اهمیت تست امنیتی API بر هیچ شخصی پوشیده نیست. چرا که اگر یک عامل مخرب موفق شود بدون مجوز به API شما دسترسی پیدا کند، پیامدهای آن میتواند فاجعهبار باشد. ممکن است متحمل زیانهای مالی قابل توجهی شوید یا حتی بدتر از آن، اعتبار شما خدشهدار گردد. افزون بر این، خطرات امنیتی نیز در حال افزایش می باشند؛ تنها در سال گذشته، افزایش ۳۷ درصدی رخدادهای امنیتی مربوط به API گزارش شده است. این آمار نشان می دهد که توسعهدهندگان محصولات و خدمات مبتنی بر API باید توجه ویژهای به این موضوع داشته باشند.
این اقدام با یک درک جامع از تست امنیت API آغاز میشود و به دنبال آن باید فرآیندهای قدرتمندی اتخاذ گردد که بر پایه چکلیستها و دستورالعملهای جامع تست امنیتی API انجام شوند.
تست امنیتی API چیست؟
تست امنیتی API، فرآیندی است که تمام جنبههای ایمنسازی API ها را مورد ارزیابی قرار میدهد. در سطح کلان، این فرآیند تضمین میکند که API ها در برابر سوءاستفاده و نشت اطلاعات محافظت شدهاند. از لحاظ فنی، این آزمون امنیتی شامل ارزیابی هر API، پیامهای درخواست و پاسخ آن، پارامترهای کوئری (query parameters) و هرگونه دادهای است که بین کلاینت و gateway تبادل میشود تا تدابیر امنیتی مستحکمی برقرار گردد و API در برابر تهدیدات سایبری مقاوم شود.
مزایای تست امنیتی API
تست امنیتی API به اندازه آزمون امنیتی نرمافزار اهمیت دارد. آزمون امنیتی نرمافزار با هدف شناسایی آسیبپذیریهایی انجام میشود که میتوانند منجر به نشت اطلاعات یا اختلال در سیستمها شوند. آزمون امنیتی API نیز تضمینهای امنیتی مشابهی را برای API ها فراهم میکند. در معماری نرمافزاری مدرن، API ها بخشی جداییناپذیر از هر نرمافزاری هستند که در بستر رایانش ابری (Cloud) پیادهسازی شدهاند.
این رویکرد که با عنوان API-First نیز شناخته میشود، بدین معنا است که یک محصول بر اساس مجموعهای از API ها توسعه مییابد؛ API هایی که خدمات اصلی و زیربنایی نرمافزار را فراهم میکنند. بنابراین، انجام تست امنیت روی API هایی که بخشی از نرمافزار هستند، به ایجاد و تقویت مدیریت وضعیت امنیتی (Security Posture Management) برای کل نرمافزار کمک میکند.
تصویر(1)
علاوه بر این، تست امنیتی API مزایای متعددی را برای افراد و سازمانهایی که در توسعه و مدیریت آنها نقش دارند، به همراه دارد.
اگر شما توسعهدهندهای هستید که محصولات و خدمات مبتنی بر API تولید میکنید، آزمون امنیتی API امری ضروری است. این آزمون امکان شناسایی زودهنگام آسیبپذیریها را در مرحله توسعه فراهم میکند تا از طریق اعمال کنترلهای مناسب، API ها را در برابر تهدیدات سایبری محافظت نماید.
برای فروشندگان نرمافزار که از API ها در محصولات و خدمات خود بهره میبرند، تست امنیتی API الزامی است. این آزمون به آنها کمک میکند تا تضمینهای امنیتی معقولی ارائه دهند و با کاهش ریسک آسیب به اعتبار برند، گواهیهای مرتبط با الزامات امنیتی را دریافت کنند.
برای مشتریان نیز امنیت API باید یکی از معیارهای اصلی در ارزیابی، انتخاب و همچنین محصولات و خدمات مبتنی بر آن باشد. این رویکرد به آنها اطمینان میدهد که API ها با سیاستهای امنیتی کلان سازمان هماهنگ هستند و به حفظ وضعیت امنیتی یکپارچه برای تمامی واحدهای کسبوکار کمک میکند.
چگونه باید تست امنیتی API را انجام داد؟
با استانداردسازی ارزشمندی که OpenAPI Specification به همراه آورده و پذیرش گسترده معماریهای RESTful و GraphQL، اکنون API ها از الگوها و قالبهای ارتباطی یکسان و قابلتفسیر توسط ماشین پیروی میکنند. این موضوع خبر خوبی برای توسعهدهندگان و تستکنندگان امنیتی است زیرا امکان تدوین یک چکلیست جامع برای آزمون امنیتی API را فراهم میسازد؛ چکلیستی که تمامی جزئیات و زوایای پنهان API ها را پوشش میدهد.
تصویر(2)
چکلیست تست امنیت API
در ادامه یک چکلیست ۲۱ موردی برای تست امنیتی API ارائه میشود که بر پایه هفت حوزه کلیدی مرتبط با عملکرد API ها تنظیم شده است:
۱. بررسیهای احراز هویت و مجوزدهی
نخستین گام، چکلیست دسترسی به API است. هر API طوری طراحی شده که تنها به ورودی های احراز هویتشده مشخصی اجازه دسترسی میدهد. این هویتها باید نقشها و مجوزهای مشخصی برای انجام وظایف خود داشته باشند. بر این اساس، چکلیست احراز هویت و مجوزدهی باید شامل موارد زیر باشد:
- API باید از یک مکانیزم احراز هویت قدرتمند مانند OAuth 2.0 یا JWT (JSON Web Token) استفاده کند.
- API باید دارای قابلیت بررسی مجوز باشد تا اطمینان حاصل شود تنها هویتهای دارای مجوز میتوانند نقطه پایانی (endpoint) یا متد HTTP خاصی را فراخوانی کنند.
- API باید امکان پیادهسازی احراز هویت چندمرحلهای (Multi-factor Authentication) را برای امنیت قویتر در نظر بگیرد.
۲. اعتبارسنجی ورودی و رمزگذاری خروجی
این بررسیها یکپارچگی تبادل داده بین درخواستکننده و تولیدکننده API را تضمین میکنند.
- API باید هر فیلد ورودی را بر اساس قالب تعیینشده در مستندات بررسی کند تا اعتبار ورودیهای عددی، متنی، ترکیبی و فیلدهای خاص (مانند آدرس ایمیل) بهدرستی تأیید شود.
- API باید کاراکترهای خاص، توالیهای escape و کاراکترهای مخفی را در پارامترهای درخواست اسکن کرده و درخواستهای حاوی کد مخرب را رد کند.
- API باید طبق نوع محتوای تعریفشده در مستندات، رمزگذاری خروجی را رعایت کند.
۳. محدودسازی نرخ (Rate Limiting) و کنترل ترافیک (Throttling)
این بررسیها برای اطمینان از دسترسی منصفانه به API ها و مقابله با تسلط عوامل مخرب بر درگاهها و سیستمهای پشتیبان API طراحی شدهاند.
- API باید با سیاستهای محدودسازی خاصی پیادهسازی شود تا تعداد درخواستها در بازههای زمانی مشخص کنترل گردد.
- API باید در سطوح معین Rate Limit پیادهسازی شود تا سقفی برای تعداد کل درخواستهای دریافتی در یک بازه زمانی مشخص تعیین گردد.
- API باید سیاستهای محدودسازی پویا را پیادهسازی کرده و درخواستهای غیرعادی (مانند تلاشهای نامعتبر و مکرر احراز هویت) را مانیتور کند تا از حملات Brute-force و DDoS جلوگیری شود.
تصویر(3)
۴. مدیریت خطا و ثبت لاگ
این بررسیها تضمین میکنند که خطاهای ناشی از درخواستهای نامعتبر یا پاسخهای غیرموفق بهدرستی مدیریت و ثبت شده و اطلاعات حساس افشا نشوند.
- API باید لاگهای دسترسی و خطا را برای تمامی درخواستها و پاسخها تولید کند و برای کدهای پاسخ HTTP ناموفق، اطلاعات تکمیلی بیشتری ثبت نماید.
- API باید اطمینان حاصل کند که پیامهای لاگ هیچگونه اطلاعاتی درباره دادهها یا ساختار پایگاه داده (Schema) در سمت Backend افشا نکند.
- API باید یکپارچهسازیهای اضافی برای ارسال هشدارهای لحظهای پیادهسازی کند تا ارزیابی فوری رخدادهای امنیتی احتمالی ممکن گردد.
۵. رمزگذاری دادهها و امنیت لایه انتقال
این بررسیها تضمین میکنند که تمام دادههای مبادلهشده بین ارائهدهنده و درخواست کننده API، بهصورت سرتاسری امن باشند.
- API باید از TLS (امنیت لایه انتقال) برای رمزگذاری محتوای درخواست و پاسخ استفاده کند.
- API باید از محل های امن برای نگهداری کلیدهای خصوصی و توکنهای مورد استفاده در تبادل داده رمزگذاریشده، بهره بگیرد.
- API باید سیاستهای چرخشی (rotation policies) کلید رمزنگاری را برای کاهش ریسک نشت اطلاعات در اثر استفاده بلندمدت از یک کلید، پیادهسازی کند.
۶. تست آسیبپذیریهای منطق تجاری
این بررسیها تضمین میکنند که منطق تجاری موجود در پشتصحنه API، خود منبع آسیبپذیری امنیتی نباشد.
- API باید بررسیهای امنیتی اضافی برای جلوگیری از تغییر غیرمجاز دادهها توسط متدهای HTTP مانند POST، PUT و DELETE را پیادهسازی کند.
- منطق تجاری API باید در برابر افشای ساختارهای داخلی داده، جداول پایگاه داده یا دادههای حساس محافظت شود تا در برابر حملات SQL Injection ناشی از کدهای مخرب پنهان در پارامترهای درخواست API، مقاوم باشد.
- منطق تجاری API باید کنترلهای تکمیلی (Guardrails) داشته باشد تا از ایجاد حفرههای امنیتی احتمالی در نتیجه قابلیتهایی مانند بارگذاری انبوه دادهها (Bulk Upload) یا یکپارچهسازی با سرویسهای شخص ثالث، جلوگیری کند.
۷. مستندسازی API و کنترل نسخه
اگرچه این بررسیها مستقیماً با امنیت API در ارتباط نیستند اما برای ایجاد مجموعهای منسجم از معیارهای تست API و اعتبارسنجی تمام API های موجود در یک مجموعه (API Suite) ضروری هستند.
- API باید مستنداتی دقیق بر پایه استاندارد OpenAPI داشته باشد.
- تمام API هایی که بخشی از فهرست فعال (Active Inventory) یا کاتالوگ مجموعه API هستند باید بهصورت دورهای ارزیابی شوند تا API های منسوخشده، رهاشده (Zombie) یا موقت (Shadow) حذف گردند.
- تمام API ها باید نسخهبندی شوند تا نسخههای مختلف یک API بهطور مجزا تست امنیتی گردند و مدیریت پچ ها و اصلاحات امنیتی در همه نسخهها امکانپذیر شود.
تصویر(4)
بهترین روشها برای پایش مستمر امنیت API
امنیت، هدفی متحرک است. ازاینرو، هیچ چکلیست تست امنیت API نمیتواند بهتنهایی تمامی آسیبپذیریها و تاکتیکهای در حال تحول هکرها را پوشش دهد. علاوه بر این، API هایی که در محیط های واقعی مستقر شدهاند، همواره تحت نگهداری و بروزرسانیهای کد قرار میگیرند؛ تغییراتی که حتی بدون اعمال تغییر در طراحی و مشخصات API ممکن است باعث ایجاد آسیبپذیریهای امنیتی ناشناخته شوند.
با در نظر گرفتن این ریسکها، ضروری است که تست امنیتی API بهعنوان یک اقدام جامع جهت مقاومسازی (Hardening) در نظر گرفته شود؛ رویکردی که چکلیست تست امنیت API را با یک فرآیند پایش مداوم امنیت API ترکیب کرده و اطمینان حاصل میکند که:
- تمامی اصلاحات انجامشده در منطق تجاری API، برای شناسایی آسیبپذیریهای کد، اسکن و بررسی میشوند.
- منطق تجاری API بهطور مداوم تحت "تحلیل ترکیب نرمافزار" (Software Composition Analysis) قرار میگیرد تا مؤلفهها و کتابخانههای نرمافزاری شخص ثالث با آسیبپذیریهای شناختهشده، شناسایی شوند.
- تمامی تغییرات کد API تحت تست انطباق امنیتی (Security Compliance Testing) قرار گیرند و بهعنوان بخشی از پایپ لاین های CI/CD دائما پایش امنیتی شوند.
نتیجه گیری
در این مقاله روش انجام تست امنیتی API توضیح داده شد. چرا که امروزه همه چیز به هم متصل است و این API ها هستند که عملکرد برنامههای دیجیتال را ممکن میسازند. این وابستگی روزافزون، خطرات امنیتی بیشتری را نیز به همراه دارد. بنابراین اتخاذ رویکردی قدرتمند در آزمون امنیتی API، برای اطمینان از محرمانگی API های شما، امری ضروری است.