PadziļinÄts apskats par starpizcelsmes izolÄciju (COOP/COEP), SharedArrayBuffer droŔību, Spectre ievainojamÄ«bas mazinÄÅ”anu un labÄkajÄm praksÄm mÅ«sdienu tÄ«mekļa izstrÄdÄ.
Starpizcelsmes izolÄcija: JavaScript SharedArrayBuffer droŔības nodroÅ”inÄÅ”ana
NepÄrtraukti mainÄ«gajÄ tÄ«mekļa izstrÄdes vidÄ droŔība joprojÄm ir galvenÄ prioritÄte. JaudÄ«gu funkciju, piemÄram, SharedArrayBuffer, ievieÅ”ana JavaScript valodÄ nodroÅ”inÄja ievÄrojamus veiktspÄjas uzlabojumus, bet arÄ« pavÄra jaunus ceļus potenciÄlÄm droŔības ievainojamÄ«bÄm. Lai mazinÄtu Å”os riskus, tika ieviests starpizcelsmes izolÄcijas (COOP/COEP) jÄdziens. Å ajÄ rakstÄ ir detalizÄti aplÅ«kota starpizcelsmes izolÄcija, tÄs saistÄ«ba ar SharedArrayBuffer, droŔības ietekme un kÄ to efektÄ«vi ieviest savÄs tÄ«mekļa lietojumprogrammÄs.
Izpratne par SharedArrayBuffer
SharedArrayBuffer ir JavaScript objekts, kas ļauj vairÄkiem aÄ£entiem (piem., Web Workers vai dažÄdiem pÄrlÅ«kprogrammas kontekstiem) piekļūt un modificÄt to paÅ”u atmiÅu. Tas nodroÅ”ina efektÄ«vu datu koplietoÅ”anu un paralÄlu apstrÄdi, kas ir Ä«paÅ”i noderÄ«gi skaitļoÅ”anas ietilpÄ«giem uzdevumiem, piemÄram, attÄlu apstrÄdei, video kodÄÅ”anai/dekodÄÅ”anai un spÄļu izstrÄdei.
PiemÄram, iedomÄjieties video rediÄ£ÄÅ”anas lietojumprogrammu, kas darbojas pÄrlÅ«kprogrammÄ. Izmantojot SharedArrayBuffer, galvenais pavediens un vairÄki Web Workers var vienlaikus strÄdÄt ar dažÄdiem video kadriem, ievÄrojami samazinot apstrÄdes laiku.
TomÄr spÄja koplietot atmiÅu starp dažÄdÄm izcelsmÄm (domÄniem) rada potenciÄlus droŔības riskus. GalvenÄ problÄma ir laika uzbrukumu, piemÄram, Spectre, izmantoÅ”ana.
Spectre ievainojamÄ«ba un tÄs ietekme
Spectre ir spekulatÄ«vÄs izpildes ievainojamÄ«bu klase, kas ietekmÄ mÅ«sdienu procesorus. Å Ä«s ievainojamÄ«bas ļauj ļaunprÄtÄ«gam kodam potenciÄli piekļūt datiem, kuriem tam nevajadzÄtu bÅ«t pieejamiem, tostarp sensitÄ«vai informÄcijai, kas saglabÄta procesora keÅ”atmiÅÄ.
TÄ«mekļa pÄrlÅ«kprogrammu kontekstÄ Spectre var izmantot ļaunprÄtÄ«gs JavaScript kods, lai nopludinÄtu datus no citÄm vietnÄm vai pat no paÅ”as pÄrlÅ«kprogrammas. SharedArrayBuffer, ja tas nav pienÄcÄ«gi izolÄts, var tikt izmantots, lai precÄ«zi izmÄrÄ«tu operÄciju laiku, padarot Spectre lÄ«dzÄ«gu ievainojamÄ«bu izmantoÅ”anu vieglÄku. RÅ«pÄ«gi izstrÄdÄjot JavaScript kodu, kas mijiedarbojas ar SharedArrayBuffer, un novÄrojot laika atŔķirÄ«bas, uzbrucÄjs varÄtu potenciÄli secinÄt procesora keÅ”atmiÅas saturu un iegÅ«t sensitÄ«vu informÄciju.
Apsveriet scenÄriju, kurÄ lietotÄjs apmeklÄ Ä¼aunprÄtÄ«gu vietni, kas izpilda JavaScript kodu, kurÅ” paredzÄts Spectre izmantoÅ”anai. Bez starpizcelsmes izolÄcijas Å”is kods varÄtu potenciÄli nolasÄ«t datus no citÄm vietnÄm, kuras lietotÄjs ir apmeklÄjis tajÄ paÅ”Ä pÄrlÅ«kprogrammas sesijÄ, piemÄram, bankas datus vai personisko informÄciju.
Starpizcelsmes izolÄcija (COOP/COEP) nÄk palÄ«gÄ
Starpizcelsmes izolÄcija ir droŔības funkcija, kas mazina riskus, kas saistÄ«ti ar SharedArrayBuffer un Spectre lÄ«dzÄ«gÄm ievainojamÄ«bÄm. TÄ bÅ«tÄ«bÄ izveido stingrÄku droŔības robežu starp dažÄdÄm vietnÄm un pÄrlÅ«kprogrammas kontekstiem, novÄrÅ”ot ļaunprÄtÄ«ga koda piekļuvi sensitÄ«viem datiem.
Starpizcelsmes izolÄcija tiek panÄkta, iestatot divas HTTP atbildes galvenes:
- Cross-Origin-Opener-Policy (COOP): Å Ä« galvene kontrolÄ, kuri citi dokumenti var atvÄrt paÅ”reizÄjo dokumentu kÄ uznirstoÅ”o logu. Iestatot to uz
same-originvaisame-origin-allow-popups, paÅ”reizÄjÄ izcelsme tiek izolÄta no citÄm izcelsmÄm. - Cross-Origin-Embedder-Policy (COEP): Å Ä« galvene neļauj dokumentam ielÄdÄt starpizcelsmes resursus, kas skaidri nedod dokumentam atļauju tos ielÄdÄt. Iestatot to uz
require-corp, tiek noteikts, ka visiem starpizcelsmes resursiem jÄbÅ«t ielÄdÄtiem ar iespÄjotu CORS (Starpizcelsmes resursu koplietoÅ”ana), un HTML tagos, kas iegulst Å”os resursus, jÄizmanto atribÅ«tscrossorigin.
Iestatot Ŕīs galvenes, jÅ«s efektÄ«vi izolÄjat savu vietni no citÄm vietnÄm, padarot uzbrucÄjiem ievÄrojami grÅ«tÄku Spectre lÄ«dzÄ«gu ievainojamÄ«bu izmantoÅ”anu.
KÄ darbojas starpizcelsmes izolÄcija
SÄ«kÄk apskatÄ«sim, kÄ COOP un COEP darbojas kopÄ, lai panÄktu starpizcelsmes izolÄciju:
Cross-Origin-Opener-Policy (COOP)
COOP galvene kontrolÄ, kÄ paÅ”reizÄjais dokuments mijiedarbojas ar citiem dokumentiem, kurus tas atver kÄ uznirstoÅ”os logus vai kuri to atver kÄ uznirstoÅ”o logu. Tai ir trÄ«s iespÄjamÄs vÄrtÄ«bas:
unsafe-none: Å Ä« ir noklusÄjuma vÄrtÄ«ba un ļauj dokumentu atvÄrt jebkuram citam dokumentam. Tas bÅ«tÄ«bÄ atspÄjo COOP aizsardzÄ«bu.same-origin: Å Ä« vÄrtÄ«ba izolÄ paÅ”reizÄjo dokumentu, lai to varÄtu atvÄrt tikai dokumenti no tÄs paÅ”as izcelsmes. Ja dokuments no citas izcelsmes mÄÄ£inÄs atvÄrt paÅ”reizÄjo dokumentu, tas tiks bloÄ·Äts.same-origin-allow-popups: Å Ä« vÄrtÄ«ba ļauj dokumentiem no tÄs paÅ”as izcelsmes atvÄrt paÅ”reizÄjo dokumentu kÄ uznirstoÅ”o logu, bet neļauj to darÄ«t dokumentiem no dažÄdÄm izcelsmÄm. Tas ir noderÄ«gi scenÄrijos, kur nepiecieÅ”ams atvÄrt uznirstoÅ”os logus no tÄs paÅ”as izcelsmes.
Iestatot COOP uz same-origin vai same-origin-allow-popups, jÅ«s neļaujat dokumentiem no dažÄdÄm izcelsmÄm piekļūt jÅ«su vietnes loga objektam, kas samazina uzbrukuma virsmu.
PiemÄram, ja jÅ«su vietne iestata COOP uz same-origin un ļaunprÄtÄ«ga vietne mÄÄ£ina atvÄrt jÅ«su vietni uznirstoÅ”ajÄ logÄ, ļaunprÄtÄ«gÄ vietne nevarÄs piekļūt jÅ«su vietnes window objektam vai kÄdai no tÄ Ä«paŔībÄm. Tas neļauj ļaunprÄtÄ«gajai vietnei manipulÄt ar jÅ«su vietnes saturu vai zagt sensitÄ«vu informÄciju.
Cross-Origin-Embedder-Policy (COEP)
COEP galvene kontrolÄ, kurus starpizcelsmes resursus var ielÄdÄt paÅ”reizÄjais dokuments. Tai ir trÄ«s galvenÄs vÄrtÄ«bas:
unsafe-none: Å Ä« ir noklusÄjuma vÄrtÄ«ba un ļauj dokumentam ielÄdÄt jebkuru starpizcelsmes resursu. Tas bÅ«tÄ«bÄ atspÄjo COEP aizsardzÄ«bu.require-corp: Å Ä« vÄrtÄ«ba prasa, lai visi starpizcelsmes resursi tiktu ielÄdÄti ar iespÄjotu CORS, un HTML tagos, kas iegulst Å”os resursus, ir jÄizmanto atribÅ«tscrossorigin. Tas nozÄ«mÄ, ka serverim, kas mitina starpizcelsmes resursu, ir skaidri jÄatļauj jÅ«su vietnei ielÄdÄt resursu.credentialless: LÄ«dzÄ«gi kÄ `require-corp`, bet pieprasÄ«jumÄ neiekļauj akreditÄcijas datus (sÄ«kfailus, autorizÄcijas galvenes). Tas ir noderÄ«gi, lai ielÄdÄtu publiskus resursus, nenopludinot lietotÄjam specifisku informÄciju.
VÄrtÄ«ba require-corp ir visdroÅ”ÄkÄ opcija un tiek ieteikta vairumam lietoÅ”anas gadÄ«jumu. TÄ nodroÅ”ina, ka visi starpizcelsmes resursi ir skaidri autorizÄti ielÄdei jÅ«su vietnÄ.
Lietojot require-corp, jums ir jÄnodroÅ”ina, ka visi starpizcelsmes resursi, ko jÅ«su vietne ielÄdÄ, tiek pasniegti ar atbilstoÅ”Äm CORS galvenÄm. Tas nozÄ«mÄ, ka serverim, kas mitina resursu, savÄ atbildÄ ir jÄiekļauj Access-Control-Allow-Origin galvene, norÄdot vai nu jÅ«su vietnes izcelsmi, vai * (kas ļauj jebkurai izcelsmei ielÄdÄt resursu, bet droŔības apsvÄrumu dÄļ parasti nav ieteicams).
PiemÄram, ja jÅ«su vietne ielÄdÄ attÄlu no CDN, CDN serverim savÄ atbildÄ ir jÄiekļauj Access-Control-Allow-Origin galvene, norÄdot jÅ«su vietnes izcelsmi. Ja CDN serveris neiekļauj Å”o galveni, attÄls netiks ielÄdÄts, un jÅ«su vietnÄ tiks parÄdÄ«ta kļūda.
AtribÅ«ts crossorigin tiek izmantots HTML tagos, piemÄram, <img>, <script> un <link>, lai norÄdÄ«tu, ka resurss jÄielÄdÄ ar iespÄjotu CORS. PiemÄram:
<img src="https://example.com/image.jpg" crossorigin="anonymous">
<script src="https://example.com/script.js" crossorigin="anonymous">
VÄrtÄ«ba anonymous norÄda, ka pieprasÄ«jums jÄveic, nesÅ«tot akreditÄcijas datus (piem., sÄ«kfailus). Ja jums ir nepiecieÅ”ams sÅ«tÄ«t akreditÄcijas datus, varat izmantot vÄrtÄ«bu use-credentials, bet jums arÄ« jÄnodroÅ”ina, ka serveris, kas mitina resursu, atļauj sÅ«tÄ«t akreditÄcijas datus, iekļaujot savÄ atbildÄ galveni Access-Control-Allow-Credentials: true.
Starpizcelsmes izolÄcijas ievieÅ”ana
Starpizcelsmes izolÄcijas ievieÅ”ana ietver COOP un COEP galveÅu iestatÄ«Å”anu jÅ«su servera atbildÄs. KonkrÄtÄ metode Å”o galveÅu iestatÄ«Å”anai ir atkarÄ«ga no jÅ«su servera tehnoloÄ£ijas.
IevieÅ”anas piemÄri
Å eit ir daži piemÄri, kÄ iestatÄ«t COOP un COEP galvenes dažÄdÄs serveru vidÄs:
Apache
Pievienojiet Å”Ädas rindas savam .htaccess failam:
Header set Cross-Origin-Opener-Policy "same-origin"
Header set Cross-Origin-Embedder-Policy "require-corp"
Nginx
Pievienojiet Å”Ädas rindas savam Nginx konfigurÄcijas failam:
add_header Cross-Origin-Opener-Policy "same-origin";
add_header Cross-Origin-Embedder-Policy "require-corp";
Node.js (Express)
app.use((req, res, next) => {
res.setHeader("Cross-Origin-Opener-Policy", "same-origin");
res.setHeader("Cross-Origin-Embedder-Policy", "require-corp");
next();
});
Python (Flask)
@app.after_request
def add_security_headers(response):
response.headers['Cross-Origin-Opener-Policy'] = 'same-origin'
response.headers['Cross-Origin-Embedder-Policy'] = 'require-corp'
return response
PHP
header('Cross-Origin-Opener-Policy: same-origin');
header('Cross-Origin-Embedder-Policy: require-corp');
Atcerieties pielÄgot Å”os piemÄrus savai konkrÄtajai servera videi un konfigurÄcijai.
Starpizcelsmes izolÄcijas pÄrbaude
PÄc starpizcelsmes izolÄcijas ievieÅ”anas ir svarÄ«gi pÄrbaudÄ«t, vai tÄ darbojas pareizi. To var izdarÄ«t, pÄrbaudot COOP un COEP galvenes savas pÄrlÅ«kprogrammas izstrÄdÄtÄju rÄ«kos. Atveriet cilni TÄ«kls (Network) un pÄrbaudiet atbildes galvenes savas vietnes galvenajam dokumentam. Jums vajadzÄtu redzÄt Cross-Origin-Opener-Policy un Cross-Origin-Embedder-Policy galvenes ar jÅ«su konfigurÄtajÄm vÄrtÄ«bÄm.
Varat arÄ« izmantot crossOriginIsolated Ä«paŔību JavaScript, lai pÄrbaudÄ«tu, vai jÅ«su vietne ir starpizcelsmes izolÄta:
if (crossOriginIsolated) {
console.log("Starpizcelsmes izolÄcija ir iespÄjota.");
} else {
console.warn("Starpizcelsmes izolÄcija NAV iespÄjota.");
}
Ja crossOriginIsolated ir true, tas nozÄ«mÄ, ka starpizcelsmes izolÄcija ir iespÄjota, un jÅ«s varat droÅ”i izmantot SharedArrayBuffer.
BiežÄko problÄmu novÄrÅ”ana
Starpizcelsmes izolÄcijas ievieÅ”ana dažkÄrt var bÅ«t sarežģīta, it Ä«paÅ”i, ja jÅ«su vietne ielÄdÄ daudz starpizcelsmes resursu. Å eit ir dažas biežÄkÄs problÄmas un kÄ tÄs novÄrst:
- Resursu ielÄdes kļūmes: Ja izmantojat
COEP: require-corp, pÄrliecinieties, ka visi starpizcelsmes resursi tiek pasniegti ar pareizÄm CORS galvenÄm (Access-Control-Allow-Origin) un ka izmantojatcrossoriginatribÅ«tu HTML tagos, kas iegulst Å”os resursus. - Jaukta satura kļūdas: NodroÅ”iniet, ka visi resursi tiek ielÄdÄti, izmantojot HTTPS. HTTP un HTTPS resursu jaukÅ”ana var izraisÄ«t droŔības brÄ«dinÄjumus un neļaut resursiem ielÄdÄties.
- SaderÄ«bas problÄmas: VecÄkas pÄrlÅ«kprogrammas var neatbalstÄ«t COOP un COEP. Apsveriet iespÄju izmantot funkciju noteikÅ”anas bibliotÄku vai poliaizpildni (polyfill), lai nodroÅ”inÄtu rezerves rÄ«cÄ«bu vecÄkÄm pÄrlÅ«kprogrammÄm. TomÄr pilnÄ«gas droŔības priekÅ”rocÄ«bas tiek realizÄtas tikai atbalstoÅ”ajÄs pÄrlÅ«kprogrammÄs.
- Ietekme uz treÅ”o puÅ”u skriptiem: Daži treÅ”o puÅ”u skripti var nebÅ«t saderÄ«gi ar starpizcelsmes izolÄciju. PÄc starpizcelsmes izolÄcijas ievieÅ”anas rÅ«pÄ«gi pÄrbaudiet savu vietni, lai pÄrliecinÄtos, ka visi treÅ”o puÅ”u skripti darbojas pareizi. Jums var nÄkties sazinÄties ar treÅ”o puÅ”u skriptu nodroÅ”inÄtÄjiem, lai lÅ«gtu atbalstu CORS un COEP.
Alternatīvas SharedArrayBuffer
Lai gan SharedArrayBuffer piedÄvÄ ievÄrojamas veiktspÄjas priekÅ”rocÄ«bas, tas ne vienmÄr ir pareizais risinÄjums, it Ä«paÅ”i, ja jÅ«s uztrauc starpizcelsmes izolÄcijas ievieÅ”anas sarežģītÄ«ba. Å eit ir dažas alternatÄ«vas, ko apsvÄrt:
- ZiÅojumu pÄrsÅ«tÄ«Å”ana: Izmantojiet
postMessageAPI, lai sÅ«tÄ«tu datus starp dažÄdiem pÄrlÅ«kprogrammas kontekstiem. TÄ ir droÅ”Äka alternatÄ«vaSharedArrayBuffer, jo tÄ neietver tieÅ”u atmiÅas koplietoÅ”anu. TomÄr tÄ var bÅ«t mazÄk efektÄ«va lielu datu pÄrsÅ«tÄ«Å”anai. - WebAssembly: WebAssembly (Wasm) ir binÄrs instrukciju formÄts, ko var izpildÄ«t tÄ«mekļa pÄrlÅ«kprogrammÄs. Tas piedÄvÄ gandrÄ«z dabÄ«gu veiktspÄju un to var izmantot, lai veiktu skaitļoÅ”anas ietilpÄ«gus uzdevumus, nepaļaujoties uz
SharedArrayBuffer. Wasm var arÄ« nodroÅ”inÄt droÅ”Äku izpildes vidi nekÄ JavaScript. - Service Workers: Service Workers var izmantot, lai veiktu fona uzdevumus un keÅ”otu datus. Tos var arÄ« izmantot, lai pÄrtvertu tÄ«kla pieprasÄ«jumus un modificÄtu atbildes. Lai gan tie tieÅ”i neaizstÄj
SharedArrayBuffer, tos var izmantot, lai uzlabotu jÅ«su vietnes veiktspÄju, nepaļaujoties uz koplietojamo atmiÅu.
Starpizcelsmes izolÄcijas priekÅ”rocÄ«bas
Papildus droÅ”ai SharedArrayBuffer lietoÅ”anai, starpizcelsmes izolÄcija piedÄvÄ vairÄkas citas priekÅ”rocÄ«bas:
- Uzlabota droŔība: TÄ mazina riskus, kas saistÄ«ti ar Spectre lÄ«dzÄ«gÄm ievainojamÄ«bÄm un citiem laika uzbrukumiem.
- Uzlabota veiktspÄja: TÄ Ä¼auj izmantot
SharedArrayBuffer, lai uzlabotu skaitļoÅ”anas ietilpÄ«gu uzdevumu veiktspÄju. - LielÄka kontrole pÄr jÅ«su vietnes droŔības stÄvokli: TÄ sniedz jums lielÄku kontroli pÄr to, kurus starpizcelsmes resursus var ielÄdÄt jÅ«su vietne.
- NÄkotnes nodroÅ”inÄÅ”ana: TÄ kÄ tÄ«mekļa droŔība turpina attÄ«stÄ«ties, starpizcelsmes izolÄcija nodroÅ”ina stabilu pamatu turpmÄkiem droŔības uzlabojumiem.
NoslÄgums
Starpizcelsmes izolÄcija (COOP/COEP) ir kritiski svarÄ«ga droŔības funkcija mÅ«sdienu tÄ«mekļa izstrÄdÄ, Ä«paÅ”i, ja tiek izmantots SharedArrayBuffer. IevieÅ”ot starpizcelsmes izolÄciju, jÅ«s varat mazinÄt riskus, kas saistÄ«ti ar Spectre lÄ«dzÄ«gÄm ievainojamÄ«bÄm un citiem laika uzbrukumiem, vienlaikus izmantojot SharedArrayBuffer piedÄvÄtÄs veiktspÄjas priekÅ”rocÄ«bas. Lai gan ievieÅ”ana var prasÄ«t rÅ«pÄ«gu starpizcelsmes resursu ielÄdes un potenciÄlo saderÄ«bas problÄmu izvÄrtÄÅ”anu, droŔības ieguvumi un veiktspÄjas pieaugums ir pūļu vÄrti. TÄ«meklim attÄ«stoties, droŔības labÄko prakÅ”u, piemÄram, starpizcelsmes izolÄcijas, pieÅemÅ”ana kļūst arvien svarÄ«gÄka, lai aizsargÄtu lietotÄju datus un nodroÅ”inÄtu droÅ”u tieÅ”saistes pieredzi.