10 種保護 Spring Boot 應用的絕佳方法

Spring Boot大大簡化了Spring應用程序的開發。它的自動配置和啟動依賴大大減少了開始一個應用所需的代碼和配置量，如果你已經習慣了Spring和大量XML配置，Spring Boot無疑是一股清新的空氣。

Spring Boot于2014年首次發布，自那以后發生了很多變化。安全性問題與代碼質量和測試非常相似，已經日漸成為開發人員關心的問題，如果你是開發人員并且不關心安全性，那么也許認為一切理所當然。本文目的是介紹如何創建更安全的Spring Boot應用程序。

馬特雷布爾與Simon Maple合作完成了這篇文章，他們都是為安全公司工作，熱愛Java，并希望幫助開發人員創建更安全的應用程序。我們認為撰寫這篇文章將是回饋社區的有趣方式。

1.在生產中使用HTTPS

傳輸層安全性（TLS）是HTTPS的官方名稱，你可能聽說過它稱為SSL（安全套接字層），SSL是已棄用的名稱，TLS是一種加密協議，可通過計算機網絡提供安全通信。其主要目標是確保計算機應用程序之間的隱私和數據完整性。

過去，TLS / SSL證書很昂貴，而且HTTPS被認為很慢，現在機器變得更快，已經解決了性能問題，Let's Encrypt提供免費的TLS證書,這兩項發展改變了游戲，并使TLS成為主流。

截至2018年7月24日，Google Chrome 將HTTP網站標記為“不安全”。雖然這在網絡社區引起了相當多的爭議。知名安全研究員特洛伊亨特創建了一個為什么不適用HTTPS？跟蹤不使用HTTPS的大型網站的網站。

Let’s Encrypt TLS證書可以自動化生成和更新，由于他們是免費的，所以沒有理由不去做！Spring Boot Secured By Let’s Encrypt的加密是如何做到這一點的有用指南。

要在Spring Boot應用程序中強制使用HTTPS，您可以擴展WebSecurityConfigurerAdapter并要求安全連接。

@Configuration
public class WebSecurityConfigurerAdapter extends WebSecurityConfigurerAdapter {@Overrideprotected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {http.requiresChannel().requiresSecure();}
}

另一個重要的事情是使用HTTP嚴格傳輸安全性（HSTS）。HSTS是一種Web安全策略機制，可以保護網站免受協議降級攻擊和cookie劫持。服務器使用名為Strict-Transport-Security的響應頭字段將HSTS策略傳送到瀏覽器。Spring Security默認發送此標頭，以避免在開始時出現不必要的HTTP躍點，點擊這里一分鐘開啟Tomcat https支持。

2.使用Snyk檢查你的依賴關系

你很可能不知道應用程序使用了多少直接依賴項，這通常是正確的，盡管依賴性構成了整個應用程序的大部分。攻擊者越來越多地針對開源依賴項，因為它們的重用為惡意黑客提供了許多受害者，確保應用程序的整個依賴關系樹中沒有已知的漏洞非常重要。

Snyk測試你的應用程序構建包，標記那些已知漏洞的依賴項。它在儀表板在應用程序中使用的軟件包中存在的漏洞列表。

此外，它還將建議升級的版本或提供補丁，并提供針對源代碼存儲庫的拉取請求來修復您的安全問題。Snyk還確保在你的存儲庫上提交的任何拉取請求（通過webhooks）時都是通過自動測試的，以確保它們不會引入新的已知漏洞。

每天都會在現有項目和庫中發現新的漏洞，因此監控和保護生產部署也很重要。Snyk拍攝快照并監控你的部署，以便在發現新漏洞時，你可以通過JIRA，slack或電子郵件自動收到通知，并創建拉取請求以提供新漏洞的升級和補丁。

Snyk可通過Web UI和CLI獲得，因此您可以輕松地將其與CI環境集成，并將其配置為在存在嚴重性超出設定閾值的漏洞時中斷構建。

你可以免費使用Snyk進行開源項目或使用有限數量的私有項目。

3.升級到最新版本

定期升級應用程序中的依賴項有多種原因。安全性是讓您有升級動力的最重要原因之一。該start.spring.io起始頁面采用了最新的春季版本的軟件包，以及依賴關系，在可能的情況。

基礎架構升級通常不如依賴項升級具有破壞性，因為庫作者對向后兼容性和版本之間的行為更改的敏感性各不相同。話雖如此，當你在配置中發現安全漏洞時，您有三種選擇：升級，修補程序或忽略。

在對應用程序進行必要的更改以使用較新版本之后，就應用程序的整體運行狀況而言，升級是最安全的。

4.啟用CSRF保護

跨站點請求偽造(Cross-Site Request Forgery )是一種攻擊，強制用戶在他們當前登錄的應用程序中執行不需要的操作。如果用戶是普通用戶，一個成功攻擊可能涉及請求的狀態更改，如轉移資金或更改其電子郵件地址，如果用戶具有提升管理員的權限，則CSRF攻擊可能會危及整個應用程序。

Spring Security具有出色的CSRF支持，如果您正在使用Spring MVC的<form:form>標簽或Thymeleaf @EnableWebSecurity，默認情況下處于啟用狀態，CSRF令牌將自動添加為隱藏輸入字段。

如果你使用的是像Angular或React這樣的JavaScript框架，則需要配置CookieCsrfTokenRepository以便JavaScript可以讀取cookie。

@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {@Overrideprotected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {http.csrf().csrfTokenRepository(CookieCsrfTokenRepository.withHttpOnlyFalse());}
}

如果你正在使用Angular，這就是你需要做的。如果您使用的是React，則需要讀取XSRF-TOKENcookie并將其作為X-XSRF-TOKEN標題發回。

當請求通過HTTPS發生時，Spring Security會自動加入一個secure標識到XSRF-TOKENcookie 。Spring Security對于CSRF cookie不使用SameSite=strict 的標志，但它在使用Spring Session或WebFlux會話處理時會使用，這對會話cookie有意義，因為它有助于識別用戶，但是沒有為CSRF cookie提供太多價值，因為CSRF令牌也需要在請求中。點擊這里了解CSRF更多詳情。

5.使用內容安全策略防止XSS攻擊

內容安全策略（CSP）是一個增加的安全層，可幫助緩解XSS（跨站點腳本）和數據注入攻擊。要啟用它，你需要配置應用程序以返回Content-Security-Policy標題。你還可以在HTML頁面中<meta http-equiv="Content-Security-Policy">使用標記。

Spring安全性默認提供了許多安全標頭：

Cache-Control: no-cache, no-store, max-age=0, must-revalidate
Pragma: no-cache
Expires: 0
X-Content-Type-Options: nosniff
Strict-Transport-Security: max-age=31536000 ; includeSubDomains
X-Frame-Options: DENY
X-XSS-Protection: 1; mode=block

Spring Security * 默認情況下不添加 CSP。你可以使用以下配置在Spring Boot應用程序中啟用CSP標頭。

@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {@Overrideprotected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {http.headers().contentSecurityPolicy("script-src 'self' https://trustedscripts.example.com; object-src https://trustedplugins.example.com; report-uri /csp-report-endpoint/");}
}

CSP是防止XSS攻擊的良好防御，請記住，打開CSP能讓CDN訪問許多非常古老且易受攻擊的JavaScript庫，這意味著使用CDN不會為安全性增加太多價值。點擊這里了解XSS更多詳情。

你可以在securityheaders.com測試你的CSP標頭是否有用。

6.使用OpenID Connect進行身份驗證

OAuth 2.0是行業標準的授權協議。它使用scope來定義授權用戶可以執行的操作的權限。但是，OAuth 2.0不是身份驗證協議，并且不提供有關經過身份驗證的用戶的信息。

OpenID Connect（OIDC）是一個OAuth 2.0擴展，提供用戶信息，除了訪問令牌之外，它還添加了ID令牌，以及/userinfo可以從中獲取其他信息的端點，它還添加了發現功能和動態客戶端注冊的端點。

如果使用OIDC進行身份驗證，則無需擔心如何存儲用戶、密碼或對用戶進行身份驗證。相反，你可以使用身份提供商（IdP）為你執行此操作，你的IdP甚至可能提供多因素身份驗證（MFA）等安全附加組件。

要了解如何在Spring Boot應用程序中使用OIDC，請參閱Spring Security 5.0和OIDC入門。要總結如何使用它，你需要向項目添加一些依賴項，然后在application.yml文件中配置一些屬性。

spring:security:oauth2:client:registration:okta:client-id: {clientId}client-secret: {clientSecret}scope: openid email profileprovider:okta:issuer-uri: https://{yourOktaDomain}/oauth2/default

注意：issuer-uri僅在Spring Security 5.1中支持使用，Spring Security 5.1正在積極開發中并計劃于2018年9月發布。

你可以使用像Keycloak這樣的開源系統來設置自己的OIDC服務器。如果你不想在生產中維護自己的服務器，可以使用Okta的Developer API。

7.管理密碼？使用密碼哈希！

以純文本格式存儲密碼是最糟糕的事情之一。幸運的是，Spring Security默認情況下不允許使用純文本密碼。它還附帶了一個加密模塊，可用于對稱加密，生成密鑰和密碼散列（也就是密碼編碼）。

PasswordEncoder 是Spring Security中密碼哈希的主要接口，如下所示：

public interface PasswordEncoder {String encode(String rawPassword);boolean matches(String rawPassword, String encodedPassword);
}

Spring Security提供了幾種實現，最受歡迎的是BCryptPasswordEncoder和Pbkdf2PasswordEncoder。

對于一般的密碼管理，我們建議使用SCrypt或Argon2, SCrypt現在已經過時了（已經有一段時間了），并且有一個額外的復雜因素，BCrypt沒有這個因素，這使得暴力破解變得加倍地困難。它由著名的密碼學家/安全人員（Colin Percival）編寫，并且在幾乎所有編程語言中都有很好的庫，SCrypt也得到Latacora的認可。

Spring Security 5.1（即2018年9月下旬）將附帶UserDetailsPasswordService API，允許您升級密碼存儲。