Deserialisierung.
Definition von Deserialisierung
Deserialisierung ist der Prozess, bei dem Daten, die serialisiert wurden (d. h. in ein bestimmtes Format zur Speicherung oder Übertragung umgewandelt wurden), wieder in ihre ursprüngliche Form zurückgeführt werden. Mit anderen Worten, es ist das Gegenteil der Serialisierung. Dieser Prozess ist entscheidend, damit Anwendungen auf Daten zugreifen können, die in einem serialisierten Format gespeichert oder gesendet wurden. Deserialisierung ermöglicht es, die Daten in ihre ursprüngliche Struktur und ihr ursprüngliches Format zu rekonstruieren, sodass sie von der Anwendung nutzbar und lesbar sind.
Wie Deserialisierung funktioniert
Wenn eine Anwendung serialisierte Daten empfängt, verwendet sie einen Deserialisierungsprozess, um die Daten in ihre ursprüngliche Form zurückzuführen. Der Prozess beinhaltet das Parsen der serialisierten Daten und das Zuordnen zu den entsprechenden Objekten und Datenstrukturen. Dadurch kann die Anwendung auf die Daten zugreifen und diese wie vorgesehen manipulieren.
Allerdings kann die Deserialisierung anfällig für Angriffe sein, wenn keine geeigneten Sicherheitsmaßnahmen implementiert werden. Angreifer können Schwachstellen im Deserialisierungsprozess ausnutzen, um schädlichen Code auf einem System auszuführen. Dies geschieht, wenn die serialisierten Daten manipulierten oder schädlichen Code enthalten. Wenn die Anwendung diese Daten deserialisiert, wird der schädliche Code unwissentlich ausgeführt, was zu schweren Sicherheitsverletzungen führen kann.
Präventionstipps
Um Deserialisierungsschwachstellen zu verringern und Sicherheitsbedrohungen zu verhindern, ist es entscheidend, die folgenden Präventionsmaßnahmen zu implementieren:
Verwenden Sie einen sicheren Deserialisierungsansatz: Eine effektive Methode ist das Whitelisting, bei dem nur vertrauenswürdige und vordefinierte Klassen deserialisiert werden dürfen. Durch die Beschränkung der Deserialisierung auf eine bestimmte Klasse kann die Ausführung von beliebigem Code verhindert werden.
Implementierung von Eingabevalidierung: Vor dem Deserialisierungsprozess ist es wesentlich, die Integrität und Authentizität der serialisierten Daten zu validieren. Eingabevalidierung hilft sicherzustellen, dass die Daten nicht manipuliert oder verändert wurden. Dies kann erreicht werden, indem die Daten an erwarteten Formaten, Datentypen und Längenbeschränkungen überprüft werden.
Aktualisieren Sie Frameworks und Bibliotheken: Entwickler veröffentlichen häufig Patches und Updates, um erkannte Deserialisierungsschwachstellen zu beheben. Es ist wichtig, die verwendeten Frameworks und Bibliotheken in einer Anwendung regelmäßig zu aktualisieren, um diese Sicherheitskorrekturen zu nutzen. Durch die Aktualisierung der Software können potenzielle Schwachstellen verringert werden.
Beispiele für Deserialisierungsschwachstellen
Deserialisierungsschwachstellen wurden in verschiedenen Programmiersprachen und Frameworks identifiziert. Diese Schwachstellen können schwerwiegende Folgen haben, da Angreifer beliebigen Code ausführen und unbefugte Aktivitäten durchführen können. Hier sind einige Beispiele für reale Deserialisierungsschwachstellen:
Apache Struts: Im Jahr 2017 wurde in Apache Struts, einem beliebten Java-Framework, eine Deserialisierungsschwachstelle (CVE-2017-5638) entdeckt, die Remote-Code-Ausführung ermöglichte. Angreifer nutzten diese Schwachstelle, indem sie bösartig gestaltete serialisierte Daten sendeten, was zu bedeutenden Verstößen führte, einschließlich des berüchtigten Equifax-Datenverstoßes.
PHP unserialize(): PHP, eine weit verbreitete Webprogrammiersprache, verfügt über eine native Funktion namens unserialize(), die für die Deserialisierung verwendet wird. Die unsachgemäße Verwendung von unserialize() kann jedoch zu Deserialisierungsschwachstellen führen. Angreifer können serialisierte Daten manipulieren, um beliebigen Code auszuführen, was möglicherweise die Sicherheit von PHP-Anwendungen gefährdet.
.NET BinaryFormatter: Das .NET-Framework beinhaltet die Klasse BinaryFormatter, die für die Serialisierung und Deserialisierung verwendet wird. In bestimmten Szenarien kann die Ausführung von beliebigem Code ermöglicht werden, wenn der Deserialisierungsprozess nicht sicher implementiert ist. Diese Schwachstelle wurde in der Vergangenheit ausgenutzt, was die Wichtigkeit sicherer Deserialisierungspraktiken in .NET-Anwendungen verdeutlicht.
Die Deserialisierung ist ein kritischer Prozess, der es Anwendungen ermöglicht, auf serialisierte Daten zuzugreifen und diese zu nutzen. Es ist jedoch wichtig, sich der potenziellen Schwachstellen bewusst zu sein, die mit der Deserialisierung verbunden sind. Indem sichere Deserialisierungspraktiken implementiert und die neuesten Sicherheitspatches regelmäßig aktualisiert werden, können Entwickler dazu beitragen, Risiken zu mindern und ihre Anwendungen vor potenziellen Verstößen zu schützen.