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Front-End-Interviewfrage 52 (Können Sie mir die Rolle von Hash-Funktionen bei der Front-End-Sicherheit erklären?)

2024-07-12

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Hash-Funktionen spielen eine wichtige Rolle bei der Front-End-Sicherheit, was sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten widerspiegelt:

1. Passwortspeicherung

Wenn Benutzer in Front-End-Anwendungen Konten erstellen oder Passwörter ändern, ist es sehr gefährlich, Klartext-Passwörter direkt zu speichern. Stattdessen verwendet das Front-End eine Hash-Funktion (z. B. SHA-256 oder SHA-512), um das Passwort in einen Hash-Wert fester Länge umzuwandeln, und sendet den Hash-Wert dann zur Speicherung an das Back-End. Selbst wenn die Datenbank durchgesickert ist, ist es für den Angreifer auf diese Weise schwierig, das ursprüngliche Passwort aus dem Hash-Wert umzuwandeln.

2. Datenintegritätsprüfung

Mithilfe von Hash-Funktionen kann sichergestellt werden, dass Daten während der Übertragung nicht manipuliert wurden. Das Frontend kann den Hash der zu sendenden Daten berechnen und zusammen mit den Daten senden. Nachdem das Backend die Daten empfangen hat, berechnet es erneut den Hashwert und vergleicht ihn mit dem vom Frontend gesendeten Hashwert. Stimmen beide überein, wurden die Daten bei der Übertragung nicht verändert.

3. Verhindern Sie Wiederholungsangriffe

Bei einigen Anfragen, die eine Authentifizierung erfordern, kann das Frontend eine zufällige Zeichenfolge (Nonce genannt) generieren und diese zusammen mit der Anfrage des Benutzers senden. Diese Nonce wird gehasht und im Backend gespeichert. Kommt es später zu wiederholten Anfragen, kann das Backend prüfen, ob die Nonce zur Verhinderung von Replay-Angriffen genutzt wurde.

4. Überprüfen Sie Dateien und Ressourcen

Frontends können Hash-Funktionen verwenden, um die Integrität von Dateien oder Ressourcen zu überprüfen, die vom Server heruntergeladen wurden. Mithilfe der Subresource Integrity (SRI)-Funktion können Entwickler beispielsweise einen Hash-Wert im HTML-Tag angeben, und der Browser berechnet den Hash-Wert automatisch und vergleicht ihn beim Laden der Ressource mit dem angegebenen Wert, um sicherzustellen, dass die Ressource dies nicht getan hat böswillig manipuliert wurden.

5. Bloom-Filter

In einigen Fällen verwendet das Frontend möglicherweise einen Bloom-Filter, um schnell festzustellen, ob ein Element in einer Sammlung vorhanden ist. Bloom-Filter nutzen mehrere verschiedene Hash-Funktionen, um die Falsch-Positiv-Rate zu reduzieren. Obwohl sie zu Falsch-Positiv-Ergebnissen führen können, erzeugen sie keine Falsch-Negativ-Ergebnisse, was bei der Verarbeitung großer Datenmengen sehr nützlich ist.

6. Webanwendungs-Firewall (WAF)

Hash-Funktionen werden auch in Webanwendungs-Firewalls verwendet, um bösartige Anfragen zu erkennen und zu blockieren. Eine WAF kann eine Blacklist führen, die Hashes bekannter bösartiger Anforderungsmuster enthält. Wenn eine neue Anfrage eingeht, hasht die WAF die Anfrage und prüft anschließend, ob der Hashwert in der Blacklist enthalten ist.

7. Schützen Sie sensible Informationen

Beim Umgang mit vertraulichen Informationen wie Kreditkartennummern oder persönlich identifizierbaren Informationen kann das Frontend mithilfe einer Hash-Funktion einen Hash der Informationen erstellen und diesen Hash dann zum Vergleich oder als Kennung verwenden, anstatt die Rohdaten direkt zu verwenden . und erhöht dadurch die Sicherheit.

abschließend

Hash-Funktionen erhöhen die Sicherheit von Front-End-Anwendungen, indem sie eine unidirektionale und feste Ausgabemethode bereitstellen, insbesondere wenn es um Benutzerauthentifizierung, Datenintegrität und Datenschutz geht. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass Hash-Funktionen zwar hohe Sicherheit bieten, jedoch nicht narrensicher sind, insbesondere für die Passwortspeicherung, und am besten in Verbindung mit einem Salt verwendet werden, um die Schwierigkeit des Knackens weiter zu erhöhen.