宁波网站推广方式定制公司,自己做的网站怎么设置地址,湛江企业网站建站模板,我要表白网app本文简单回顾了 API 的发展历史#xff0c;其基本概念、功能、相关协议、以及使用场景#xff0c;重点讨论了与之相关的不同安全要素、威胁、认证方法、以及十二项优秀实践。 根据有记录的历史#xff0c;随着 Salesforce 的销售自动化解决方案的推出#xff0c;首个 Web… 本文简单回顾了 API 的发展历史其基本概念、功能、相关协议、以及使用场景重点讨论了与之相关的不同安全要素、威胁、认证方法、以及十二项优秀实践。 根据有记录的历史随着 Salesforce 的销售自动化解决方案的推出首个 Web API 在 1990 年底出现了。在那个时候它是一种每个人都可以访问到的开放资源。Salesforce 的自动化工具由 XML 驱动。而用于交换该工具信息的数据格式后来被公认为 SOAP API 标准。它拥有与允许或禁止各种请求相关联的消息格式规范、以及特定于代码的规则。也就是说大多数开发人员除了需要针对 API 的开发和创建进行必要的 SOAP 处理也需要手动将 XML 文档与 RPC 协同使用。之后开发人员还需要解释 API 的端点并将 SOAP 套件发布到该端点处。这不仅是 API 的诞生也算是 SaaS 概念的开始。
而塑造现代 API 的关键事件离不开 Flicker 和 Facebook API 的推出。Flicker 开发了一个通过云端存储数字图像的平台该平台通过开发 API支持横跨不同平台的图像共享并集成了各种照片共享设施的新型服务。
到了 2008 年API 进化成为可以独立操作并能够处理大量互连的信息。Twilio 通过推出一个 API可方便用户连接电话、短信等整个产品所需各个部分。
什么是 API?
对于初学者来说API 是指为两个不同的应用之间实现流畅通信而设计的应用程序编程接口。它通常被称为应用程序的“中间人”。由于我们需要保护用户的持有数据、以及应用本身的完整性因此 API 的安全性是一种“刚需”。
而对于开发人员而言API 是一个非常好的工具。它可以在微服务和容器之间交换信息并实现快节奏的通信交流。正如集成和互连对于应用开发的重要性那样API 在某种程度上驱动并增强了应用程序的设计。 API 风靡互联网
在互联网的早期API 作为专有协议在网络中往往被用于受限的区域、目的或组织让不同网络架构的通信与计算成为可能。当 Web 2.0 出现后基于 Web 的工具广泛涌现人们开始使用 REST REpresentational State Transfer Framework这一社区开发规范来构建实际应用的 API 接口例如我们常见的 OpenAPI。
在如今的 Web 3.0 时代API 在 IoT 和 AI 驱动的设备之间的通信中发挥着至关重要的作用。API 的常规请求 - 响应范式也转变成为了事件驱动的方式。
API 用例
API 作为方便信息交换的基本元素被广泛用于 Web 应用程序的开发领域。目前业界最常使用且最为重要的 API 用例有如下类型
单页应用程序SPA
REST API 不但可以加速单页应用程序的开发而且能够协助应用将所有内容放在一张页面上以提供完整的用户体验。在应用的开发过程中程序员可以使用预定义的 CSS、JavaScript 和 HTML 文件来启动 Web 服务器间的通信。注意REST 框架通常被用于服务器端的通信以及针对特定类型框架的客户端信息交换。
常被用于 SPA 开发的 REST API 框架包括NancyFx、Express.js 和 ASP.Net WebAPI。作为无状态的框架REST API 不会受到客户端为每个请求去调用一到多个服务器的困扰。因此使用 REST API 进行 SPA 开发能够提高应用的可扩展性。显然这不但减轻了开发者为扩展应用程序而付出的成本并且消除了应用对于访问特定资源的需求。
在 SPA 开发中除了 REST API 文档之外没有其他元素会被绑定到客户端和服务器上。因此这种独立性促进了应用在开发、测试和部署环节的灵活性。而这恰恰是动态网页框架所无法达到的。
公共 API、企业级的 B2B
长期以来电话、传真和电子邮件一直是 B2B 运营的主要通信手段。然而为了满足基于物联网的信息交换的需求RESTful API 可以在自动化的企业级 B2B 通信方面发挥关键性的作用。
从客户的角度来看发布公共 API 会使得企业能够创建面向消费者的应用程序并且最大化与外界的通信交流效果。同时由于公共 API 允许 B2B 客户端扩展各种基于用户的行为因此它使得业务流程得以充分解耦并在不增加成本负担的前提下增强了基于机器machine-based的互操作性。
私有 API 与内部 API 服务
使用私有 APIB2B 客户可以缩短面市的时间并在加速启用新的应用和工具的同时不会对现有工作流程造成瓶颈。在管理内部工作流时私有 API 可以为企业找出需要重组和现代化改造的可组合composable领域。而作为一个创造性的过程可组合的业务模型可以将复杂的功能分解为易于处理的微型部分。私有 API 通过支持内部各个级别的高效通信促进了资源的战略性使用。
由于内部 API 提供了针对各种可能导致操作性故障以及提高系统部件响应时间的详细信息因此它使得商业智能分析的结果更加精准。而且在使用私有 API 后应用的协作和信息交换能力也会变得更加快速且安全。
服务网格
作为基础设施层的组件服务网格具有高度的可配置性和低延迟性。通常它被用于在网络结构中处理大规模的内部通信。通过合理地使用网格开发者可以保证各种与容器化和临时应用相关的快速、安全且可靠的信息交换。
API 可以被用于服务网格中的信息交换。不过当网格的数据平面与通过系统的每个数据包或请求进行联系时情况会变得复杂许多。因此使用通用数据平面Universal Data Plane和 xDS 等 API 可以简化此类工作。它们可以检查系统的健康状况监控其性能、路由各种传入或传出请求、以负载共享的方式平衡系统流量以及通过服务发现的方式来发现与用户授权相关的误操作。
移动后端
作为一种新兴的服务交付模型移动后端通常被用于移动优化方案的开发中。被称为移动后端即服务Mobile Backend as a ServiceMBaaS的开发模型充分给予了开发人员维护服务器和服务器相关工具的自由其中包括用户管理、推送通知和社交登录插件等组件。
MBaaS 的各个资源会使用灵活的 SDK去连接 API 的端点。例如MBaaS 会使用 Flutter、Unity、Iconic 和 React Native 等技术为 Android 和 iOS 操作系统开发前端应用。同时MBaaS 平台的各种 API 能够为开发人员在工作流管理、通知更新和任务规划等方面带来自动化。
此外这些 API 可以生成一个应用层以实现在各种系统和所使用的服务之间进行无缝的信息交换。开发人员也可以为新添加的用户集群设计各种基于需求的服务。
物联网IoT
由于物联网设备需要连接到客户端、或其他网络用户的设备上以完成信息的交换因此在使用 API 时往往难免暴露交换信息。为此开发人员需要创建足够安全的、基于上下文的应用而不可直接使用 UI 与外部进行交互。
REST API 是目前用于物联网设备真实场景的、最普遍的 API它通过互联网协议来进行信息交换。此外REST API 也允许开发人员实施身份验证和授权策略。
不同人眼中的 API
API 的多样性往往会被用于不同的应用场景中而不同角色的开发者对于 API 有着不同的认识。
后端开发 框架一个结构良好的规划或战略它定义了操作和流程的工作方式。 规范一种基于 Swagger 的文档可描述 REST 或 OpenAPI 等功能。例如与 Geo PC 内容相关的某种 GraphQL 模式。 数据和业务逻辑后端开发人员更喜欢在客户端例如移动应用或浏览器之间分离数据和逻辑。这将有利于他们自己的代码或数据例如单页面应用和移动应用可以使用相同的数据与 API去处理各种自定义的集成。 统一的移动、Web 和集成后端可以改进和简化同步的过程。
DevOps 满足生产环境的规范例如如果端点经常返回 502 错误的话您就应该考虑使用 API来对其进行修复。 可扩展性如果端点需要通过扩展来解决 504 错误的话您需要找出与此相关的微服务、最佳流程、以及解决问题的方向例如针对 GraphQL 的 REST API。 API 的工作原理流程图
安全 新的协议如何应对防火墙、扫描仪和其他旧工具停止升级的问题 东 - 西向East-west即各个后端应用与数据库之间区别于我们常说的南 - 北向安全在网络内缺乏对通信的良好监控。 新的安全、网络或其他 IT 组件的合规性需求。
API 安全的重要性
如前所述API 与 API 安全是相辅相成的。那些安全性较差的 API往往容易暴露且受黑客的攻击。而由于 API 主要用于交换信息、连接服务和传输数据因此一旦出现数据泄露就会给企业带来重大的损失。
API 的各种认证方法
在授予用户访问权限之前我们有必要验证那些查看或编辑 API 资源的用户的真实身份以防止 API 被不恰当地使用。
1、基于主机的认证
该过程通过验证主机或服务器以保证只有经过验证的用户才能访问到部署在服务器上的资源。我们并不需要任何密钥、或其他方式来启动该过程。但是服务器应该有能力通过实时验证登录密钥以控制 DNS 欺骗、路由欺骗、以及 IP 欺骗等事件。
在流程和实现方式上基于主机的认证与 RSA 非常相似。默认情况下我们可以不必设置任何参数。基于主机的用户验证可以由管理员通过为本地主机创建私钥、或提取用于本地主机的公钥来完成。
2、基本认证
这是最直接的 API 身份确认方案之一。由于客户端发送带有预构建标头的 HTTP 请求因此该方法使用 HTTP 协议和进程来请求和验证用户名和密码等凭据。此类检查往往是在浏览器驱动的环境中完成的。
由于能够得到绝大多数浏览器和服务器的支持因此此类身份认证所使用到的凭据详细信息可以明文形式在网络上共享或仅使用 base64 进行编码。它不但能够在各种代理服务器上运行而且能够将访问权限授予那些并未托管在 IIS 服务器上的资源。由于缺少加密的保护因此它很容易受到重放等方式的攻击。
3、OAuth
作为一种可定制的开放式 API 身份验证技术OAuth 可以通过验证用户身份和定义授权标准实现应用与服务器、及存储类 API 的交互。
当有人登录系统时它会通过请求令牌的方式去验证用户身份。为此个人或请求的创建者必须将访问资源的请求转发到身份验证服务器上。服务器进而会根据验证的结果对请求予以接受或拒绝。
相比其他流程OAuth 更为安全因此它成为了许多用户的首选。OAuth 的三个关键要素包括 OAuth 提供者如 Google 和 Facebook、OAuth 客户端指承载信息的网站 / 页面、以及所有者指提出访问请求的用户。
4、OAuth 2.0
作为 OAuth 的更新版本OAuth 2.0 是一种被广泛使用的 API 访问管理协议。其功能包括通过使用 HTTP 服务来启动客户端应用进而限制 API 客户端的访问。GitHub 和 Facebook 都在其关键性 HTTP 服务的身份验证代码中使用到了该协议进而免去了用户凭据。
OAuth 2.0 的三个关键要素分别是拥有数据的用户、应用程序和 API 本身。在身份验证的过程中该方法可以很容易地解析到使用不同资源的用户数据。它可以根据验证目的被部署到基于 Web、移动及桌面的应用程序与设备中。
5、SAML
安全断言标记语言Security Assertion Markup LanguageSAML是使用单点登录技术进行身份验证的标准化 API 流程。它会根据用户提供的详细信息来进行验证。只有完成验证用户才会被授予针对各种应用程序或资源的访问权限。目前SAML 2.0 是被普遍使用的版本。它与 ID 非常类似可以协助完成对于用户身份的评估。
API 安全意味着什么
API 安全不仅专注于保护那些直接或间接暴露给用户的 API还涉及到节流、速率限制等网络安全原则基于身份的安全分析以及如下关键性的安全控制概念
访问控制限速OAuth 授权与资源服务器速率限制、配额各种访问规则的定义和执行峰值保护统一管理和执行
内容验证监控和而分析输入/输出内容验证基于人工智能的异常检测机构与模式规则各种API调用的顺序检查基于签名的威胁检测地理栅栏和速度检查
API 协议
API 可以根据不同的需求以多种形式和样式被使用。而不同的使用方式也决定了 API 实施的安全性。
SOAP
简单对象访问协议Simple Object Access ProtocolSOAP是一种基于 XML 的消息传递与通信协议。该协议可以扩展 HTTP并为 Web 服务提供数据传输。使用该协议我们可以轻松地交换包含着所有内容的文件、或远程调用过程。与诸如 CORB、DCOM 和 Java RMI 等其他框架的不同之处在于SOAP 的整个消息都是被写在 XML 中的因此它能够独立于各种语言。
REST
作为基于 HTTP 协议的 Web 标准架构REST 针对每个待处理的 HTTP 请求可以使用四种动词GET、POST、PUT 和 DELETE。对于开发人员来说RESTful 架构是理解 API 功能和行为的最简单工具之一。它不但能够使得 API 架构易于维护和扩展而且方便了内、外部开发人员去访问 API。
gRPC
作为一个开源的高性能框架gRPC 改进了老式的远程过程调用Remote Procedure CallRPC协议。它使用 HTTP/2 这种二进制帧传输协议简化了客户端和后端服务之间的通信和消息传递过程。
完全轻量级的 gRPC要比 JSON 快 8 倍以上。它可以通过开源技术协议调用缓冲区并对结构化的消息采用了一种与平台无关的序列化格式。在 API 的使用中开发人员可以通过 gRPC找出应该调用和评估参数值的各个过程。
Webhook
Webhook 能够将自动生成的消息从一个应用程序发送到另一个应用程序。换句话说它可以在两个应用之间实时建立、发送、提取更新的通信。
由于 Webhooks 可以包含关键信息并将其传输到第三方服务器因此我们可以通过在 Webhooks 中执行基本的 HTTP 身份验证、或是 TLS 身份验证来保证 API 的相关安全实践。
WebSocket
WebSocket 是一种双向通信协议可以在客户端和服务器之间提供成熟的双向通信通道进而弥补了 HTTP 协议的局限性。
应用客户端可以使用 WebSocket 来创建 HTTP 连接请求并发送给服务器。当初始化通信连接被建立之后客户端和服务器都可以使用当前的 TCP/IP 连接根据基本的消息框架协议传输数据与信息。
XML-RPC
XML-RPC 可以通过标准化的通信过程实现 WordPress 和其他系统之间的相互通信。它使用 HTTP 作为传输的手段使用 XML 作为编码过程。其工作代码被存储在位于网站根目录的 xmlrpc.php 文件中。作为 WordPress 3.5 版的默认选项XML-RPC 能够让移动应用与基于 Web 的 WordPress 安装过程实现无缝的交互。
不过对于每个访问请求而言由于 xmlrpc.php 能够共享身份验证的详细信息因此它增加了暴力攻击和 DDoS 攻击的几率。对此我们在采用 XML-RPC 的 API 时需要增加相关安全实践。
JSON-RPC
对于新手而言JSON-RPC 是一种超轻型的 RPC 协议可用来开发基于以太坊区块链的 API。它采用 JSONRFC4627作为基本的数据格式具有解释和处理多个数据结构与规则的能力。该协议可以通过相同的套接字被反复使用。
MQTT
MQTT 是 OASIS 认可的消息协议已被广泛地用在物联网设备和工具开发领域实现了 HTTP 类型的信息交换。由于非常轻巧因此它可以让开发人员能够一次性扩展到数百万台设备上。在 API 安全性方面MQTT 不但能够协助实现消息加密而且可以轻松地应用 TLS 和身份验证。
AMQP
作为一个开放的协议高级消息队列协议Advanced Message Queuing ProtocolAMQP规定了消息提供者的行为过程可以被应用到应用层上创建互操作式的系统。由于是采用二进制实现的因此该协议不但支持各种面向消息的中间件通信而且可以确保消息的全面妥投。
XMPP
作为一整套免费的源技术XMPP 可用于开发多方协作、即时消息、多方聊天、视频通话、以及轻量级中间件等领域。它的四个关键性组件包括PHP、MySQL、Apache 和 Perl。
CoAP
作为一种由 RFC 7252 定义的 IETF 标准CoAP 可以被当作标准化的 API 安全协议来约束物联网设备上的应用。由于 CoAP 可以支持通过 LPWAN 进行通信因此它是保护简单微控制器节点的最佳选择。CoAP 工作在 TCP/IP 层并采用 UDP 作为基本的传输协议。
云、本地和混合部署中的 API 安全
云服务、集成平台和 API 网关等技术领域的发展使得 API 提供商们能够以多种方式来保护 API。可以说针对构建 API 所选择的技术栈类型会对保护 API 产生直接的影响。例如一个大型组织可能会使用多个带有自研 API 的应用程序。而在他们合并各种应用的过程中可能会造成各种 API 孤岛的出现。这些孤岛往往就是安全隐患的所在。 在异构生态系统中跨 API 孤岛的特定 API 安全基础架构可以被配置为 sidecar、sideband 代理嵌入到云端与本地的部署之间。由于具有高度可移植性因此此类安全配置可以方便任何面向未来的技术轻松地传输或提取 API。
API 安全层
API 安全层应该是多层次的结构。各个层面各司其职最大程度地提供安全保护。
API 发现
API 安全的第一层是 API 发现毕竟如果不知道目标与威胁何谈如何实施保护。如前所述API 孤岛是阻碍安全人员发现 API 的首要问题。由于缺少 API 的可见性它将直接妨碍 API 访问权限的管理。 影子 API 是 API 可见性的第二大障碍。当 API 作为应用的一部分被开发时往往只有开发小组成员对其了如指掌而安全人员对此类“影子 API”的实施细节不得而知。
第三大障碍便是 API 版本控制。在软件应用的生命周期中其 API 通常需要不断地进行迭代。可是新版本的 API 往往不能立刻且全面地替换掉旧的版本。由于用户端的应用版本不尽相同因此旧版本的 API 需要根据向后兼容的需求继续运行一段时间。然后呢它们会逐渐离开开发团队的视野甚至被遗忘。这一切都是悄然发生的。
因此API 发现实际上是 API 提供者和攻击之间的竞赛。如果提供者能够在攻击者之前发现上述类型的 API那么他们便可以从 API 网关、负载平衡器、以及直接内联的网络流量中提取 API 的流量元数据并通过专门的引擎生产有效的 API 列表报告以便与 API 管理层上的可用 API 目录进行比较。
API 安全的 OWASP 十大安全威胁 API1:2019 对象级别授权的缺陷
通常API 端点通过发现处理对象的标识符来获取访问控制层面的攻击。我们需要针对由客户端提供的信息进行逐条检查。
API2:2019 用户认证的缺陷
攻击者往往会利用获取到的令牌、或验证系统的执行缺陷来冒充合法用户并执行非法操作。
API3:2019 过度的数据暴露
攻击者可以通过 API 的调用合法获取的数据推断出某些条目的相关属性进而筛选出各种实用的信息。
API4:2019 资源不足和限流
通常API 不会对被调用的数据进行流量或数量上的限制。而这就给攻击者留下了发起拒绝服务DoS等抢占资源类攻击的机会。
API5:2019 功能级授权的缺陷
有些 API 在复杂的访问控制策略上并不完备甚至带有授权上的缺陷。这会导致攻击者可以通过函数调用获得其他用户能够调用的资源。
API6:2019 批量分配
为了提高效率以 JSON 方式为用户提供信息的模型往往会提供批量分配Mass Assignment而无需根据具体的许可名单进行合法的属性筛选。据此攻击者可以通过仔细阅读配套文档来推测出对象的属性、查找到不同的 API 端点、或在请求负载中发掘额外的属性进而对它们进行篡改。
API7:2019 安全配置的错误
安全配置的错误往往源于不完备的默认设计、随意的编排、开放的分布式存储、HTTP 标头的错配、宽松的跨域资产共享Cross-Origin asset sharingCORS、以及包含着敏感数据的冗长错误消息提示等方面。
API8:2019 注入
攻击者的有害信息可能会骗过输入检查在未经适当检验的情况下利用 SQL 或 NoSQL 的缺陷执行恶意命令或获取信息。
API9:2019 资产管理不当
API 通常能够发现比常规 Web 应用更多的端点这使得适当地更新配套文档就显得格外重要了。对此我们应当持续完善 API 的相关表格及时发现那些未被记入的端点。
API10:2019 日志和监控不足
缺乏日志记录和检查加上事件响应能力不足都会给 API 调用带来被攻击的威胁。
渗透测试
开发人员可以考虑使用 Postman 代理的预构建的 API 测试数据直接与 API 进行通信。通过快速且反复地开展针对 API 的渗透测试我们可以在降低测试成本的基础上获取详细的报告。
由于渗透测试需要对目标 API、乃至整个系统都非常熟练因此我们最好聘请熟练的安全团队、或使用开源的工具去模拟针对 API 的攻击。通过定期且持续的渗透测试开发人员将能够及时找到符合 API 保护级别的补救措施。
12 项 API 安全的优秀实践
由上述讨论可知API 的安全性对于以数据为中心的应用开发来说是至关重要的。下面让我们来讨论针对 API 的不同类型与阶段的安全优秀实践。
1、使用加密
为了防范破解类的攻击我们需要对那些被用在内、外部通信的 API使用 TLS 加密协议并部署端到端的加密。
2、API 认证
如前文所述身份验证可以确保 API 不会被陌生人所直接使用。同时通过 API 密钥或访问认证我们可以踪调 API 资源的调用。当然此类安全措施也会增加系统的实施难度。
3、充分利用 OAuth 和 OpenID Connect
OAuth 和 OpenID Connect 的结合能够为 API 的身份验证和 / 或授权承担全部的责任。例如在授权过程中API 的消费者和提供者均不直接进行授权操作而是让 OAuth 作为委托协议为 API 添加一个基本的保护层并在此基础上让 OpenID Connect 标准作为额外的身份层使用 ID 令牌去扩展 OAuth2.0。
4、安全专家
面对多种 API 安全实践您也许会犯“选择困难症”。此时经验丰富的安全专家可以指导您使用合适的防病毒系统、以及 ICAPInternet Content Adaptation Protocol服务器来构建稳固的 API 安全态势。
5、持续监控、审计和日志记录
常言道预防胜过弥补。我们可以在 API 设计之初就设置好待监控与记录的指标而在应用服务的使用过程中通过适当的仪表板去跟踪 API 的交互并及时审查相关记录与错误信息。同时在后续的调试与版本更新环节请不要忘记让所有的 API 都得以同步。
6、仅共享有限的信息
记住您通过 API 共享出去的信息越少API 自身的安全性风险就越小。同时您也应当确保在错误消息中披露的信息尽可能地少。
此外使用 IP 地址的白名单与黑名单是限制 API 资源访问的好方法。它可以保证只有已授权人员或应用才能有限地访问 API 资源并保持接口上关键信息的隐藏性。
7、限流和配额保护
请根据后端系统、实际带宽、以及服务器的运能合理地限制有限数量的消息去访问某些 API进而能够有效地防范 DDoS 攻击的威胁。
8、有效的数据
服务器应当对接受到的所有内容进行两次检查与验证。任何新增的内容、庞大的数据集、以及由消费端共享来的信息都应当经过验证。目前JSON 和 XML 验证是两种被用于检查参数安全性的最广泛工具。同时它们也可以控制 SQL 注入、以及 XML 炸弹等事件。
9、强大的基础设施
通过实施最新的安全网络技术、新型服务器与负载平衡软件我们可以在基础设施的层面上保持 API 的安全性使之能够抵御大数据量的泄露攻击。
10、关注 OWASP Top10
通过上文分析您不难看出OWASP 罗列和诠释出的十大 API 漏洞威胁是一些最常见的攻击影响方式。它们不但对于 Web 页面对于 API 的各种漏洞也具有极强的危害性。因此我们需要事先做好代码级的防范工作。
11、使用 API 防火墙
为 API 构建防火墙可以起到两方面的好处 可用于执行基本的安全检查例如检查消息的大小、被 SQL 注入的可能性、以及是否可以立即阻断攻击。 可在局域网内部融入现有的防护体系协同提高整体安全态势。
12、部署 API 网关
无论是供内网使用还是供外网调用API 所处的环境往往既复杂又危险。因此为了减轻管理 API 的压力我们可以通过部署 API 网关对 API 的相关流量进行全面的控制、监控和保护。
