Guide till bästa praxis för JavaScript-säkerhet: Strategier för att förebygga sårbarheter

JavaScript, som utgör ryggraden i moderna webbapplikationer, kräver noggrann uppmärksamhet på säkerhet. Dess utbredda användning i både front-end- och back-end-miljöer (Node.js) gör det till ett primärt mål för illasinnade aktörer. Denna omfattande guide beskriver väsentliga bästa praxis för JavaScript-säkerhet för att mildra vanliga sårbarheter och stärka dina applikationer mot föränderliga hot. Dessa strategier är tillämpliga globalt, oavsett din specifika utvecklingsmiljö eller region.

Förstå vanliga JavaScript-sårbarheter

Innan vi dyker in i förebyggande tekniker är det avgörande att förstå de vanligaste JavaScript-sårbarheterna:

• Cross-Site Scripting (XSS): Injektion av skadliga skript på betrodda webbplatser, vilket gör det möjligt för angripare att köra godtycklig kod i användarens webbläsare.
• Cross-Site Request Forgery (CSRF): Lurar användare att utföra handlingar de inte avsett, ofta genom att utnyttja autentiserade sessioner.
• Injektionsattacker: Injektion av skadlig kod i JavaScript-applikationer på serversidan (t.ex. Node.js) via användarinmatning, vilket leder till dataintrång eller systemkompromettering.
• Brister i autentisering och auktorisering: Svaga eller felaktigt implementerade mekanismer för autentisering och auktorisering, vilket ger obehörig åtkomst till känsliga data eller funktioner.
• Exponering av känsliga data: Oavsiktlig exponering av känslig information (t.ex. API-nycklar, lösenord) i klientsidans kod eller i serverloggar.
• Sårbarheter i beroenden: Användning av föråldrade eller sårbara tredjepartsbibliotek och ramverk.
• Denial of Service (DoS): Utmattning av serverresurser för att göra en tjänst otillgänglig för legitima användare.
• Clickjacking: Lurar användare att klicka på dolda eller förklädda element, vilket leder till oavsiktliga handlingar.

Bästa praxis för front-end-säkerhet

Eftersom front-end är direkt exponerat för användare krävs robusta säkerhetsåtgärder för att förhindra attacker på klientsidan.

1. Förebygga Cross-Site Scripting (XSS)

XSS är en av de vanligaste och farligaste webbsårbarheterna. Så här förhindrar du det:

• Validering och sanering av indata:
  • Validering på serversidan: Validera och sanera alltid användarinmatning på serversidan *innan* du lagrar den i databasen eller renderar den i webbläsaren. Detta är din första försvarslinje.
  • Validering på klientsidan: Även om det inte ersätter validering på serversidan, kan validering på klientsidan ge omedelbar feedback till användare och minska onödiga serverförfrågningar. Använd det för validering av dataformat (t.ex. e-postadressformat) men lita *aldrig* på det för säkerhet.
  • Utgående kodning: Koda data korrekt när den visas i webbläsaren. Använd HTML-entitetskodning för att escapa tecken som har särskild betydelse i HTML (t.ex. < för <, > för >, & för &).
  • Content Security Policy (CSP): Implementera CSP för att kontrollera vilka resurser (t.ex. skript, stilmallar, bilder) som webbläsaren får ladda. Detta minskar avsevärt effekten av XSS-attacker genom att förhindra exekvering av obehöriga skript.
• Använd säkra mallmotorer: Mallmotorer som Handlebars.js eller Vue.js har inbyggda mekanismer för att escapa användargenererad data, vilket minskar risken för XSS.
• Undvik att använda eval(): Funktionen eval() exekverar godtycklig kod, vilket gör den till en stor säkerhetsrisk. Undvik den när det är möjligt. Om du måste använda den, se till att indatan är strikt kontrollerad och sanerad.
• Escapa HTML-entiteter: Konvertera specialtecken som <, >, &, " och ' till deras motsvarande HTML-entiteter för att förhindra att de tolkas som HTML-kod.

Exempel (JavaScript):

            function escapeHtml(unsafe) {
  return unsafe
    .replace(/&/g, "&")
    .replace(//g, ">")
    .replace(/"/g, """)
    .replace(/'/g, "'");
}

const userInput = "";
const escapedInput = escapeHtml(userInput);
console.log(escapedInput); // Utdatat: <script>alert('XSS');</script>

// Använd den escapade indatan när du visar användarinmatningen i webbläsaren.
document.getElementById('output').textContent = escapedInput;
            

              
                Copy
              
            
          

Exempel (Content Security Policy):

            Content-Security-Policy: default-src 'self'; script-src 'self' 'unsafe-inline' https://trusted-cdn.example.com; style-src 'self' https://trusted-cdn.example.com; img-src 'self' data:;
            

              
                Copy
              
            
          

Detta CSP-direktiv tillåter skript från samma ursprung ('self'), inline-skript ('unsafe-inline') och skript från https://trusted-cdn.example.com. Det begränsar andra källor och förhindrar exekvering av obehöriga skript som injicerats av en angripare.

2. Förebygga Cross-Site Request Forgery (CSRF)

CSRF-attacker lurar användare att utföra åtgärder utan deras vetskap. Så här skyddar du dig mot dem:

• CSRF-tokens: Generera en unik, oförutsägbar token för varje användarsession och inkludera den i alla tillståndsändrande förfrågningar (t.ex. formulärinskickningar, API-anrop). Servern verifierar token innan den behandlar begäran.
• SameSite-cookies: Använd attributet SameSite för cookies för att kontrollera när cookies skickas med förfrågningar mellan webbplatser. Att ställa in SameSite=Strict förhindrar att cookien skickas med förfrågningar mellan webbplatser, vilket mildrar CSRF-attacker. SameSite=Lax tillåter att cookien skickas med toppnivå-GET-förfrågningar som navigerar användaren till ursprungswebbplatsen.
• Double Submit Cookies: Sätt ett slumpmässigt värde i en cookie och inkludera det även i ett dolt formulärfält. Servern verifierar att båda värdena matchar innan begäran behandlas. Detta är ett mindre vanligt tillvägagångssätt än CSRF-tokens.

Exempel (Generering av CSRF-token - serversidan):

            const crypto = require('crypto');

function generateCsrfToken() {
  return crypto.randomBytes(32).toString('hex');
}

// Lagra token i användarens session.
req.session.csrfToken = generateCsrfToken();

// Inkludera token i ett dolt formulärfält eller i en header för AJAX-förfrågningar.

            

              
                Copy
              
            
          

Exempel (Verifiering av CSRF-token - serversidan):

            // Verifiera token från begäran mot den token som är lagrad i sessionen.
if (req.body.csrfToken !== req.session.csrfToken) {
  return res.status(403).send('CSRF token mismatch');
}

            

              
                Copy
              
            
          

3. Säker autentisering och auktorisering

Robusta mekanismer för autentisering och auktorisering är avgörande för att skydda känsliga data och funktioner.

• Använd starka lösenord: Inför starka lösenordspolicyer (t.ex. minimilängd, komplexitetskrav).
• Implementera multifaktorautentisering (MFA): Kräv att användare tillhandahåller flera former av autentisering (t.ex. lösenord och en kod från en mobilapp) för att öka säkerheten. MFA är allmänt antaget globalt.
• Lagra lösenord säkert: Lagra aldrig lösenord i klartext. Använd starka hashningsalgoritmer som bcrypt eller Argon2 för att hasha lösenord innan de lagras i databasen. Inkludera ett salt för att förhindra rainbow table-attacker.
• Implementera korrekt auktorisering: Kontrollera åtkomst till resurser baserat på användarroller och behörigheter. Se till att användare endast har åtkomst till de data och funktioner de behöver.
• Använd HTTPS: Kryptera all kommunikation mellan klienten och servern med HTTPS för att skydda känsliga data under överföring.
• Korrekt sessionshantering: Implementera säkra metoder för sessionshantering, inklusive:
  • Ställa in lämpliga attribut för sessionscookies (t.ex. HttpOnly, Secure, SameSite).
  • Använda starka sessions-ID:n.
  • Återskapa sessions-ID:n efter inloggning.
  • Implementera tidsgränser för sessioner.
  • Invalidera sessioner vid utloggning.

Exempel (Lösenordshashning med bcrypt):

            const bcrypt = require('bcrypt');

async function hashPassword(password) {
  const saltRounds = 10; // Justera antalet saltrundor för en avvägning mellan prestanda och säkerhet.
  const hashedPassword = await bcrypt.hash(password, saltRounds);
  return hashedPassword;
}

async function comparePassword(password, hashedPassword) {
  const match = await bcrypt.compare(password, hashedPassword);
  return match;
}

            

              
                Copy
              
            
          

4. Skydda känsliga data

Förhindra oavsiktlig eller avsiktlig exponering av känsliga data.

• Undvik att lagra känsliga data på klientsidan: Minimera mängden känsliga data som lagras i webbläsaren. Om nödvändigt, kryptera data innan du lagrar den.
• Sanera data innan visning: Sanera data innan du visar den i webbläsaren för att förhindra XSS-attacker och andra sårbarheter.
• Använd HTTPS: Använd alltid HTTPS för att kryptera data under överföring mellan klienten och servern.
• Skydda API-nycklar: Lagra API-nycklar säkert och undvik att exponera dem i klientsidans kod. Använd miljövariabler och proxyservrar på serversidan för att hantera API-nycklar.
• Granska koden regelbundet: Genomför noggranna kodgranskningar för att identifiera potentiella säkerhetssårbarheter och risker för dataexponering.

5. Hantering av beroenden

Tredjepartsbibliotek och ramverk kan introducera sårbarheter. Att hantera beroenden effektivt är avgörande.

• Håll beroenden uppdaterade: Uppdatera regelbundet dina beroenden till de senaste versionerna för att åtgärda kända sårbarheter.
• Använd ett verktyg för beroendehantering: Använd verktyg som npm, yarn eller pnpm för att hantera dina beroenden och spåra deras versioner.
• Granska beroenden för sårbarheter: Använd verktyg som npm audit eller yarn audit för att skanna dina beroenden efter kända sårbarheter.
• Tänk på leveranskedjan: Var medveten om säkerhetsriskerna förknippade med dina beroendens beroenden (transitiva beroenden).
• Lås beroendeversioner: Använd specifika versionsnummer (t.ex. 1.2.3) istället för versionsintervall (t.ex. ^1.2.3) för att säkerställa konsekventa byggen och förhindra oväntade uppdateringar som kan introducera sårbarheter.

Bästa praxis för back-end-säkerhet (Node.js)

Node.js-applikationer är också sårbara för olika attacker, vilket kräver noggrann uppmärksamhet på säkerhet.

1. Förebygga injektionsattacker

Injektionsattacker utnyttjar sårbarheter i hur applikationer hanterar användarinmatning, vilket gör det möjligt för angripare att injicera skadlig kod.

• SQL-injektion: Använd parametriserade frågor eller Object-Relational Mappers (ORM) för att förhindra SQL-injektionsattacker. Parametriserade frågor behandlar användarinmatning som data, inte som exekverbar kod.
• Kommandoinjektion: Undvik att använda exec() eller spawn() för att exekvera skalkommandon med användargenererad inmatning. Om du måste använda dem, sanera noggrant inmatningen för att förhindra kommandoinjektion.
• LDAP-injektion: Sanera användarinmatning innan du använder den i LDAP-frågor för att förhindra LDAP-injektionsattacker.
• NoSQL-injektion: Använd korrekta tekniker för frågekonstruktion med NoSQL-databaser för att förhindra NoSQL-injektionsattacker.

Exempel (Förebyggande av SQL-injektion med parametriserade frågor):

            const mysql = require('mysql');

const connection = mysql.createConnection({
  host: 'localhost',
  user: 'user',
  password: 'password',
  database: 'database'
});

const userId = req.params.id; // Användargenererad inmatning

// Använd parametriserad fråga för att förhindra SQL-injektion.
connection.query('SELECT * FROM users WHERE id = ?', [userId], (error, results, fields) => {
  if (error) {
    console.error(error);
    return res.status(500).send('Internal Server Error');
  }
  res.json(results);
});

            

              
                Copy
              
            
          

2. Validering och sanering av indata (serversidan)

Validera och sanera alltid användarinmatning på serversidan för att förhindra olika typer av attacker.

• Validera datatyper: Se till att användarinmatning matchar den förväntade datatypen (t.ex. nummer, sträng, e-post).
• Sanera data: Ta bort eller escapa potentiellt skadliga tecken från användarinmatning. Använd bibliotek som validator.js eller DOMPurify för att sanera inmatning.
• Begränsa inmatningslängd: Begränsa längden på användarinmatning för att förhindra buffer overflow-attacker och andra problem.
• Använd reguljära uttryck: Använd reguljära uttryck för att validera och sanera användarinmatning baserat på specifika mönster.

3. Felhantering och loggning

Korrekt felhantering och loggning är avgörande för att identifiera och åtgärda säkerhetssårbarheter.

• Hantera fel på ett elegant sätt: Förhindra att felmeddelanden avslöjar känslig information om din applikation.
• Logga fel och säkerhetshändelser: Logga fel, säkerhetshändelser och misstänkt aktivitet för att hjälpa dig att identifiera och reagera på säkerhetsincidenter.
• Använd ett centraliserat loggningssystem: Använd ett centraliserat loggningssystem för att samla in och analysera loggar från flera servrar och applikationer.
• Övervaka loggar regelbundet: Övervaka regelbundet dina loggar för misstänkt aktivitet och säkerhetssårbarheter.

4. Säkerhetsheaders

Säkerhetsheaders ger ett extra skyddslager mot olika attacker.

• Content Security Policy (CSP): Som nämnts tidigare kontrollerar CSP de resurser som webbläsaren får ladda.
• HTTP Strict Transport Security (HSTS): Tvingar webbläsare att använda HTTPS för all kommunikation med din webbplats.
• X-Frame-Options: Förhindrar clickjacking-attacker genom att kontrollera om din webbplats kan bäddas in i en iframe.
• X-XSS-Protection: Aktiverar webbläsarens inbyggda XSS-filter.
• X-Content-Type-Options: Förhindrar MIME-sniffing-attacker.
• Referrer-Policy: Kontrollerar mängden referrer-information som skickas med förfrågningar.

Exempel (Ställa in säkerhetsheaders i Node.js med Express):

            const express = require('express');
const helmet = require('helmet');

const app = express();

// Använd Helmet för att ställa in säkerhetsheaders.
app.use(helmet());

// Anpassa CSP (exempel).
app.use(helmet.contentSecurityPolicy({
  directives: {
    defaultSrc: ["'self'"],
    scriptSrc: ["'self'", "https://trusted-cdn.example.com"]
  }
}));

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Server listening on port 3000');
});

            

              
                Copy
              
            
          

5. Hastighetsbegränsning (Rate Limiting)

Implementera hastighetsbegränsning för att förhindra denial-of-service (DoS)-attacker och brute-force-attacker.

• Begränsa antalet förfrågningar: Begränsa antalet förfrågningar som en användare kan göra inom en viss tidsperiod.
• Använd en middleware för hastighetsbegränsning: Använd en middleware som express-rate-limit för att implementera hastighetsbegränsning.
• Anpassa hastighetsgränser: Anpassa hastighetsgränser baserat på typen av förfrågan och användarens roll.

Exempel (Hastighetsbegränsning med Express Rate Limit):

            const express = require('express');
const rateLimit = require('express-rate-limit');

const app = express();

const limiter = rateLimit({
  windowMs: 15 * 60 * 1000, // 15 minuter
  max: 100, // Begränsa varje IP till 100 förfrågningar per windowMs
  message:
    'Too many requests from this IP, please try again after 15 minutes'
});

// Tillämpa middleware för hastighetsbegränsning på alla förfrågningar.
app.use(limiter);

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Server listening on port 3000');
});

            

              
                Copy
              
            
          

6. Processhantering och säkerhet

Korrekt processhantering kan förbättra säkerheten och stabiliteten i dina Node.js-applikationer.

• Kör som en oprivilegierad användare: Kör dina Node.js-applikationer som en oprivilegierad användare för att begränsa den potentiella skadan från säkerhetssårbarheter.
• Använd en processhanterare: Använd en processhanterare som PM2 eller Nodemon för att automatiskt starta om din applikation om den kraschar och för att övervaka dess prestanda.
• Begränsa resursförbrukning: Begränsa mängden resurser (t.ex. minne, CPU) som din applikation kan förbruka för att förhindra denial-of-service-attacker.

Allmänna säkerhetsrutiner

Dessa rutiner är tillämpliga för både front-end- och back-end-JavaScript-utveckling.

1. Kodgranskning

Genomför noggranna kodgranskningar för att identifiera potentiella säkerhetssårbarheter och kodningsfel. Involvera flera utvecklare i granskningsprocessen.

2. Säkerhetstestning

Utför regelbunden säkerhetstestning för att identifiera och åtgärda sårbarheter. Använd en kombination av manuella och automatiserade testtekniker.

• Static Analysis Security Testing (SAST): Analysera källkod för att identifiera potentiella sårbarheter.
• Dynamic Analysis Security Testing (DAST): Testa applikationer i drift för att identifiera sårbarheter.
• Penetrationstestning: Simulera verkliga attacker för att identifiera sårbarheter och bedöma säkerhetsläget för din applikation.
• Fuzzing: Ge ogiltig, oväntad eller slumpmässig data som inmatning till ett datorprogram.

3. Utbildning i säkerhetsmedvetenhet

Ge utbildning i säkerhetsmedvetenhet till alla utvecklare för att utbilda dem om vanliga säkerhetssårbarheter och bästa praxis. Håll utbildningen uppdaterad med de senaste hoten och trenderna.

4. Incidenthanteringsplan

Utveckla en incidenthanteringsplan för att vägleda din respons på säkerhetsincidenter. Planen bör inkludera procedurer för att identifiera, begränsa, utrota och återhämta sig från säkerhetsincidenter.

5. Håll dig uppdaterad

Håll dig uppdaterad om de senaste säkerhetshoten och sårbarheterna. Prenumerera på säkerhetsmejllistor, följ säkerhetsforskare och delta i säkerhetskonferenser.

Slutsats

JavaScript-säkerhet är en pågående process som kräver vaksamhet och ett proaktivt tillvägagångssätt. Genom att implementera dessa bästa praxis och hålla dig informerad om de senaste hoten kan du avsevärt minska risken för säkerhetssårbarheter och skydda dina applikationer och användare. Kom ihåg att säkerhet är ett delat ansvar, och alla som är involverade i utvecklingsprocessen bör vara medvetna om och engagerade i bästa praxis för säkerhet. Dessa riktlinjer är globalt tillämpliga, anpassningsbara till olika ramverk och avgörande för att bygga säkra och pålitliga JavaScript-applikationer.