Ochrona przed atakami typu Session Hijacking i Session Fixation w aplikacjach webowych

Zagrożenia bezpieczeństwa webowego

W dzisiejszym cyfrowym środowisku zapewnienie bezpieczeństwa aplikacji webowych jest niezwykle istotne. Stanowi ono nieodłączny element procesu tworzenia aplikacji biznesowych. Kluczowe aspekty na które warto zwrócić uwagę, aby zadbać o bezpieczeństwo tych aplikacji, to zabezpieczona komunikacja, weryfikacja użytkowników oraz unikanie podatności na ataki.

Szyfrowanie danych przesyłanych między aplikacją a serwerem za pomocą protokołów HTTPS/SSL zapobiega przechwytywaniu informacji przez osoby trzecie. Stosowanie mechanizmów autoryzacji i uwierzytelniania użytkowników kontroluje dostęp do aplikacji. Natomiast dbanie o odpowiednie zabezpieczenie przed atakami typu SQL Injection, Cross-Site Scripting (XSS) i innymi podatnościami chroni przed manipulacją danymi lub uzyskaniem nieautoryzowanego dostępu.

Aby zapewnić kompleksowe bezpieczeństwo aplikacji, należy również regularnie aktualizować oprogramowanie i zależności, aby uniknąć wykorzystania luk w zabezpieczeniach. Kluczową rolę odgrywa również projektowanie stron internetowych z myślą o ochronie danych i użytkowników.

Zarządzanie sesjami

Jednym z kluczowych aspektów bezpieczeństwa aplikacji webowych jest właściwe zarządzanie sesjami. Protokół HTTP, na którym opiera się działanie wielu aplikacji internetowych, jest bezstanowy. Jednak większość aplikacji wymaga śledzenia stanu danego użytkownika, np. zawartość koszyka zakupów czy jego identyfikator zalogowanego użytkownika.

W celu utrzymania stanu sesji, aplikacje internetowe wykorzystują mechanizm identyfikatorów sesji. Identyfikator sesji jest 32-znakową wartością skrótu MD5 wygenerowaną z losowego ciągu znaków. Jest on przechowywany w ciasteczku (cookie) przesyłanym między przeglądarką użytkownika a serwerem z każdym żądaniem.

Dzięki temu rozwiązaniu atak typu brute-force na ID sesji w aplikacjach Railsowych jest praktycznie niemożliwy do przeprowadzenia. Niemniej, istnieje ryzyko kradzieży identyfikatora sesji, co umożliwia atakującemu dostęp do aplikacji w imieniu zalogowanego użytkownika.

Ataki typu Session Hijacking

Kradzież identyfikatora sesji użytkownika umożliwia atakującemu dostęp do danej aplikacji internetowej tak, jakby korzystał z niej pełnoprawny użytkownik. Wiele aplikacji internetowych wykorzystuje następujący system uwierzytelniania:

1. Użytkownik wprowadza nazwę użytkownika i hasło.
2. Aplikacja sprawdza te dane i przechowuje identyfikator zweryfikowanego użytkownika w tablicy asocjacyjnej sesji.
3. Od tego momentu sesja jest ważna, a aplikacja wczytuje użytkownika o danym identyfikatorze bez potrzeby ponownego uwierzytelniania.

Ponieważ identyfikator sesji w ciasteczku jednoznacznie identyfikuje sesję użytkownika, każdy, kto przejmie czyjeś ciasteczka, może używać aplikacji jako ten użytkownik, co może prowadzić do poważnych konsekwencji.

Istnieje kilka sposobów na przejęcie sesji użytkownika:

1. Przechwycenie ciasteczek w niezabezpieczonej sieci: W sieci bezprzewodowej bez szyfrowania, śledzenie ruchu wszystkich podłączonych klientów jest szczególnie łatwe. Dlatego ważne jest zapewnienie bezpiecznego połączenia przez SSL.
2. Pozostawione ciasteczka na publicznym sprzęcie: Jeśli ostatni użytkownik nie wylogował się z aplikacji internetowej, ktoś inny może się pod niego podszyć. Dlatego ważne jest zapewnienie użytkownikowi widocznego przycisku do wylogowania.
3. Ataki typu Cross-Site Scripting (XSS): Wiele ataków XSS ma na celu pozyskanie ciasteczek użytkownika.

Obrona przed Session Hijacking

Aby ochronić się przed kradzieżą sesji, można podjąć następujące środki:

• Nie przechowuj dużych obiektów w sesji: Zamiast tego, przechowuj je w bazie danych i zapisuj tylko ich identyfikatory w sesji.
• Nie przechowuj ważnych danych w sesjach: Wybierając metodę przechowywania sesji po stronie użytkownika, pamiętaj, że użytkownik będzie mógł odczytać jej zawartość.
• Używaj bezpiecznych mechanizmów przechowywania sesji: W Railsach popularne są dwie metody – ActiveRecordStore (przechowuje dane sesji w bazie danych) i CookieStore (przechowuje dane w ciasteczkach po stronie klienta).
• Stosuj tokeny jednorazowe (nonce) w sesji: Rozwiązuje to problem ataku typu replay, gdzie atakujący próbuje ponownie użyć skradzionych ciasteczek.
• Wydawaj nowy identyfikator sesji po udanym logowaniu: Unieważnia to stary identyfikator sesji, uniemożliwiając atakującemu jego dalsze wykorzystanie.

Ataki typu Session Fixation

Innym zagrożeniem dla bezpieczeństwa sesji jest atak typu Session Fixation. Polega on na zmuszeniu ofiary do korzystania z identyfikatora sesji, który jest znany atakującemu. W ten sposób, atakujący nie musi kraść identyfikatora sesji, ponieważ ofiara sama go będzie używać.

Przykładowy scenariusz ataku Session Fixation wygląda następująco:

1. Atakujący tworzy nową sesję na swojej stronie i otrzymuje identyfikator sesji.
2. Atakujący wysyła ofierze spreparowany link zawierający ten identyfikator.
3. Ofiara otwiera link, a aplikacja wiąże ją z sesją o znanym atakującemu identyfikatorze.
4. Teraz atakujący może korzystać z tej sesji, podszyając się pod ofiarę.

Aby zapobiec takim atakom, po udanym logowaniu należy wygenerować nowy identyfikator sesji i unieważnić stary. Można również sprawdzać specyficzne właściwości użytkownika (np. adres IP lub nazwa przeglądarki) przy każdym żądaniu i odmówić dostępu, jeśli nie pasują do sesji.

Ochrona przed Session Fixation

Istnieje kilka sposobów ochrony przed atakami typu Session Fixation:

1. Generowanie nowego identyfikatora sesji po udanym logowaniu: Unieważnia to stary identyfikator sesji, uniemożliwiając atakującemu jego dalsze wykorzystanie.
2. Śledzenie ważnych właściwości użytkownika w sesji: Weryfikowanie tych właściwości przy każdym żądaniu pozwala wykryć, jeśli sesja została przejęta.
3. Ograniczanie czasu ważności sesji: Regularne wygasanie sesji skraca czas, w którym może być ona wykorzystana przez atakującego.

Podsumowując, zapewnienie bezpieczeństwa sesji jest kluczowe dla ochrony aplikacji internetowych. Należy być świadomym zagrożeń związanych z atakami typu Session Hijacking i Session Fixation oraz wdrożyć odpowiednie środki zaradcze, takie jak generowanie nowych identyfikatorów sesji, weryfikacja właściwości użytkownika i ograniczanie czasu ważności sesji. Dbałość o bezpieczeństwo sesji, w połączeniu z innymi mechanizmami ochrony, pozwala tworzyć aplikacje odporne na cyberprzestępców.

Inne istotne aspekty bezpieczeństwa

Oprócz właściwego zarządzania sesjami, istnieje wiele innych zagrożeń, na które należy zwrócić uwagę przy budowaniu bezpiecznych aplikacji webowych. Niektóre z nich to:

Ataki Cross-Site Request Forgery (CSRF)

CSRF to atak polegający na zmuszeniu zalogowanego użytkownika do wykonania niezamierzonego działania na stronie. Może to być np. zmiana hasła, dokonanie przelewu lub inna akcja wykonywana w kontekście uprawnień ofiary.

Aby zapobiegać takim atakom, należy:

• Stosować tokeny zabezpieczające dla żądań innych niż GET.
• Sprawdzać typ żądania HTTP (GET, POST, itp.) i blokować wykonanie niebezpiecznych akcji przy niewłaściwym typie.

Podatność na Cross-Site Scripting (XSS)

Ataki XSS polegają na wstrzyknięciu złośliwego kodu JavaScript do generowanej strony. Umożliwia to m.in. kradzież ciasteczek, modyfikację zawartości strony lub instalację szkodliwego oprogramowania.

Ochrona przed XSS wymaga:

• Filtrowania danych wejściowych od użytkownika.
• Właściwego formatowania (escapowania) danych wyjściowych wyświetlanych na stronie.
• Korzystania z narzędzi, takich jak wtyczka SafeErb, które ułatwiają zarządzanie bezpieczeństwem XSS.

Wstrzykiwanie SQL

Atak polegający na wstrzyknięciu złośliwego kodu SQL do zapytań aplikacji umożliwia m.in. uzyskanie dostępu do danych bez autoryzacji.

Zabezpieczenie się polega na:

• Używaniu przygotowanych zapytań (prepared statements) zamiast bezpośredniego łączenia danych wejściowych z zapytaniem SQL.
• Odpowiednim filtrowaniem i walidacją danych wejściowych.

Powyższe przykłady pokazują, że zapewnienie kompleksowego bezpieczeństwa aplikacji webowych wymaga ciągłej uwagi i odpowiednich praktyk programistycznych. Tylko dzięki temu można skutecznie chronić aplikacje i dane użytkowników przed coraz bardziej wyrafinowanymi atakami.

Stronyinternetowe.uk to firma, która specjalizuje się w tworzeniu bezpiecznych i wydajnych aplikacji webowych. Nasz zespół ekspertów dba o zastosowanie najlepszych praktyk z zakresu ochrony przed atakami typu Session Hijacking, Session Fixation oraz innych zagrożeń cyberbezpieczeństwa.