การดีซีเรียลไลเซชันที่ไม่ปลอดภัยเป็นช่องโหว่ที่มีอยู่ในเว็บแอปพลิเคชัน ทำให้ผู้โจมตีสามารถจัดการข้อมูลและอาจรันโค้ดตามอำเภอใจโดยใช้ประโยชน์จากกระบวนการดีซีเรียลไลเซชัน ข้อบกพร่องด้านความปลอดภัยนี้เกิดขึ้นเมื่อแอปพลิเคชันสุ่มสี่สุ่มห้าแปลงข้อมูลซีเรียลไลซ์เป็นออบเจ็กต์โดยไม่มีการตรวจสอบที่เหมาะสม ซึ่งนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ร้ายแรง เช่น การเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต การดัดแปลงข้อมูล และการเรียกใช้โค้ดจากระยะไกล
ประวัติความเป็นมาของต้นกำเนิดของ Insecure Deserialization และการกล่าวถึงครั้งแรก
แนวคิดเรื่องซีเรียลไลซ์ไลซ์มีมาตั้งแต่ยุคแรกๆ ของการประมวลผล เมื่อนักพัฒนาต้องการวิธีจัดเก็บและส่งข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพ การกล่าวถึงการดีซีเรียลไลเซชันที่ไม่ปลอดภัยเป็นครั้งแรกว่าเป็นข้อกังวลด้านความปลอดภัยสามารถย้อนกลับไปที่การนำเสนอโดย Philippe Delteil และ Stefano Di Paola ในการประชุม OWASP AppSec ในปี 2549 พวกเขาเน้นย้ำถึงความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับช่องโหว่ของการดีซีเรียลไลเซชัน ซึ่งปูทางไปสู่การวิจัยและความตระหนักเพิ่มเติมใน ชุมชนความปลอดภัย
ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับการดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัย
การดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยเกิดขึ้นเมื่อแอปพลิเคชันรับข้อมูลซีเรียลไลซ์ ซึ่งมักจะอยู่ในรูปแบบเช่น JSON, XML หรือซีเรียลไลซ์ดั้งเดิมของ PHP และแปลงกลับเป็นออบเจ็กต์หรือโครงสร้างข้อมูล ผู้โจมตีสามารถใช้ประโยชน์จากกระบวนการนี้โดยการสร้างข้อมูลซีเรียลไลซ์ที่ถูกจัดการโดยมีเจตนาร้ายเพื่อหลอกให้แอปพลิเคชันรันโค้ดตามอำเภอใจ
ในระหว่างกระบวนการดีซีเรียลไลเซชัน โดยทั่วไปแอปพลิเคชันจะสร้างออบเจ็กต์ใหม่จากข้อมูลซีเรียลไลซ์โดยการเรียกใช้ตัวสร้างคลาสหรือวิธีการจากโรงงานที่สอดคล้องกัน ปัญหาหลักอยู่ที่การขาดการตรวจสอบความถูกต้องอินพุตที่เหมาะสมและการตรวจสอบความปลอดภัยไม่เพียงพอในระหว่างกระบวนการนี้ ผู้โจมตีสามารถยุ่งเกี่ยวกับข้อมูลซีเรียลไลซ์ แทรกเพย์โหลดที่เป็นอันตราย หรือแก้ไขคุณสมบัติของอ็อบเจ็กต์ ซึ่งนำไปสู่พฤติกรรมที่ไม่ได้ตั้งใจ หรือแม้แต่ประนีประนอมแอปพลิเคชันโดยสมบูรณ์
โครงสร้างภายในของ Insecure Deserialization และวิธีการทำงาน
ช่องโหว่การดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยเกิดขึ้นจากวิธีการประมวลผลข้อมูลซีเรียลไลซ์ ขั้นตอนต่อไปนี้แสดงวิธีการทำงาน:
-
การทำให้เป็นอนุกรม: แอปพลิเคชันแปลงวัตถุหรือโครงสร้างข้อมูลเป็นรูปแบบซีเรียลไลซ์ (เช่น JSON หรือ XML) เพื่ออำนวยความสะดวกในการจัดเก็บหรือส่งข้อมูล
-
การดีซีเรียลไลซ์: แอปพลิเคชันจะใช้ข้อมูลซีเรียลไลซ์และสร้างออบเจ็กต์ดั้งเดิมหรือโครงสร้างข้อมูลขึ้นใหม่
-
ขาดการตรวจสอบ: การดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยเกิดขึ้นเมื่อแอปพลิเคชันล้มเหลวในการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลซีเรียลไลซ์ขาเข้า โดยถือว่าข้อมูลดังกล่าวมาจากแหล่งที่เชื่อถือได้เสมอ
-
เพย์โหลดที่เป็นอันตราย: ผู้โจมตีประดิษฐ์ข้อมูลซีเรียลไลซ์ที่ถูกจัดการอย่างระมัดระวัง การฝังโค้ดที่เป็นอันตราย หรือการแก้ไขคุณสมบัติของออบเจ็กต์ซีเรียลไลซ์
-
การดำเนินการโค้ด: เมื่อข้อมูลซีเรียลไลซ์ที่ถูกจัดการถูกดีซีเรียลไลซ์ แอปพลิเคชันจะรันโค้ดที่เป็นอันตรายโดยไม่รู้ตัว ซึ่งนำไปสู่การหาประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้น
การวิเคราะห์คุณสมบัติหลักของการดีซีเรียลไลเซชันที่ไม่ปลอดภัย
คุณสมบัติที่สำคัญของการดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยสามารถสรุปได้ดังนี้:
-
ความง่ายดายในการแสวงหาผลประโยชน์: การดีซีเรียลไลเซชันที่ไม่ปลอดภัยนั้นค่อนข้างง่ายในการหาประโยชน์ ทำให้เป็นเป้าหมายยอดนิยมของผู้โจมตี
-
การโจมตีแบบซ่อนตัว: เนื่องจากช่องโหว่ของการดีซีเรียลไลซ์ไม่จำเป็นต้องมีการอัพโหลดไฟล์หรือการแทรกโค้ดโดยตรง ผู้โจมตีจึงสามารถดำเนินการอย่างซ่อนเร้น โดยหลีกเลี่ยงมาตรการรักษาความปลอดภัยแบบเดิมๆ
-
ผลที่ตามมาที่มีผลกระทบ: การโจมตีที่ประสบความสำเร็จอาจส่งผลให้เกิดการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต การดัดแปลงข้อมูล หรือการเรียกใช้โค้ดจากระยะไกล ซึ่งอาจนำไปสู่การประนีประนอมระบบโดยสมบูรณ์
-
เพย์โหลดที่ไม่สามารถคาดเดาได้: ผู้โจมตีสามารถสร้างเพย์โหลดแบบกำหนดเองเพื่อใช้ประโยชน์จากแอปพลิเคชันด้วยวิธีที่ไม่เหมือนใครและไม่คาดคิด
ประเภทของดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัย
ช่องโหว่การดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ตามเวกเตอร์การโจมตีเฉพาะหรือภาษาการเขียนโปรแกรมที่ใช้ ต่อไปนี้เป็นประเภททั่วไปบางส่วน:
| พิมพ์ | คำอธิบาย |
|---|---|
| การดำเนินการโค้ดระยะไกล | ผู้โจมตีรันโค้ดตามอำเภอใจบนเซิร์ฟเวอร์ เข้าถึงและควบคุมระบบโดยไม่ได้รับอนุญาต |
| การฉีดวัตถุ | วัตถุที่เป็นอันตรายจะถูกแทรกเข้าไปในแอปพลิเคชัน ซึ่งอาจนำไปสู่การจัดการข้อมูลหรือการรั่วไหล |
| การปฏิเสธการให้บริการ | ข้อมูลซีเรียลไลซ์ที่สร้างขึ้นทำให้แอปพลิเคชันใช้ทรัพยากรมากเกินไป นำไปสู่การโจมตี DoS |
| ประเภทความสับสน | ผู้โจมตีใช้ประโยชน์จากข้อผิดพลาดในการจัดการตามประเภทในกระบวนการดีซีเรียลไลซ์เพื่อทำให้ระบบเสียหาย |
วิธีใช้ Insecure Deserialization ปัญหา และวิธีแก้ปัญหา
วิธีใช้การดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัย:
-
การดัดแปลงข้อมูล: ผู้โจมตีสามารถแก้ไขข้อมูลซีเรียลไลซ์เพื่อยุ่งเกี่ยวกับตรรกะของแอปพลิเคชันและแก้ไขข้อมูลที่ละเอียดอ่อนได้
-
การปลอมแปลงข้อมูลประจำตัว: ข้อมูลซีเรียลไลซ์สามารถจัดการเพื่อปลอมแปลงข้อมูลระบุตัวตนผู้ใช้ โดยไม่ต้องผ่านกลไกการตรวจสอบสิทธิ์
-
การดำเนินการตามคำสั่ง: รหัสที่เป็นอันตรายสามารถแทรกเข้าไปในข้อมูลต่อเนื่องได้ ซึ่งนำไปสู่การเรียกใช้โค้ดจากระยะไกล
ปัญหาและแนวทางแก้ไข:
-
การตรวจสอบอินพุต: ใช้การตรวจสอบอินพุตที่เข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าเฉพาะข้อมูลที่เชื่อถือได้และคาดหวังเท่านั้นที่จะได้รับการประมวลผลในระหว่างการดีซีเรียลไลซ์
-
การใช้ไลบรารีที่เชื่อถือได้: ใช้ไลบรารีดีซีเรียลไลเซชันที่ปลอดภัยและเป็นที่ยอมรับซึ่งมีการป้องกันในตัวจากการโจมตีทั่วไป
-
ไวท์ลิสต์: สร้างไวท์ลิสต์ของคลาสหรือประเภทข้อมูลที่อนุญาตระหว่างการดีซีเรียลไลซ์เพื่อป้องกันการสร้างอินสแตนซ์ของอ็อบเจ็กต์ที่ไม่คาดคิด
-
แซนด์บ็อกซ์: ดำเนินการดีซีเรียลไลซ์ในสภาพแวดล้อมแบบแซนด์บ็อกซ์เพื่อจำกัดการเข้าถึงทรัพยากรที่สำคัญและป้องกันการดำเนินการที่ไม่ได้รับอนุญาต
ลักษณะสำคัญและการเปรียบเทียบอื่น ๆ ที่มีคำคล้ายคลึงกัน
การดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยมีความคล้ายคลึงกับช่องโหว่ของเว็บแอปพลิเคชันอื่นๆ แต่มีลักษณะเฉพาะที่ทำให้มันแตกต่าง:
-
คล้ายกับการฉีดโค้ด: การดีซีเรียลไลซ์เซชันที่ไม่ปลอดภัยมีความคล้ายคลึงกับช่องโหว่การแทรกโค้ด แต่ทำงานภายในบริบทของการดีซีเรียลไลซ์ ทำให้มีความแตกต่างกัน
-
แตกต่างจากการฉีด SQL: ในขณะที่การฉีด SQL กำหนดเป้าหมายฐานข้อมูล การดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยจะมุ่งเน้นไปที่การจัดการข้อมูลซีเรียลไลซ์
-
ทั่วไปในแอปพลิเคชันบนเว็บ: การดีซีเรียลไลเซชันที่ไม่ปลอดภัยนั้นแพร่หลายมากขึ้นในเว็บแอปพลิเคชันที่จัดการกับข้อมูลซีเรียลไลซ์จากอินพุตของผู้ใช้หรือ API ภายนอก
เนื่องจากขอบเขตของการรักษาความปลอดภัยแอปพลิเคชันบนเว็บยังคงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง จึงมีการคาดการณ์ถึงความก้าวหน้าในไลบรารีซีเรียลไลเซชันและดีซีเรียลไลเซชันที่ปลอดภัย นักพัฒนาจะให้ความสำคัญกับการตรวจสอบอินพุตและเทคนิคดีซีเรียลไลเซชันที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น นอกจากนี้ เครื่องมือรักษาความปลอดภัยแบบอัตโนมัติจะยังคงปรับปรุงการตรวจจับและบรรเทาช่องโหว่ของการดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยต่อไป
วิธีการใช้หรือเชื่อมโยงกับพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์กับการดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัย
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์มีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยของเว็บโดยการสกัดกั้นและกรองการรับส่งข้อมูลระหว่างไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์ สามารถใช้เพื่อตรวจจับและบล็อกคำขอที่เป็นอันตรายซึ่งมีข้อมูลซีเรียลไลซ์ที่ถูกจัดการ ดังนั้นจึงเป็นการป้องกันเพิ่มเติมอีกชั้นหนึ่งจากการโจมตีแบบดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัย
ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยและความปลอดภัยของเว็บแอปพลิเคชัน โปรดพิจารณาแหล่งข้อมูลต่อไปนี้:
- เอกสารสรุปการดีซีเรียลไลเซชันของ OWASP
- คู่มือการรักษาความปลอดภัยของแอปพลิเคชัน NIST
- การเข้ารหัสที่ปลอดภัยของ SANS
โดยสรุป การทำความเข้าใจการดีซีเรียลไลซ์ที่ไม่ปลอดภัยถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับนักพัฒนา ผู้เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัย และธุรกิจในการรับรองความปลอดภัยและความสมบูรณ์ของเว็บแอปพลิเคชัน ด้วยการนำแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดไปใช้ การใช้ไลบรารีที่ปลอดภัย และเฝ้าระวังภัยคุกคามที่เกิดขึ้นใหม่ เราจะสามารถเสริมระบบของเราให้แข็งแกร่งจากการแสวงหาประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้น และปกป้องข้อมูลที่ละเอียดอ่อนจากการเข้าถึงและการยักย้ายโดยไม่ได้รับอนุญาต
