Žiniatinklio saugyklos saugumas: „LocalStorage“ ir „SessionStorage“ saugumo analizė

Žiniatinklio saugykla, apimanti tiek LocalStorage, tiek SessionStorage, suteikia galingą mechanizmą žiniatinklio programoms saugoti duomenis tiesiogiai vartotojo naršyklėje. Tai leidžia pagerinti vartotojo patirtį per nuolatinį duomenų saugojimą ir pagerinti našumą, sumažinant serverio užklausas. Tačiau šis patogumas turi įgimtą saugumo riziką. Norint apsaugoti vartotojo duomenis ir užtikrinti jūsų žiniatinklio programos vientisumą, būtina suprasti LocalStorage ir SessionStorage skirtumus ir įdiegti atitinkamas saugumo priemones.

Žiniatinklio saugyklos supratimas: „LocalStorage“ ir „SessionStorage“

Ir LocalStorage, ir SessionStorage siūlo kliento pusės saugojimo galimybes žiniatinklio naršyklėje. Jie yra Žiniatinklio saugyklos API dalis ir suteikia galimybę saugoti poros „raktas-reikšmė“. Pagrindinis skirtumas yra jų gyvavimo trukmė ir apimtis:

• LocalStorage: LocalStorage saugomi duomenys išlieka visose naršyklės sesijose. Tai reiškia, kad net ir uždarius ir iš naujo atidarius naršyklę, duomenys išlieka prieinami. LocalStorage saugomus duomenis gali pasiekti tik scenarijai iš to paties šaltinio (protokolo, domeno ir prievado).
• SessionStorage: SessionStorage saugomi duomenys yra prieinami tik naršyklės sesijos metu. Kai vartotojas uždaro naršyklės langą arba skirtuką, duomenys automatiškai išvalomi. Kaip ir LocalStorage, SessionStorage saugomus duomenis gali pasiekti tik scenarijai iš to paties šaltinio.

„LocalStorage“ ir „SessionStorage“ naudojimo atvejai

Pasirinkimas tarp LocalStorage ir SessionStorage priklauso nuo duomenų tipo, kuriuos reikia saugoti, ir numatomo jų gyvavimo laiko. Štai keletas dažniausiai pasitaikančių naudojimo atvejų:

• LocalStorage:
  • Vartotojo nuostatų saugojimas (pvz., temos, kalbos nustatymai). Įsivaizduokite pasaulinį naujienų portalą, leidžiantį vartotojams išsaugoti pageidaujamą kalbą būsimiems apsilankymams, neatsižvelgiant į jų buvimo vietą.
  • Programos duomenų talpyklos saugojimas neprisijungus prie interneto. Kelionių programėlė gali talpykloje saugoti skrydžių informaciją peržiūrai neprisijungus prie interneto, pagerindama vartotojo patirtį, kai interneto ryšys yra ribotas.
  • Vartotojo prisijungimo būsenos įsiminimas (nors atidžiai apsvarstykite saugumo pasekmes, kaip aptarta vėliau).
• SessionStorage:
  • Laikinų duomenų, susijusių su konkrečia sesija, saugojimas, pvz., pirkinių krepšelio turinys. E. prekybos svetainė naudotų SessionStorage elementus, įtrauktus į krepšelį naršymo sesijos metu. Uždarius naršyklę, krepšelis išvalomas, kaip ir tikėtasi.
  • Daugiažingsnio formos būsenos palaikymas. Internetinės bankininkystės programos gali naudoti SessionStorage, kad saugotų iš dalies užbaigtos operacijos informaciją, kol pateikimas bus užbaigtas, taip pagerindamos naudojimą ir užkertančios kelią duomenų praradimui.
  • Laikinų autentifikavimo žetonų saugojimas. Laikinas autentifikavimo žetonas gali būti saugomas SessionStorage, kad būtų galima patikrinti su fonu sesijos patvirtinimui.

Su žiniatinklio saugykla susijusios saugumo rizikos

Nors LocalStorage ir SessionStorage siūlo vertingas funkcijas, jie taip pat sukelia galimą saugumo pažeidžiamumą, jei su jais netinkamai elgiamasi. Pagrindinė rizika yra:

1. Kryžminio scenarijaus (XSS) atakos

Aprašymas: XSS atakos įvyksta, kai į svetainę įterpiami kenkėjiški scenarijai ir vykdomi vartotojo naršyklės kontekste. Jei užpuolikas gali įterpti JavaScript kodą, kuris pasiekia LocalStorage arba SessionStorage, jis gali pavogti jautrius saugomus duomenis, pvz., vartotojo kredencialus ar sesijos žetonus. XSS atakos yra kritinė saugumo grėsmė, į kurią reikia budriai reaguoti. Pavyzdys: Apsvarstykite svetainę, kuri naudoja LocalStorage vartotojo autentifikavimo žetonui saugoti. Jei svetainė yra pažeidžiama XSS, užpuolikas galėtų įterpti scenarijų, kuris nuskaito žetoną iš LocalStorage ir siunčia jį į savo serverį. Tada užpuolikas gali naudoti šį žetoną apsimesti vartotoju ir gauti neteisėtą prieigą prie jo paskyros.

Šalinimas:

• Įvesties tikrinimas ir valymas: Griežtai patvirtinkite ir valykite visus vartotojo įvestus duomenis, kad užkirstumėte kelią kenkėjiškų scenarijų įterpimui. Tai apima duomenis iš formų, URL ir bet kokio kito vartotojo pateikto įvesties šaltinio. Serverio pusės patvirtinimas yra būtinas, nes kliento pusės patvirtinimą galima apeiti.
• Turinio saugumo politika (CSP): Įdiekite stiprią CSP, kad valdytumėte šaltinius, iš kurių naršyklei leidžiama įkelti išteklius. Tai gali padėti užkirsti kelią įterptų scenarijų vykdymui. CSP leidžia kūrėjams apibrėžti patvirtintus turinio šaltinius, gerokai sumažindama atakos paviršių.
• Išvesties kodavimas: Koduokite duomenis prieš juos rodydami puslapyje, kad naršyklė negalėtų jų interpretuoti kaip vykdomą kodą. Kodavimas konvertuoja specialiuosius simbolius į atitinkamas HTML entidades, užkertant kelią scenarijų įterpimui.
• Reguliarūs saugumo auditai: Atlikite reguliarius saugumo auditus ir skverbimosi testavimą, kad nustatytumėte ir pašalintumėte galimus pažeidžiamumus savo žiniatinklio programoje. Tai padeda proaktyviai nustatyti silpnąsias vietas ir užtikrinti jūsų programos saugumą.

2. Kryžminės svetainės užklausos klastojimo (CSRF) atakos

Aprašymas: CSRF atakos išnaudoja pasitikėjimą, kurį svetainė turi vartotojo naršyklėje. Užpuolikas gali apgauti vartotoją, kad šis atliktų veiksmus svetainėje be jo žinios ar sutikimo. Nors LocalStorage ir SessionStorage nėra tiesiogiai pažeidžiami CSRF, jie gali būti netiesiogiai paveikti, jei naudojami jautriems duomenims saugoti, kurie gali būti manipuliuojami CSRF atakos metu. Pavyzdys: Tarkime, bankininkystės svetainė saugo vartotojo paskyros nustatymus LocalStorage. Užpuolikas galėtų sukurti kenkėjišką svetainę, kurioje yra forma, kuri pateikia užklausą į bankininkystės svetainę pakeisti vartotojo paskyros nustatymus. Jei vartotojas yra prisijungęs prie bankininkystės svetainės ir apsilanko kenkėjiškoje svetainėje, užpuolikas gali pasinaudoti esama vartotojo sesija, kad galėtų atlikti veiksmus jo vardu.

Šalinimas:

• CSRF žetonai: Įdiekite CSRF žetonus, kad apsisaugotumėte nuo CSRF atakų. CSRF žetonas yra unikalus, nenuspėjamas dydis, kurį generuoja serveris ir įtraukiamas į kiekvieną užklausą. Serveris patikrina žetoną su kiekviena užklausa, kad įsitikintų, jog užklausa ateina iš teisėto vartotojo.
• SameSite slapuko atributas: Naudokite SameSite atributą slapukams, kad galėtumėte valdyti, kaip slapukai siunčiami su kryžminės svetainės užklausomis. Nustatę SameSite atributą į Strict arba Lax, galite padėti išvengti CSRF atakų. Tai ypač veiksminga, kai naudojama kartu su CSRF žetonais.
• Dvigubo pateikimo slapuko šablonas: Šiame šablone serveris nustato slapuką, kuriame yra atsitiktinė reikšmė, o kliento JavaScript kodas skaito šį slapuką ir siunčia jį atgal į serverį paslėptame formos lauke. Serveris patikrina, ar slapuko reikšmė atitinka formos lauko reikšmę.

3. Duomenų saugojimo limitai ir našumas

Aprašymas: LocalStorage ir SessionStorage turi saugojimo limitus, kurie skiriasi priklausomai nuo naršyklės. Viršijus šiuos limitus, gali būti prarasti duomenys arba atsirasti netikėtas elgesys. Be to, didelio kiekio duomenų saugojimas žiniatinklio saugykloje gali turėti įtakos jūsų žiniatinklio programos našumui. Pavyzdys: Sudėtinga žiniatinklio programa, skirta naudoti visame pasaulyje, gali labai priklausyti nuo vietinės saugyklos talpyklos saugojimui. Jei skirtingas naršykles ir saugojimo talpą turintys vartotojai pasiekia svetainę, gali kilti nesuderinamumų ir klaidų, kai pasiekiami saugojimo limitai. Pavyzdžiui, vartotojas mobiliojoje naršyklėje, kurios saugojimo limitai mažesni, gali pastebėti, kad funkcijos neveikia, o tai veikia sklandžiai staliniame kompiuteryje.

Šalinimas:

• Stebėkite saugyklos naudojimą: Reguliariai stebėkite duomenų, saugomų LocalStorage ir SessionStorage, kiekį. Įdiekite mechanizmus, kurie įspėja vartotojus, kai jie artėja prie saugojimo limitų.
• Optimizuokite duomenų saugojimą: Žiniatinklio saugykloje saugokite tik būtiniausius duomenis ir venkite didelių dvejetainių failų saugojimo. Suspauskite duomenis prieš juos saugodami, kad sumažintumėte saugojimo vietą.
• Apsvarstykite alternatyvius saugojimo variantus: Didesniems duomenų rinkiniams apsvarstykite galimybę naudoti alternatyvius saugojimo variantus, pvz., „IndexedDB“ arba serverio pusės saugyklą. „IndexedDB“ suteikia patikimesnį ir mastelį atitinkantį saugojimo sprendimą žiniatinklio programoms.

4. Informacijos atskleidimas

Aprašymas: Jei jautrūs duomenys saugomi LocalStorage arba SessionStorage be tinkamo šifravimo, jie gali būti atskleisti, jei vartotojo įrenginys yra pažeistas arba jei naršyklės saugyklą pasiekia kenkėjiška programinė įranga. Pavyzdys: Jei e. prekybos svetainė saugo neužšifruotą kredito kortelės informaciją LocalStorage, užpuolikas, kuris gaus prieigą prie vartotojo kompiuterio, gali potencialiai pavogti šią jautrią informaciją.

Šalinimas:

• Užšifruokite jautrius duomenis: Visada užšifruokite jautrius duomenis prieš juos saugodami LocalStorage arba SessionStorage. Naudokite stiprų šifravimo algoritmą ir saugiai valdykite šifravimo raktus.
• Venkite itin jautrių duomenų saugojimo: Kaip bendrą taisyklę, venkite itin jautrių duomenų, tokių kaip kredito kortelių numeriai, slaptažodžiai ar socialinio draudimo numeriai, saugojimo žiniatinklio saugykloje. Vietoj to, saugokite nuorodą į duomenis serveryje ir prireikus juos gaukite.
• Įdiekite saugią duomenų tvarkymo praktiką: Laikykitės saugios duomenų tvarkymo praktikos, kad apsaugotumėte jautrius duomenis per visą jų gyvavimo ciklą. Tai apima saugių ryšio kanalų (HTTPS) naudojimą, prieigos kontrolės įgyvendinimą ir reguliarų saugumo praktikos auditą.

Geriausia praktika užtikrinant žiniatinklio saugyklos saugumą

Norėdami veiksmingai sumažinti su žiniatinklio saugykla susijusią saugumo riziką, laikykitės šios geriausios praktikos:

1. Patvirtinkite ir išvalykite vartotojo įvestį

Tai yra žiniatinklio saugumo pagrindas. Visada patvirtinkite ir išvalykite visus duomenis, kurie gaunami iš vartotojo, nesvarbu, ar tai būtų iš formų, URL ar kitų šaltinių. Tai neleidžia užpuolikams įterpti kenkėjiškų scenarijų ar netikėtu būdu manipuliuoti duomenimis.

2. Įdiekite turinio saugumo politiką (CSP)

CSP leidžia jums valdyti šaltinius, iš kurių naršyklei leidžiama įkelti išteklius. Tai gali padėti užkirsti kelią įterptų scenarijų vykdymui ir sumažinti XSS atakų riziką. Atidžiai sukonfigūruokite savo CSP, kad būtų leidžiami tik patikimi turinio šaltiniai.

3. Naudokite išvesties kodavimą

Koduokite duomenis prieš juos rodydami puslapyje, kad naršyklė negalėtų jų interpretuoti kaip vykdomą kodą. Tai gali padėti išvengti XSS atakų, užtikrinant, kad duomenys būtų traktuojami kaip paprastas tekstas, o ne kaip kodas.

4. Užšifruokite jautrius duomenis

Visada užšifruokite jautrius duomenis prieš juos saugodami žiniatinklio saugykloje. Naudokite stiprų šifravimo algoritmą ir saugiai valdykite šifravimo raktus. Apsvarstykite galimybę naudoti tokią biblioteką kaip CryptoJS šifravimui ir dešifravimui.

5. Naudokite saugius ryšio kanalus (HTTPS)

Įsitikinkite, kad jūsų svetainė naudoja HTTPS, kad užšifruotų visą ryšį tarp naršyklės ir serverio. Tai apsaugo duomenis nuo pasiklausymo ir klastojimo. HTTPS yra būtinas norint apsaugoti vartotojo duomenis ir užtikrinti jūsų žiniatinklio programos saugumą.

6. Įdiekite CSRF apsaugą

Apsaugokite nuo CSRF atakų įdiegiant CSRF žetonus arba naudodami SameSite atributą slapukams. Tai neleidžia užpuolikams apgauti vartotojus atlikti veiksmus jūsų svetainėje be jų žinios ar sutikimo.

7. Reguliariai audituokite savo saugumo praktiką

Atlikite reguliarius saugumo auditus ir skverbimosi testavimą, kad nustatytumėte ir pašalintumėte galimus pažeidžiamumus savo žiniatinklio programoje. Tai padeda proaktyviai nustatyti silpnąsias vietas ir užtikrinti jūsų programos saugumą.

8. Apsvarstykite HttpOnly slapukų naudojimą sesijos valdymui

Sesijos valdymui, ypač autentifikavimo žetonams, apsvarstykite HttpOnly slapukų naudojimą vietoj LocalStorage arba SessionStorage. HttpOnly slapukų negalima pasiekti per JavaScript, o tai užtikrina geresnę apsaugą nuo XSS atakų. Jei BŪTINA autentifikavimo informaciją saugoti žiniatinklio saugykloje, tinkamai ją užšifruokite ir apsvarstykite trumpesnį galiojimo laiką. Galite saugoti atnaujinimo žetoną localStorage ir prieigos žetoną SessionStorage. Prieigos žetonas gali būti trumpalaikis. Pasibaigus prieigos žetono galiojimo laikui, atnaujinimo žetonas gali būti naudojamas norint gauti naują prieigos žetoną. Ši strategija sumažina poveikį nutekėjimo atveju.

9. Edukuokite vartotojus apie saugumo geriausią praktiką

Informuokite vartotojus apie stiprių slaptažodžių naudojimo, įtartinų nuorodų vengimo ir programinės įrangos atnaujinimo svarbą. Išsilavinę vartotojai labiau linkę atpažinti ir išvengti sukčiavimo bandymų ir kitų saugumo grėsmių. Įsitikinkite, kad vartotojai supranta riziką, susijusią su viešų kompiuterių ir nesaugių tinklų naudojimu.

„LocalStorage“ ir „SessionStorage“: lyginamoji saugumo analizė

Nors ir LocalStorage, ir SessionStorage yra pažeidžiami panašių saugumo grėsmių, yra keletas pagrindinių skirtumų jų saugumo pasekmėse:

• Gyvavimo trukmė: SessionStorage siūlo šiek tiek geresnį saugumo profilį, nes duomenys automatiškai išvalomi pasibaigus naršyklės sesijai. Tai sumažina galimybių langą užpuolikui pavogti duomenis. Kita vertus, LocalStorage saugo duomenis neribotą laiką, todėl jis yra patrauklesnis užpuolikų taikinys.
• Naudojimo atvejai: Duomenų tipai, kurie paprastai saugomi LocalStorage (pvz., vartotojo nuostatos), gali būti mažiau jautrūs nei duomenys, saugomi SessionStorage (pvz., sesijos žetonai). Tačiau taip būna ne visada, todėl svarbu įvertinti kiekviename saugyklos tipo saugomų duomenų jautrumą.
• Atakos vektoriai: LocalStorage ir SessionStorage atakos vektoriai yra panašūs, tačiau sėkmingos atakos poveikis gali būti didesnis LocalStorage dėl nuolatinio duomenų pobūdžio.

Galiausiai pasirinkimas tarp LocalStorage ir SessionStorage priklauso nuo konkrečių jūsų programos reikalavimų ir saugomų duomenų jautrumo. Nepriklausomai nuo to, kurį saugojimo tipą pasirinksite, būtina įdiegti atitinkamas saugumo priemones vartotojo duomenims apsaugoti.

Išvada

LocalStorage ir SessionStorage suteikia vertingas kliento pusės saugojimo galimybes žiniatinklio programoms. Tačiau būtina žinoti su žiniatinklio saugykla susijusią saugumo riziką ir įdiegti atitinkamas saugumo priemones, kad apsaugotumėte vartotojo duomenis. Laikydamiesi šiame straipsnyje aprašytos geriausios praktikos, galite žymiai sumažinti XSS atakų, CSRF atakų ir kitų saugumo grėsmių riziką. Atminkite, kad žiniatinklio saugumas yra nuolatinis procesas ir svarbu nuolat gauti informaciją apie naujausias grėsmes ir pažeidžiamumus. Apsvarstykite galimybę įgyvendinti šias priemones žiniatinklio programai, skirtai aptarnauti pasaulinę auditoriją – pavyzdžiui, apsvarstykite vartotojo nuostatas dėl kalbos ir regioninių nustatymų, saugomų localStorage, ir laikiną pirkinių krepšelio informaciją, saugomą sessionStorage, skirtą lokalizuotai e. prekybos patirčiai skirtinguose regionuose. Teikdami pirmenybę saugumui, galite kurti funkcionalias ir saugias žiniatinklio programas.