cependant, les polyfills n'offrent pas le même niveau de sécurité que le support natif. Ils aident principalement à la compatibilité et vous permettent de commencer à utiliser l'API même si certains de vos utilisateurs sont sur des navigateurs plus anciens.

Alternatives et considérations

Bien que les Trusted Types offrent une amélioration significative de la sécurité, il est important de reconnaître les approches alternatives et les scénarios où ils pourraient ne pas être la solution parfaite :

• Intégration avec les frameworks : Les frameworks JavaScript modernes comme React, Angular et Vue.js gèrent souvent la manipulation du DOM d'une manière qui atténue les risques de XSS. Ces frameworks échappent généralement les données par défaut et encouragent l'utilisation de modèles de codage sécurisés. Cependant, même avec les frameworks, il est toujours possible d'introduire des vulnérabilités XSS si vous contournez les protections intégrées du framework ou si vous utilisez incorrectement dangerouslySetInnerHTML (React) ou des fonctionnalités similaires.
• Validation stricte des entrées et encodage des sorties : Les méthodes traditionnelles de validation des entrées et d'encodage des sorties restent cruciales. Les Trusted Types complètent ces techniques ; ils ne les remplacent pas. La validation des entrées garantit que les données entrant dans votre application sont bien formées et conformes aux formats attendus. L'encodage des sorties garantit que les données sont correctement échappées lorsqu'elles sont affichées sur la page, empêchant les navigateurs de les interpréter comme du code.
• Surcharge de performance : Bien que généralement minime, il peut y avoir une légère surcharge de performance associée aux processus d'assainissement et de validation requis par les Trusted Types. Il est essentiel de profiler votre application pour identifier les goulots d'étranglement de performance et d'optimiser en conséquence.
• Charge de maintenance : La mise en œuvre et la maintenance des Trusted Types nécessitent une solide compréhension de la structure du DOM de votre application et du flux de données. La création et la gestion des politiques de type peuvent ajouter à la charge de maintenance.

Exemples concrets et études de cas

Plusieurs organisations ont mis en œuvre avec succès les Trusted Types pour améliorer la sécurité de leurs applications web. Par exemple, Google a largement utilisé les Trusted Types dans ses produits et services. D'autres entreprises des secteurs financier et du commerce électronique, où la sécurité est primordiale, adoptent également les Trusted Types pour protéger les données sensibles des utilisateurs et prévenir la fraude financière. Ces exemples concrets démontrent l'efficacité des Trusted Types pour atténuer les risques de XSS dans des environnements complexes et à enjeux élevés.

Conclusion

L'API Trusted Types représente une avancée significative dans la sécurité des applications web, offrant un mécanisme robuste et convivial pour les développeurs afin de prévenir les attaques XSS. En appliquant des pratiques de manipulation sécurisée du DOM et en favorisant un assainissement et une validation minutieux des données, les Trusted Types permettent aux développeurs de créer des applications web plus sûres et plus fiables. Bien que la mise en œuvre des Trusted Types nécessite une planification et une exécution attentives, les avantages en termes de sécurité renforcée et d'amélioration de la qualité du code valent bien l'effort. À mesure que le support des navigateurs pour les Trusted Types continue de croître, il deviendra probablement un outil de plus en plus important dans la lutte contre les vulnérabilités web.

En tant que public mondial, adopter les meilleures pratiques de sécurité comme l'utilisation des Trusted Types ne consiste pas seulement à protéger des applications individuelles, mais à promouvoir un web plus sûr et plus digne de confiance pour tous. Ceci est particulièrement crucial dans un monde globalisé où les données circulent au-delà des frontières et où les failles de sécurité peuvent avoir des conséquences considérables. Que vous soyez un développeur à Tokyo, un professionnel de la sécurité à Londres ou un propriétaire d'entreprise à São Paulo, comprendre et mettre en œuvre des technologies comme les Trusted Types est essentiel pour construire un écosystème numérique sécurisé et résilient.