科普 | API安全性的基礎(chǔ)知識
本文是一系列文章的第一篇,介紹和解釋了軟件編程,操作和保護(hù)參與者的應(yīng)用程序編程接口(API)安全威脅,挑戰(zhàn)和解決方案。
API安全基礎(chǔ)
研究各種API安全性替代方案可能會引起混淆,即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的專家也是如此。本系列文章旨在幫助所有類型的讀者更好地了解保護(hù)API免受網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險的各種現(xiàn)代方法的利弊。該材料旨在幫助企業(yè)安全和軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)和維護(hù)一致的保護(hù)理念。
目標(biāo)讀者包括每天依賴和使用API的軟件開發(fā)人員以及可能對組織中的API安全負(fù)責(zé)的技術(shù)經(jīng)理。但是,目標(biāo)讀者還包括技術(shù)人員,他們幾乎沒有使用API的經(jīng)驗(yàn),但是仍然對該重要問題的安全性感興趣。我們嘗試以每種類型的閱讀器都可以訪問的方式描述API安全性概念。
API簡介
網(wǎng)絡(luò)和Internet服務(wù)的典型用戶傾向于根據(jù)屏幕、鍵盤、監(jiān)視器等來考慮計算機(jī)接口。這些接口是系統(tǒng)與人類用戶交換信息的可見手段,并且近年來它們發(fā)展迅速。例如,蘋果公司的觸摸屏才出現(xiàn)在十年前,而一代年輕人幾乎不記得這種有用功能存在之前的世界是什么樣。
但是計算中還存在另一種類型的界面,對于日常用戶而言可能更隱藏。界面的另一種類型是軟件程序之間如何通信。多年以來,這個過程一直沒有得到很好的說明,因?yàn)槌绦騿T發(fā)明了所謂的進(jìn)程間通信(IPC)協(xié)議。貝爾實(shí)驗(yàn)室的早期操作系統(tǒng)Unix,現(xiàn)在作為Apple iOS和Android的基礎(chǔ),使IPC設(shè)計更加容易,但它們是非標(biāo)準(zhǔn)的。
到2000年,業(yè)界決定將這些軟件到軟件的接口變得更加開放和標(biāo)準(zhǔn)。這樣的技術(shù)決定成為我們現(xiàn)在稱為應(yīng)用程序編程接口或更常見的API的起源。認(rèn)識到API提供了一個標(biāo)準(zhǔn)接口,通過該接口兩個軟件程序(通常也稱為進(jìn)程)可以進(jìn)行通信,共享消息或托管共享內(nèi)存。
更具體地說,API是使軟件服務(wù)可用于工作負(fù)載或應(yīng)用程序以進(jìn)行雙向通信和消息共享的接口。 API也通常用于在不同進(jìn)程之間共享內(nèi)存。 API本質(zhì)上是無狀態(tài)的,并且通常包含完成交易所需的所有信息,這與Web表單不同,Web表單可能需要多個交易來進(jìn)行用戶注冊等過程。
API安全基礎(chǔ)
圖1.通用API模型
Unix操作系統(tǒng)IPC
大約半個世紀(jì)前,貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究人員肯·湯姆森(Ken Thomson)和丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)發(fā)起了一個項(xiàng)目,目的是構(gòu)建一種在AT&T內(nèi)部使用的多任務(wù)操作系統(tǒng)。盡管起初目標(biāo)相對溫和,但從那時起,他們生產(chǎn)的所謂的Unix軟件和相關(guān)的設(shè)計理念一直是幾乎所有成功的商業(yè)操作系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)。 Linux和Android是直接派生產(chǎn)品,而iOS和Windows則受到Unix的巨大影響。
對于Unix操作系統(tǒng),一個重要的設(shè)計考慮因素是需要創(chuàng)建IPC機(jī)制,該機(jī)制允許在計算機(jī)程序之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享和消息傳遞。湯普森和里奇受到當(dāng)時計算機(jī)科學(xué)界正在設(shè)計的許多快速發(fā)展的技術(shù)概念的影響。這包括生產(chǎn)者-消費(fèi)者模型的出現(xiàn)以及分布式計算的新方法。
可以將Unix IPC方法視為解決API現(xiàn)在所涵蓋的許多問題的早期嘗試。兩者都涉及模塊化,標(biāo)準(zhǔn)化和簡化在協(xié)作過程之間共享數(shù)據(jù)或消息的方式的需求。顯然,最大的不同是現(xiàn)代API受益于Internet帶來的大規(guī)模規(guī)模。最初的Unix工作是本地的和操作系統(tǒng)特定的。

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