Web- und API-Sicherheit

Web- und REST-APIs sind die Motoren moderner Software und treiben alles an, von Ihrer Lieblings-App bis hin zu komplexen Unternehmenssystemen, wie in diesem McKinsey-Bericht über APIs als Motor für Unternehmenswachstum hervorgehoben wird. Sie ermöglichen es verschiedenen Anwendungen, nahtlos zu kommunizieren und Daten auszutauschen. Diese Konnektivität birgt jedoch ein Risiko: Wenn eine API nicht sicher ist, kann sie zu einer weit geöffneten Tür für Angreifer werden, die Daten stehlen, Dienste stören und ernsthaften Schaden anrichten können. Das Verständnis von Web- und API-Sicherheit nicht mehr nur etwas für Sicherheitsexperten, sondern unverzichtbares Wissen für jeden Entwickler, wie API-Sicherheit der CISA betont, die die steigenden Risiken und die Verantwortung der Entwickler hervorhebt.

TL;DR

Web- und API-Sicherheit auf den Schutz von API-Endpunkten vor unbefugtem Zugriff und Angriffen. Zu den wichtigsten Maßnahmen gehören die Implementierung einer starken Authentifizierung (wie OAuth 2.0), die Durchsetzung strenger Autorisierungsregeln zur Verhinderung von Datenlecks und die Validierung aller eingehenden Daten, um Injektionsangriffe zu blockieren. Die Befolgung dieser API-Sicherheit Practices API-Sicherheit ist entscheidend für die Entwicklung von Anwendungen, die sowohl funktional als auch widerstandsfähig sind.

Was ist Web- und API-Sicherheit?

Im Kern geht es bei API-Sicherheit darum, die Integrität von APIs zu schützen, die über das Internet verfügbar sind. Da die meisten modernen Web-APIs nach dem REST-Architekturstil (Representational State Transfer) aufgebaut sind, dreht sich die Diskussion schnell um API-Sicherheit.

REST-APIs verwenden Standard-HTTP-Methoden (wie GET, POST, PUT, DELETE), um Operationen an Ressourcen (Daten) durchzuführen. Beispielsweise kann eine GET /users/123 Die Anfrage ruft Informationen über einen bestimmten Benutzer ab. Die Sicherung dieser APIs bedeutet, dass Folgendes gewährleistet sein muss:

• Nur legitime Benutzer oder Dienste können Anfragen stellen.
• Benutzer können nur auf die Daten zugreifen und die Aktionen ausführen, zu denen sie ausdrücklich berechtigt sind.
• Die ausgetauschten Daten sind vor Abhören oder Manipulation geschützt.
• Die API selbst ist widerstandsfähig gegen Angriffe, die darauf abzielen, sie zum Absturz zu bringen oder ihre Logik zu missbrauchen.

Stellen Sie sich das wie die Sicherung eines Gebäudes vor. Sie schließen nicht nur die Eingangstür ab, sondern haben auch Sicherheitspersonal (Authentifizierung), Schlüsselkarten, die nur bestimmte Türen öffnen (Autorisierung), Überwachungskameras (Überwachung) und verstärkte Fenster (Eingabevalidierung). Eine mehrschichtige Verteidigung ist entscheidend.

Die 5 wichtigsten API-Sicherheit Practices für API-Sicherheit

Beim Aufbau einer sicheren REST-API geht es nicht darum, eine einzige Wunderwaffe zu finden. Vielmehr geht es darum, während des gesamten Entwicklungszyklus konsequent eine Reihe von Grundsätzen anzuwenden. Hier sind die fünf wichtigsten Best Practices, die Sie befolgen sollten.

1. Robuste Authentifizierung: Überprüfung der Anruferidentität

Bevor Ihre API etwas unternimmt, muss sie die Frage beantworten: „Wer sind Sie?“ Die Authentifizierung ist der Prozess der Überprüfung der Identität des Clients, der die Anfrage stellt. Das Senden von Anfragen an sensible Endpunkte ohne Authentifizierung ist wie das Offenlassen Ihrer Haustür.

Bewährte Verfahren:

• Vermeiden Sie die Basisauthentifizierung: Senden Sie nicht bei jeder Anfrage Benutzernamen und Passwörter. Diese Methode ist leicht abzufangen und zu kompromittieren.
• Verwenden Sie tokenbasierte Authentifizierung: Der Industriestandard ist die Verwendung von Tokens. Der Ablauf funktioniert in der Regel wie folgt:
• 1. Der Client sendet seine Anmeldedaten (z. B. Benutzername/Passwort) an einen Authentifizierungsserver.
  2. Der Server überprüft die Anmeldedaten und gibt ein signiertes Token aus (z. B. ein JSON Web Token oder JWT).
  3. Der Client fügt dieses Token in die Autorisierung Header jeder nachfolgenden API-Anfrage.
  4. Der API-Server überprüft bei jedem Aufruf die Signatur und Gültigkeit des Tokens, bevor er die Anfrage verarbeitet.
• Implementierung von OAuth 2.0: Für Anwendungen, bei denen Benutzer Zugriff auf ihre Daten gewähren, ist OAuth 2.0 der definitive Standard. Damit kann ein Benutzer einer Drittanbieteranwendung eingeschränkten Zugriff auf seine Ressourcen gewähren, ohne seine Anmeldedaten weiterzugeben.

2. Strenge Autorisierung: Durchsetzung dessen, was sie tun dürfen

Sobald Sie wissen, wer die Anfrage stellt, müssen Sie festlegen, was diese Person tun darf. Bei der Autorisierung treten viele der kritischsten API-Schwachstellen auf, insbesondere die Broken Object Level Authorization (BOLA).

BOLA tritt auf, wenn ein Benutzer auf Daten eines anderen Benutzers zugreifen kann, indem er einfach eine ID in der Anfrage ändert. Wenn ein Angreifer beispielsweise GET /meine-bestellungen/123 zu GET /meine-bestellungen/456 und die Bestellung einer anderen Person sehen können, haben Sie eine BOLA-Sicherheitslücke.

Bewährte Verfahren:

• Vertraue niemals dem Client: Führe für jede einzelne Anfrage immer Autorisierungsprüfungen auf der Serverseite durch. Gehe nicht davon aus, dass die clientseitige Anwendung einen Benutzer daran hindert, auf etwas zuzugreifen, auf das er keinen Zugriff haben sollte.
• Überprüfen Sie bei jeder Anfrage die Eigentumsverhältnisse: Für jede Anfrage, die auf eine bestimmte Ressource zugreift (z. B. /Benutzer/{Benutzer-ID}/Profil), muss Ihr Code überprüfen, ob der authentifizierte Benutzer, der die Anfrage stellt, der Eigentümer von Benutzer-ID oder über eine ausdrückliche Berechtigung (z. B. als Administrator) für den Zugriff verfügt.
• Implementieren Sie rollenbasierte Zugriffskontrolle (RBAC): Klare Rollen definieren (z. B. Benutzer, Redakteur, Admin) und weisen Sie jeder Rolle bestimmte Berechtigungen zu. Beispielsweise dürfen nur Benutzer mit der Admin Die Rolle sollte auf einen Endpunkt wie LÖSCHEN /users/{userId}.

3. Strenge Eingabevalidierung: Vertrauen Sie keinen Daten

Sie müssen alle von einem Client gesendeten Daten als potenziell bösartig behandeln. Ohne ordnungsgemäße Validierung können Angreifer fehlerhafte Daten senden, um Ihren Server zum Absturz zu bringen, oder bösartige Payloads erstellen, um Injektionsangriffe (wie SQL- oder NoSQL-Injektionen) auszuführen.

Bewährte Verfahren:

• Verwenden Sie ein Schema: Definieren Sie ein striktes Schema für Ihre API-Anfragen unter Verwendung eines Standards wie der OpenAPI-Spezifikation. Dieses Schema sollte die Datentypen, Formate (z. B. Regex für Zeichenfolgen) und erforderlichen Felder für jeden Endpunkt festlegen.
• Auf dem Server validieren: Ihr API-Gateway oder Ihre Anwendungslogik sollte jede eingehende Anfrage anhand dieses Schemas validieren und jede Anfrage, die nicht mit einem 400 Ungültige Anfrage Fehler.
• Sanitize for Injection: Verwenden Sie parametrisierte Abfragen oder vorbereitete Anweisungen, wenn Sie mit Ihrer Datenbank interagieren. Erstellen Sie niemals SQL-Abfragen, indem Sie Zeichenfolgen mit Benutzereingaben verknüpfen. Dies ist die effektivste Methode, um SQL-Injection zu verhindern.

Die Automatisierung dieser Überprüfungen ist unerlässlich. Eine Plattform wie Aikido Endpunkte identifizieren, denen eine ordnungsgemäße Validierung fehlt, sowie andere häufige Schwachstellen, und lässt sich direkt in Ihren Entwicklungs-Workflow integrieren. Sie können mit Aikido kostenlos mit dem Scannen Ihrer APIs beginnen.

4. Verschlüsselung und Transport Layer Security (TLS)

Alle Daten, die ohne Verschlüsselung über ein Netzwerk gesendet werden, können von jedem gelesen werden, der den Datenverkehr ausspioniert. Dies ist besonders gefährlich für APIs, die sensible Informationen wie Authentifizierungstoken, personenbezogene Daten oder Finanzdaten verarbeiten.

Bewährte Verfahren:

• HTTPS überall durchsetzen: Konfigurieren Sie Ihren Server so, dass er nur Verbindungen über HTTPS (HTTP über TLS) akzeptiert. Dadurch werden alle übertragenen Daten verschlüsselt und vor Man-in-the-Middle-Angriffen geschützt.
• Verwenden Sie moderne TLS-Konfigurationen: Deaktivieren Sie veraltete und unsichere Protokolle wie SSLv3 und ältere Versionen von TLS. Verwenden Sie TLS 1.2 oder vorzugsweise TLS 1.3.
• Erwägen Sie die Verschlüsselung im Ruhezustand: Verschlüsseln Sie hochsensible Daten auch in Ihrer Datenbank. Dies bietet einen zusätzlichen Schutz, falls ein Angreifer Zugriff auf Ihre Datenbankdateien erhält.

5. Ratenbegrenzung Überwachung: Missbrauch erkennen

Angreifer nutzen häufig Automatisierung, um Schwachstellen zu finden oder Ihren Dienst zu stören. Ratenbegrenzung Ihre erste Verteidigungslinie gegen diese automatisierten Angriffe und hilft, Missbrauch zu verhindern und kritische Infrastrukturen zu schützen, wie im LeitfadenCloudflare zur API-Sicherheit beschrieben.

Bewährte Verfahren:

• Implementieren Sie Ratenbegrenzung: Legen Sie eine angemessene Grenze für die Anzahl der Anfragen fest, die ein einzelner Benutzer oder eine einzelne IP-Adresse in einem bestimmten Zeitraum stellen kann (z. B. 100 Anfragen pro Minute). Dies hilft, Brute-Force-Angriffe auf Login-Endpunkte abzuwehren und verhindert, dass Denial-of-Service-Angriffe (DoS) Ihren Server überlasten.
• Protokollieren und Überwachen von API-Aktivitäten: Protokollieren Sie alle wichtigen Ereignisse, einschließlich erfolgreicher Anfragen, fehlgeschlagener Authentifizierungsversuche und Autorisierungsfehler. Leiten Sie diese Protokolle an ein Überwachungssystem weiter, das Sie auf verdächtige Muster aufmerksam macht, wie z. B. einen plötzlichen Anstieg von Fehlern von einer einzelnen IP-Adresse.

Web- und REST API-Sicherheit

Verwenden Sie diese Tabelle als Schnellübersicht, um sicherzustellen, dass Sie die wichtigsten Aspekte der Web- und API-Sicherheit abdecken.

Fazit

Die Sicherung von Web- und REST-APIs ist kein nachträglicher Gedanke, sondern ein grundlegender Bestandteil des Entwicklungsprozesses. Durch die Einbettung dieser Best Practices in Ihren Workflow – starke Authentifizierung, strenge Autorisierung, rigorose Validierung, universelle Verschlüsselung und wachsame Überwachung – können Sie APIs erstellen, die von Grund auf widerstandsfähig sind. Dies schützt nicht nur Ihre Anwendung und Ihre Benutzer, sondern ermöglicht Ihnen auch, mit Zuversicht innovativ zu sein, da Sie wissen, dass Ihre digitalen Assets sicher sind. Probieren Sie Aikido aus.