حماية واجهات برمجة التطبيقات (APIs) في البيئات المفتوحة: نظرة متعمقة على تكامل WAF وAPI Gateway

January 30, 2024

Ecosystem

في العصر الرقمي الحالي، أصبحت واجهات برمجة التطبيقات (APIs) جزءًا لا يتجزأ من حياتنا اليومية. فهي تتيح لنا الوصول إلى البيانات وتبادلها بين التطبيقات والخدمات المختلفة. ومع ذلك، مع زيادة عدد نقاط نهاية واجهات برمجة التطبيقات المعرضة للعامة، هناك خطر متزايد من الهجمات الإلكترونية وانتهاكات البيانات. وهذا هو السبب في أنه من الضروري تنفيذ إجراءات أمنية قوية لحماية واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك من الهجمات الضارة.

فوائد دمج جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) وبوابة واجهات برمجة التطبيقات (API Gateway) لحماية واجهات برمجة التطبيقات

تعد تقنيات جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) وبوابة واجهات برمجة التطبيقات (API Gateway) من أكثر الطرق فعالية لتأمين واجهات برمجة التطبيقات من الهجمات. جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) هو حل أمني يعمل بين الإنترنت وخادم واجهات برمجة التطبيقات الخاص بك، حيث يقوم بتحليل الطلبات الواردة وحظر أي حركة مرور ضارة. من ناحية أخرى، تعتبر بوابة واجهات برمجة التطبيقات (API Gateway) طبقة وسيطة تعمل بين خادم واجهات برمجة التطبيقات والعميل، حيث تدير التحكم في الوصول، وتوجيه حركة المرور، والحد من المعدل.

Apache APISIX، وهي بوابة واجهات برمجة تطبيقات مفتوحة المصدر شهيرة، توفر مجموعة قوية من الإضافات الأمنية المدمجة. ومع ذلك، في مواجهة الهجمات المتطورة بشكل متزايد مثل الثغرات الشائعة (CVEs) وهجمات الاستغلال الصفري (zero-day exploits)، فإن الاعتماد فقط على هذه الإضافات قد يترك واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك عرضة للخطر. يعد دمج جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) الاحترافي مع APISIX استراتيجية دفاع متعددة الطبقات، مما يضمن حماية شاملة ضد التهديدات الحديثة.

فهم قدرات الأمان في APISIX

  1. المصادقة والتفويض: يدعم APISIX إضافات مثل JWT، basic auth، key auth، والتكامل مع مزودي OpenID Connect، لفرض التحكم في الوصول.

  2. الحد من المعدل: يمنع ارتفاع حركة المرور الضارة وهجمات الحرمان من الخدمة (DoS) من خلال إضافات مثل limit-conn، limit-req، وlimit-count.

  3. تقييد IP وفلترة User-Agent: يسمح بالتحكم الدقيق في الطلبات الواردة بناءً على عناوين IP ووكلاء المستخدم.

  4. حماية من هجمات CSRF: يمنع هجمات تزوير الطلبات عبر المواقع (CSRF).

قيود بوابة واجهات برمجة التطبيقات

  1. الكشف القائم على التوقيع: تعتمد إضافات APISIX بشكل أساسي على توقيعات الهجمات المعروفة، مما يجعلها غير فعالة ضد هجمات الاستغلال الصفري التي تفتقر إلى أنماط محددة.

  2. عدم تحديث القواعد: تتغير القواعد الأمنية باستمرار، مما يتطلب خبراء أمنيين محترفين وشركات للحفاظ عليها.

  3. النطاق المحدود: بينما يحمي APISIX طبقة البوابة، توفر جدران حماية تطبيقات الويب (WAFs) حماية أوسع عبر طبقات التطبيقات.

فوائد دمج جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) وبوابة واجهات برمجة التطبيقات (API Gateway)

  1. الكشف الاستباقي عن التهديدات: تستخدم جدران حماية تطبيقات الويب المتقدمة التعلم الآلي وتحليل السلوك لاكتشاف حركة المرور غير الطبيعية، حتى بدون معرفة مسبقة بالثغرات.

  2. تحديث القواعد في الوقت الفعلي: يمكن لجدران حماية تطبيقات الويب المستندة إلى السحابة تحديث القواعد بسرعة لمعالجة التهديدات الناشئة، مما يقلل من فترات التعرض.

  3. حماية أعمق للتطبيقات: يمكن لجدران حماية تطبيقات الويب تصفية وحظر حركة المرور الضارة في طبقة التطبيق، مما يحمي من الهجمات التي تتجاوز بوابات واجهات برمجة التطبيقات.

  4. الامتثال والالتزام باللوائح: تتطلب بعض الصناعات استخدام جدران حماية تطبيقات الويب للامتثال لقواعد أمان البيانات.

الغوص العميق في عملية التكامل

لدمج جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) وبوابة واجهات برمجة التطبيقات (API Gateway)، تحتاج إلى اختيار الأدوات المناسبة للوظيفة. Apache APISIX هي بوابة واجهات برمجة تطبيقات شائعة توفر منصة قابلة للتطوير ومرنة لإدارة واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك. Chaitin SafeLine وCoraza هما حلول جدران حماية تطبيقات الويب التي توفر ميزات أمنية متقدمة ومجموعات قواعد قابلة للتخصيص.

APISIX و Chaitin SafeLine

جدار حماية تطبيقات الويب Chaitin SafeLine هو إضافة مدمجة في APISIX 3.5. بعد تمكين إضافة chaitin-waf، سيتم توجيه حركة المرور إلى خدمة جدار حماية تطبيقات الويب Chaitin لاكتشاف ومنع هجمات تطبيقات الويب المختلفة لحماية أمان التطبيقات وبيانات المستخدمين.

WAF_APISIX_1

بافتراض أنك قمت بتثبيت Apache APISIX و SafeLine، يمكن استخدام الأمر التالي لدمج الاثنين:

curl http://127.0.0.1:9180/apisix/admin/plugin_metadata/chaitin-waf -H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '
{
  "nodes":[
     {
       "host": "192.168.99.11",
       "port": 8000
     }
  ]
}'

192.168.99.11 هو عنوان IP لخدمة SafeLine. ثم يمكننا إنشاء مسار في APISIX:

curl http://127.0.0.1:9180/apisix/admin/routes/1 -H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '
{
   "uri": "/*",
   "plugins": {
       "chaitin-waf": {}
    },
   "upstream": {
       "type": "roundrobin",
       "nodes": {
           "192.168.99.12:80": 1
       }
   }
}'

192.168.99.12 هو عنوان IP لخدمة المصب. التكامل مكتمل.

الآن دعونا نحاكي حقن SQL لرؤية التأثير:

curl http://127.0.0.1:9080 -d 'a=1 and 1=1'

تم إرجاع خطأ HTTP 403، ويمكن أن نرى من رسالة الخطأ أن Chaitin SafeLine قد دافع بنجاح عن الهجوم.

{"code":403,"success":false,"message":"blocked by Chaitin SafeLine Web Application Firewall","event_id":"18e0f220f7a94127acb21ad3c1b4ac47"}

APISIX و Coraza-proxy-wasm

يدعم APISIX تطوير الإضافات باستخدام WebAssembly (Wasm)، كما توفر Coraza إضافات Wasm كخيار. لذلك، فإن تكامل Coraza مع APISIX يتكلف تكلفة منخفضة نسبيًا.

يمكن استخدام Wasm عبر الأنظمة الأساسية، مما يسمح لـ APISIX و Coraza بالعمل دون تعديلات أو تكيفات إضافية واسعة النطاق. هذا يلغي الحاجة إلى تعديلات وتكيفات واسعة النطاق في الكود.

Coraza هي أيضًا إضافة مدمجة في Apache APISIX، ويمكن تمكينها عن طريق تعديل ملف التكوين conf/config-default.yaml:

wasm:
  plugins:
    - name: coraza-filter
      priority: 7999
      file: /home/ubuntu/coraza-proxy-wasm/build/main.wasm

ثم قم بإنشاء مسار في APISIX مع قواعد Coraza:

curl -i http://127.0.0.1:9180/apisix/admin/routes/1 -H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '{
  "uri": "/anything",
  "plugins": {
    "coraza-filter": {
      "conf": {
        "directives_map": {
          "default": [
            "SecDebugLogLevel 9",
            "SecRuleEngine On",
            "SecRule REQUEST_URI \"@beginsWith /anything\" \"id:101,phase:1,t:lowercase,deny\""
          ]
        },
        "default_directives": "default"
      }
    }
  },
  "upstream": {
    "type": "roundrobin",
    "nodes": {
      "httpbin.org:80": 1
    }
  }
}'

الآن دعونا نرسل طلبًا لرؤية التأثير:

curl http://localhost:9080/anything -v

تحقق من السجلات في logs/error.log:

2023/08/31 09:20:39 [info] 126240#126240: *23933 Transaction interrupted tx_id="JVhHVfDuGjVbfgvDjik" context_id=2 action="deny" phase="http_request_headers", client: 127.0.0.1, server: _, request: "GET /anything HTTP/1.1", host: "localhost:9080"
2023/08/31 09:20:39 [debug] 126240#126240: *23933 Interruption already handled, sending downstream the local response tx_id="JVhHVfDuGjVbfgvDjik" context_id=2 interruption_handled_phase="http_request_headers"

أفضل الممارسات لتأمين واجهات برمجة التطبيقات باستخدام دمج جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) وبوابة واجهات برمجة التطبيقات (API Gateway)

لضمان أمان واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك، يجب اتباع أفضل الممارسات التالية:

  1. تنفيذ استراتيجية دفاع متعددة الطبقات تشمل عدة طبقات من الضوابط الأمنية؛

  2. استخدام تشفير SSL/TLS لتأمين البيانات أثناء النقل؛

  3. تحديث مجموعات قواعد جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) بانتظام لضمان تحديثها بأحدث التهديدات؛

  4. مراقبة حركة مرور واجهات برمجة التطبيقات والسجلات للكشف السريع عن الحوادث الأمنية والاستجابة لها.

الاتجاهات المستقبلية والتطورات في أمان وحماية واجهات برمجة التطبيقات

مع زيادة عدد واجهات برمجة التطبيقات المستخدمة، ستكون هناك حاجة أكبر لإجراءات أمنية متقدمة لحمايتها. تشمل بعض الاتجاهات المستقبلية والتطورات في أمان وحماية واجهات برمجة التطبيقات ما يلي:

  1. حلول أمنية مدعومة بالذكاء الاصطناعي يمكنها الكشف عن التهديدات والاستجابة لها تلقائيًا؛

  2. آليات المصادقة والتحكم في الوصول القائمة على تقنية البلوكشين؛

  3. بنيات واجهات برمجة التطبيقات القائمة على الخدمات المصغرة التي توفر مرونة وقابلية توسع أكبر.

الخلاصة

في الختام، يعد دمج جدار حماية تطبيقات الويب (WAF) وبوابة واجهات برمجة التطبيقات (API Gateway) مكونًا حاسمًا في أمان واجهات برمجة التطبيقات. باتباع أفضل الممارسات ونشر الأدوات المناسبة، يمكنك إنشاء طبقة أمان قوية تحمي واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك من مجموعة واسعة من الهجمات. مع النهج الصحيح، يمكنك ضمان توفر وسلامة وسرية واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بك والبيانات التي تتبادلها.

Tags:
WAF
APISIX Basics