Небезопасная десериализация — это уязвимость, существующая в веб-приложениях, позволяющая злоумышленникам манипулировать данными и потенциально выполнять произвольный код, используя процесс десериализации. Этот недостаток безопасности возникает, когда приложение слепо преобразует сериализованные данные в объекты без надлежащей проверки, что приводит к серьезным последствиям, таким как несанкционированный доступ, подделка данных и удаленное выполнение кода.
История возникновения небезопасной десериализации и первые упоминания о ней
Концепция сериализации зародилась на заре вычислительной техники, когда разработчикам требовался способ эффективного хранения и передачи данных. Первое упоминание о небезопасной десериализации как проблеме безопасности можно отнести к презентации Филиппа Дельтея и Стефано Ди Паолы на конференции OWASP AppSec в 2006 году. Они подчеркнули риски, связанные с уязвимостями десериализации, открыв путь для дальнейших исследований и осведомленности в области безопасности. сообщество безопасности.
Подробная информация о небезопасной десериализации
Небезопасная десериализация происходит, когда приложение принимает сериализованные данные, часто в таких форматах, как JSON, XML или собственная сериализация PHP, и преобразует их обратно в объекты или структуры данных. Злоумышленники могут использовать этот процесс, создавая злонамеренно манипулируемые сериализованные данные, чтобы заставить приложение выполнить произвольный код.
В процессе десериализации приложение обычно восстанавливает объекты из сериализованных данных, вызывая соответствующие конструкторы классов или фабричные методы. Основная проблема заключается в отсутствии надлежащей проверки ввода и неадекватных проверках безопасности во время этого процесса. Злоумышленники могут подделать сериализованные данные, внедрить вредоносные полезные данные или изменить свойства объекта, что приведет к непреднамеренному поведению или даже полной компрометации приложения.
Внутренняя структура небезопасной десериализации и как она работает
Уязвимости небезопасной десериализации связаны со способом обработки сериализованных данных. Следующие шаги иллюстрируют, как это работает:
-
Сериализация: приложение преобразует объекты или структуры данных в сериализованный формат (например, JSON или XML) для облегчения хранения или передачи.
-
Десериализация: приложение принимает сериализованные данные и восстанавливает исходные объекты или структуры данных.
-
Отсутствие проверки. Небезопасная десериализация возникает, когда приложению не удается проверить входящие сериализованные данные, предполагая, что они всегда поступают из надежных источников.
-
Вредоносные полезные данные. Злоумышленники тщательно создают манипулируемые сериализованные данные, внедряя вредоносный код или изменяя свойства сериализованных объектов.
-
Выполнение кода. Когда манипулируемые сериализованные данные десериализуются, приложение неосознанно выполняет вредоносный код, что приводит к потенциальным эксплойтам.
Анализ ключевых особенностей небезопасной десериализации
Ключевые особенности небезопасной десериализации можно резюмировать следующим образом:
-
Простота эксплуатации: Небезопасную десериализацию относительно легко использовать, что делает ее популярной мишенью для злоумышленников.
-
Скрытые атаки: поскольку уязвимости десериализации не требуют загрузки файлов или прямого внедрения кода, злоумышленники могут действовать скрытно, уклоняясь от традиционных мер безопасности.
-
Впечатляющие последствия: успешные атаки могут привести к несанкционированному доступу, подделке данных или удаленному выполнению кода, что потенциально может привести к полной компрометации системы.
-
Непредсказуемые полезные нагрузки: Злоумышленники могут создавать собственные полезные данные для использования приложения уникальными и неожиданными способами.
Типы небезопасной десериализации
Уязвимости небезопасной десериализации можно разделить на различные типы в зависимости от конкретных векторов атак или используемого языка программирования. Вот некоторые распространенные типы:
| Тип | Описание |
|---|---|
| Удаленное выполнение кода | Злоумышленники выполняют произвольный код на сервере, получая несанкционированный доступ и контроль над системой. |
| Внедрение объектов | В приложение внедряются вредоносные объекты, что потенциально может привести к манипулированию данными или их утечке. |
| Отказ в обслуживании | Созданные сериализованные данные заставляют приложение потреблять чрезмерные ресурсы, что приводит к DoS-атаке. |
| Путаница типов | Злоумышленники используют ошибки обработки на основе типов в процессе десериализации, чтобы поставить под угрозу систему. |
Способы использования небезопасной десериализации, проблемы и их решения
Способы использования небезопасной десериализации:
-
Подделка данных: Злоумышленники могут изменять сериализованные данные, чтобы подделать логику приложения и изменить конфиденциальную информацию.
-
Подделка личности: сериализованными данными можно манипулировать для подделки личности пользователя в обход механизмов аутентификации.
-
Выполнение команды: Вредоносный код может быть внедрен в сериализованные данные, что приведет к удаленному выполнению кода.
Проблемы и их решения:
-
Проверка ввода: реализовать строгую проверку ввода, чтобы гарантировать, что во время десериализации обрабатываются только проверенные и ожидаемые данные.
-
Использование доверенных библиотек: используйте хорошо зарекомендовавшие себя и безопасные библиотеки десериализации, которые предлагают встроенную защиту от распространенных атак.
-
Белый список: Создайте белый список разрешенных классов или типов данных во время десериализации, чтобы предотвратить создание неожиданных объектов.
-
Песочница: выполнить десериализацию в изолированной среде, чтобы ограничить доступ к критически важным ресурсам и предотвратить несанкционированные операции.
Основные характеристики и другие сравнения с аналогичными терминами
Небезопасная десериализация имеет сходство с другими уязвимостями веб-приложений, но имеет уникальные характеристики, которые выделяют ее:
-
Похоже на: Внедрение кода: Небезопасная десериализация имеет некоторое сходство с уязвимостями внедрения кода, но она работает в контексте десериализации, что делает ее отличительной.
-
Отличие от SQL-инъекции: Хотя SQL-инъекция нацелена на базы данных, небезопасная десериализация фокусируется на манипулировании сериализованными данными.
-
Часто встречается в веб-приложениях: Небезопасная десериализация более распространена в веб-приложениях, которые работают с сериализованными данными, полученными из пользовательского ввода или внешних API.
Поскольку область безопасности веб-приложений продолжает развиваться, ожидаются достижения в области безопасных библиотек сериализации и десериализации. Разработчики будут все чаще отдавать приоритет проверке входных данных и более безопасным методам десериализации. Кроме того, автоматизированные инструменты безопасности будут продолжать совершенствовать обнаружение и устранение небезопасных уязвимостей десериализации.
Как прокси-серверы можно использовать или связывать с небезопасной десериализацией
Прокси-серверы играют решающую роль в веб-безопасности, перехватывая и фильтруя трафик между клиентами и серверами. Их можно использовать для обнаружения и блокировки вредоносных запросов, содержащих манипулируемые сериализованные данные, тем самым обеспечивая дополнительный уровень защиты от небезопасных атак десериализации.
Ссылки по теме
Для получения дополнительной информации о небезопасной десериализации и безопасности веб-приложений рассмотрите возможность изучения следующих ресурсов:
- Памятка по десериализации OWASP
- Руководство по безопасности приложений NIST
- Безопасное кодирование SANS
В заключение, понимание небезопасной десериализации жизненно важно для разработчиков, специалистов по безопасности и предприятий, чтобы обеспечить безопасность и целостность веб-приложений. Внедряя лучшие практики, используя безопасные библиотеки и сохраняя бдительность в отношении возникающих угроз, мы можем защитить наши системы от потенциальных эксплойтов и защитить конфиденциальные данные от несанкционированного доступа и манипуляций.
