SQL-Injection: Wie man es erkennt und sich dagegen verteidigt
SQL-Injection: Was ist es, wie man es erkennt und sich dagegen verteidigt
Die SQL Injection (SQLi) ist eine der weit verbreiteten und gefährlichsten Bedrohungen für die Cybersecurity in der heutigen Landschaft. Obwohl dieser Angriff seit Jahrzehnten im Umlauf ist, ist er immer noch sehr präsent und stellt eine ständige Bedrohung für die Sicherheit von Webanwendungen dar. Dieser Artikel soll klar und tiefgehend erklären, was ein SQL-Injection-Angriff ist, wie man ihn erkennt und welche Strategien man zur Verteidigung anwenden sollte.
Was ist SQL-Injection?
SQL-Injection ist ein Hackerangriff, der auf der Einschleusung von bösartigem SQL-Code (Structured Query Language) in ungeschützte Webanwendungen basiert, die mit einer Datenbank interagieren. Dieser Angriff nutzt Schwachstellen in der Programmierung der API (Application Programming Interface) der Anwendung aus, manipuliert SQL-Anfragen und zwingt die Datenbank, bestimmte Befehle auszuführen. Die Verwundbarkeit der API macht sie besonders anfällig für Zero-Day-Angriffe.
Die Gefahr der SQL-Injection besteht darin, dass keine besonderen Tools benötigt werden, um sie durchzuführen: Ein Computer und ein Webbrowser reichen aus. Darüber hinaus ist jede Art von Softwarearchitektur, die für die Erstellung von Websites verwendet wird, die mit einer Datenbank interagieren, potenziell anfällig für diesen Angriff.
Wie SQL-Injection funktioniert
Um die Natur des SQL-Injection-Angriffs besser zu verstehen, ist es hilfreich, einen Schritt zurückzutreten und die Kommunikation zwischen einem Server, auf dem eine Datenbank liegt, und einem Client, der diese Dienste nutzt, zu klären.
Wenn ein Benutzer eine Webseite besucht und seine Zugangsdaten eingibt, werden diese an den Webserver gesendet, der durch Ausführung eines PHP-Skripts seine Datenbank (zum Beispiel MySQL) abfragt. Stimmen die Anmeldedaten mit denen in der Datenbank überein, sendet der Server die angeforderten Daten an den Browser des Clients.
In diesem Kontext tritt ein SQL-Injection-Angriff auf, wenn ein Angreifer, der eine Schwachstelle in der Programmierung der Anwendung ausnutzt, in der Lage ist, bösartigen SQL-Code in die Anfragen an den Server einzuschleusen. Dieser Code wird dann von der Datenbank als legitimer Teil der Anfrage interpretiert, wodurch unerwartete oder schädliche Verhaltensweisen verursacht werden.
Die Vorstufen eines SQL-Injection-Angriffs
Bevor ein SQL-Injection-Angriff durchgeführt wird, muss der Angreifer eine Reihe von vorläufigen Beobachtungen machen, um die Zugangspunkte zum System und mögliche Schwachstellen zu identifizieren. Diese Informationen sind entscheidend, um zu verstehen, wie die Anwendung mit der Datenbank interagiert und wie die SQL-Anfragen manipuliert werden können.
Elemente, die auf eine mögliche Interaktion mit einer Datenbank hinweisen, können Authentifizierungsformulare, Suchmaschinen auf der Webseite oder Produktinformationen auf einer E-Commerce-Seite sein.
Sobald die möglichen Zugangspunkte identifiziert sind, kann der Angreifer versuchen, das Verhalten des DB-Servers zu verstehen, indem er die Fehlermeldungen analysiert, die bei abnormalen Eingaben zurückgegeben werden, oder indem er raffiniertere Techniken wie Netzwerk-Sniffing einsetzt.
Wie ein SQL-Injection-Angriff abläuft
Ein SQL-Injection-Angriff beginnt, wenn ein Hacker in der Lage ist, ein Eingabefeld einer API auszunutzen, indem er schädlichen Code (Exploit genannt) eingibt, der die Ausführung von unerwarteten SQL-Befehlen verursacht.
Zum Beispiel könnte ein Angreifer in einem einfachen Fall eines SQL-Injection-Angriffs einen modifizierten SQL-Befehl in das Feld "Benutzername" eines Login-Formulars eingeben, was dazu führt, dass Informationen über alle Benutzer der Datenbank zurückgegeben werden, anstatt nur über einen einzelnen Benutzer.
Dies geschieht, weil der modifizierte SQL-Befehl die Logik der ursprünglichen Abfrage verändert, so dass jeder Datensatz der Datenbank zurückgegeben wird, für den die im Befehl angegebene Bedingung erfüllt ist.
Arten von SQL-Injection-Angriffen
SQL-Injection-Angriffe können in drei Hauptkategorien unterteilt werden, basierend auf ihrer Verbreitung, der verwendeten Angriffsmethode und dem potenziellen Schaden, den sie verursachen können:
- In-Band SQLi-Angriff: Dies ist die grundlegendste Form eines SQL-Injection-Angriffs und ermöglicht es Hackern, einen Angriff zu starten und die Ergebnisse direkt vom gleichen Server zu erhalten. Es handelt sich um eine sehr häufige und einfach durchzuführende Angriffsmethode
- Out-of-Band SQLi-Angriff: Dieser konzentriert sich auf das Extrahieren von Informationen aus einer Datenbank auf einen anderen Server und erfordert, dass die Datenbank selbst DNS- oder HTTP-Anfragen verarbeiten kann. Obwohl sie seltener sind, können Out-of-Band SQLi-Angriffe schwerwiegendere Folgen haben
- Inferentialer SQLi-Angriff (oder Blindangriff): Der inferentialer SQLi-Angriff beinhaltet das Verwenden von wahren oder falschen Aussagen gegenüber einer Datenbank, um deren Struktur zu ermitteln. Durch die Analyse der erhaltenen Antworten kann ein Hacker anfangen, die Schwachstellen in der Datenbank zu erkennen.
Die Folgen eines SQL-Injection-Angriffs
Die Folgen eines SQL-Injection-Angriffs können verheerend sein. Ein Angreifer kann unbefugten Zugang zu Anwendungen erlangen, sensible Informationen abrufen, ändern oder löschen. Darüber hinaus kann der Angreifer, sobald er Zugang zum System hat, schwerwiegendere Angriffe durchführen, wie die Manipulation von Daten oder das Ausführen benutzerdefinierter Routinen.
Ein Angreifer könnte beispielsweise in der Lage sein, auf die administrativen Anmeldeinformationen einer Datenbank zuzugreifen, die Passwortauthentifizierung zu umgehen oder digitale Archive zu manipulieren. Dies stellt ein ernstes Sicherheitsrisiko für die Daten und Verarbeitungslogiken dar, die SQL-Transaktionen bilden.
Wie man sich vor SQL-Injection-Angriffen schützt
Die Verteidigung gegen SQL-Injection-Angriffe erfordert sorgfältige Programmierung und akkurate Verwaltung potenzieller Datenbankzugangspunkte. Gute Programmierpraktiken können die Validierung von Eingaben, die Verwendung parametrisierter Abfragen, eine angemessene Fehlerberichterstattung und eine firmeninterne Passwortrichtlinie umfassen, die die Verwendung eindeutiger, komplexer Passwörter vorschreibt, die regelmäßig aktualisiert werden müssen. Es ist auch wichtig, Produktions- und Verwaltungstools auf dem neuesten Stand zu halten und eine korrekte Richtlinie für die Verwaltung von SQL-Benutzerrechten zu implementieren.
Darüber hinaus sollte auf die Verwendung potenziell riskanter SQL-Code-Elemente geachtet werden, wie einfache Anführungszeichen und Klammern, die für unbefugte Zwecke verwendet werden könnten. Das Deaktivieren der Fehlerseitenanzeige kann eine zusätzliche Schutzschicht darstellen, da diese Informationen dem Angreifer wertvolle Hinweise liefern können.