Безопасность сессий
Внешние ссылки: Атака "Фиксация сессии"
Работа с HTTP-сессиями является основой веб-безопасности. Должны быть применены
все возможные меры для обеспечения безопасности сессии. Разработчик должен включать и
использовать соответствующие настройки соответствующим образом.
Базовые принципы управления сессиямиБезопасность сессии
Модуль сессии не гарантирует, что хранимая сессионная информация доступна
только пользователю, который создал сессию. Необходимо принять дополнительные
меры по защите конфиденциальности сессии, основываясь на связанных с ней данных.
Оценка важности данных, передаваемых в рамках сессии, важна для выбора мер по
защите этой информации; все имеет свою цену и обычно дополнительные меры защиты
приводят к ухудшению удобства для конечного пользователя.
Например, если необходимо защитить пользователя от
простейших методов социальной инженерии, следует включить
session.use_only_cookies. В данном случае со стороны
пользовательского ПО обязательна поддержка cookie, иначе механизм сессий не
будет работать.
Существует несколько способов утечки существующего идентификатора сессии
третьим лицам. Например инъекции JavaScript, передача идентификатора
сессии в URL, перехват пакетов, физический доступ к устройству и т.д.
Перехваченный идентификатор сессии позволит третьим лицам получить
доступ ко всем ресурсам, связанным с данной сессией. Во-первых,
передача идентификатора сессии в URL. При переходе на внешний сайт
идентификатор сессии пользователя и адрес ресурса могут попасть в статистику
переходов данного сайта. Во-вторых, при более активной атаке возможно
прослушивание сетевого трафика злоумышленником. Если канал передачи данных не
зашифрован, идентификаторы сессии будут переданы в виде простого текста. В
таком случае решением является обязательное использование SSL/TLS пользователями
при доступе к сайту. Для этих целей следует применять HSTS.
Даже HTTPS иногда может не защитить конфиденциальные данные. Например,
уязвимости типа CRIME, BEAST могут позволить злоумышленнику получить доступ к
данным. Многие сети используют прокси HTTPS MITM
для аудита. Атакующие также могут настроить такие прокси.
Неадаптивное управление сессиями
В настоящее время PHP использует адаптивное управление сессиями по умолчанию.
Адаптивное управление сессиями несёт дополнительные риски.
Если session.use_strict_mode включён и обработчик сохранения сессии это поддерживает,
неинициализированный сессионный ID отвергается и создаётся новый.
Это защищает от атак, которые принуждают пользователя использовать
заранее известный ID. Атакующий может размещать ссылки или отправлять письма,
которые содержат сессионный ID. Например http://example.com/page.php?PHPSESSID=123456789 .
Если опция session.use_trans_sid включена, то
жертва откроет сессию с этим идентификатором.
Опция session.use_strict_mode уменьшает этот риск.
Определённый пользователем обработчик сохранения также может поддерживать
строгий сессионный режим, путём реализации функции/метода проверки корректности
идентификатора сессии. Все определённые пользователем обработчики сохранения
обязаны его реализовывать.
Cookie с сессионным ID должна устанавливаться с указанием параметров domain, path,
httponly, secure и, начиная с PHP 7.3, атрибут SameSite.
Их приоритетность определяется браузерами.
Опираясь на эту приоритетность, атакующий может установить сессионный ID, который
будет использоваться бесконечно. Применение session.use_only_cookies
не решает эту проблему. session.use_strict_mode
уменьшает риск. session.use_strict_mode=On,
не допускает использование неинициализированных сессионных ID.
Даже при уменьшении риска с помощью session.use_strict_mode
атакующий всё ещё может заставить пользователя использовать
уже инициализированную сессию, созданную атакующим. Например JavaScript-инъекция.
Эта атака может быть смягчена, если следовать рекомендациям этого руководства.
Если вы следуете этому руководству, вы должны включить session.use_strict_mode,
использовать управление сессиями на основе временных меток и
пересоздавать идентификатор сессии с помощью session_regenerate_id,
как рекомендуется. Если вы всё это сделаете, идентификатор сессии
злоумышленника в итоге будет удалён.
Если произошёл доступ к истёкшей сессией, вы должны сохранить все
данные активных сессий пользователя. Это позволит для дальнейшего
расследования причин произошедшего. После этого, принудительно
заставьте пользователя выйти из всех активных сессий, то есть потребуйте от
пользователей переавторизации. Это позволит предотвратить
атаку с использованием краденной сессии.
Доступ к истёкшей сессии не всегда означает атаку.
Нестабильное сетевое соединение и/или немедленное удаление
активной сессии может повлечь за собой подобное поведение.
С PHP 7.1.0 добавлена функция session_create_id.
Эта функция может быть полезна для создания идентификатора сессии с
использованием идентификатора пользователя в качестве префикса
для достижения большей управляемости. При её использовании крайне важно
разрешать session.use_strict_mode.
В противном случае недобросовестные пользователи смогут устанавливать поддельные
идентификаторы сессий для других пользователей.
В версиях PHP до 7.1.0 необходимо использовать CSPRNG,
например, /dev/urandom или
random_bytes и функции хеширования для генерации
нового идентификатора сессии. session_create_id имеет
встроенная функциональность обнаружения коллизий и генерирует идентификатор
основываясь на INI-настройках. Использование session_create_id
является предпочтительной практикой.
Пересоздание идентификатора сессии
Использование session.use_strict_mode
- это хорошо, но недостаточно. Разработчик также должен использовать
session_regenerate_id для обеспечения безопасности сессий.
Пересоздание идентификаторов сессий сильно уменьшает риск кражи сессии,
соответственно надо на периодической основе запускать
session_regenerate_id. Например, пересоздавать идентификатор сессии
каждые 15 минут для особо секретных данных. Даже если сессию украдут,
она достаточно скоро станет истёкшей и попытка её использовать
приведёт к ошибке истёкшей сессии.
Идентификатор сессии должен пересоздаваться при
повышении привилегий пользователя, например при аутентификации.
Функция session_regenerate_id должна вызываться до записи
авторизационной информации в $_SESSION.
(session_regenerate_id сохраняет данные текущей сессии
автоматически). Убедитесь, что только текущая сессия отмечена как
авторизованная.
Разработчики НЕ ДОЛЖНЫ полагаться на механизм истечения срока действия
идентификатора сессии с помощью session.gc_maxlifetime.
Атакующие могут периодически получать доступ к сессии для
предотвращения её срока действия и продолжать использовать идентификатор жертвы,
включая аутентифицированные сессии.
Вместо этого, вы должны самостоятельно реализовать управление данными сессии
базируясь на временной метке.
Несмотря на то, что менеджер сессий может прозрачно управлять
временными метками, эта функциональность не реализована. Данные
старых сессий сохраняются до момента запуска сборщика мусора.
В то же время, разработчики должны убедиться, что данные
истёкших сессий удалены. Однако разработчики НЕ должны удалять данные активных сессий немедленно.
Например, никогда не вызывайте session_regenerate_id(true);
и session_destroy совместно для активных сессий.
Это может показаться противоречивым, но это обязательное требование.
session_regenerate_id по умолчанию не
удаляет старые сессии. Устаревшие авторизованные сессии могут быть доступны
для использования. Разработчики должны пресечь любую возможность
использования старых сессий кем-либо, запретив доступ
к истёкшим сессиям самостоятельно, используя временные метки.
Немедленное удаление активных сессий может повлечь нежелательные
побочные эффекты. Сессия может прерваться из-за нестабильности
сети или конкурентного доступа к сайту/приложению.
Потенциальный недобросовестный доступ будет невозможно отследить и
проанализировать, если данные сессий будут немедленно удаляться.
Вместо немедленного удаления старых сессий вы должны сохранять их
непродолжительное время, например, установив специальный флаг и
время окончательного истечения сессии в $_SESSION, запретив
кому-либо обращаться к этим данным.
Вы не должны запрещать доступ к старым сессиям сразу же после вызова
session_regenerate_id. Необходимо подождать несколько
секунд для стабильных сетевых соединений и несколько минут для нестабильных,
например для WiFi или мобильного интернета.
Если пользователь пытается получить доступ к истёкшей сессии, вы не должны
его предоставлять. В этом случае рекомендуется удалять статус "авторизован"
со всех активных сессий пользователя, поскольку это очень похоже на атаку.
session.use_only_cookies
и правильное использование session_regenerate_id могут
привести к персональной DoS посредством установки неудаляемой cookie.
Если такое происходит, то вы можете попросить
пользователя удалить cookie и предупредить его о возможных проблемах
с безопасностью. Атакующий может устанавливать вредные cookie через уязвимость
в веб-приложении (то есть JavaScript-инъекция), уязвимость в браузерном плагине и т.д.
Не недооценивайте риск DoS. session.use_strict_mode=On
обязателен для общей безопасности идентификаторов сессий!
Все сайты должны использовать session.use_strict_mode.
DoS (отказ в обслуживании) может произойти только тогда, когда аккаунт
находится под атакой. Наиболее частая предпосылка для него
- JavaScript-инъекция.
Удаление данных сессии
Данные истёкших сессий должны быть недоступны и удалены. Существующий
механизм управления сессиями делает это не очень хорошо.
Данные истёкших сессий надо удалять так быстро, как только возможно.
С другой стороны, данные активных сессий НЕ ДОЛЖНЫ удаляться сразу же.
Для обеспечения этих противоречивых требований, вы ДОЛЖНЫ самостоятельно
реализовать механизм контроля за истёкшими сессиями на базе
временных меток.
Устанавливайте и управляйте временными метками жизни сессии через $_SESSION.
Запрещайте доступ к данным истёкших сессий. Если обнаружена попытка доступа
к данным устаревшей сессии, снимайте статус авторизации со всех активных
сессий пользователя и вынуждайте его переавторизоваться. Доступ к данным
истёкшей сессии может означать атаку. Для обеспечения такого поведения
вы должны отслеживать все активные сессии пользователя.
Доступ к истёкшей сессии может также произойти из-за нестабильного
сетевого доступа и/или конкурентного доступа к приложению/сайту.
Сервер может попытаться установить новый идентификатор сессии через
cookie, но пакет "Set-Cookie" может не дойти до клиента из-за плохой связи.
Одно соединение может вызвать пересоздание идентификатора посредством
session_regenerate_id, а другое, в то же время,
может не получить нового идентификатора.
Следовательно, вы должны запретить доступ к истёкшим сессиям чуть-чуть позже.
То есть управление сессиями на базе временных меток является обязательным.
Короче говоря, не уничтожайте данные сессии ни с помощью session_regenerate_id,
ни session_destroy, а используйте механизм
доступа к сессии на базе временных меток. Пусть session_gc
сам удаляет старые сессии из хранилища.
Сессии и блокировки
По умолчанию данные сессии заблокированы, чтобы избежать состояния гонки.
Блокировка обязательна для обеспечения консистентности данных сессии между
запросами.
Однако блокировка может быть использована атакующим для организации DoS-атаки.
Для уменьшения риска DoS с использованием блокировки сессий, минимизируйте их.
Используйте блокировку "read only", когда сессию не нужно обновлять.
Используйте опцию 'read_and_close' с session_start.
session_start(['read_and_close'=>1]);
Закрывайте сессию с помощью session_commit сразу, как только
вы закончили обновлять $_SESSION.
Текущий механизм управления сессиями не следит за изменениями
$_SESSION, пока сессия неактивна. Это ваша зона ответственности, следить
за тем, чтобы подобного не случалось.
Активные сессии
Разработчики должны следить за активными сессиями каждого пользователя и
оповещать его, сколько есть активных сессий, с каких IP (и где географически),
как долго они активны и т.д. PHP не сделает этого за вас. Вы должны это делать.
Есть несколько путей реализации. Вы можете хранить всю нужную информацию
в специальной базе данных. Так что, когда сессия будет удалена сборщиком мусора,
вы должны это отслеживать и соответственно обновлять свою базу данных.
Самый простой способ - использовать идентификатор пользователя в качестве префикса
для идентификатора сессии и хранить всю требуемую информацию в $_SESSION.
Многие базы данных умеют достаточно быстро выбирать строки по префиксу.
Вы можете использовать session_regenerate_id и
session_create_id для этого.
Никогда в качестве префикса не используйте конфиденциальные данные.
Если идентификатор пользователя конфиденциален, рассмотрите возможность
использовать функцию hash_hmac.
Для подобной настройки требуется включение session.use_strict_mode.
Убедитесь, что эта опция включена, иначе база данных
активных сессий может быть скомпрометирована.
Управление сессиями на базе временных меток является обязательным для
определения устаревших сессий. Если обнаружена попытка доступа к
устаревшей сессии, необходимо сбросить флаги авторизации для
всех активных сессий пользователя.
Сессии и автоматический вход
Разработчики НЕ ДОЛЖНЫ использовать долгоживущие сессии для реализации
автоматического входа в систему, потому что это резко повышает вероятность
кражи сессии. Автоматический вход в систему должен реализовываться
разработчиком самостоятельно.
Устанавливайте безопасные хешированные одноразовые ключи
в качестве ключей автологина с помощью setcookie.
Используйте безопасное хеширование, посильнее чем SHA-2, например
SHA-256 или выше со случайными данными из random_bytes
или /dev/urandom.
Если пользователь не авторизован, проверьте, корректен ли одноразовый
ключ автологина. Если ключ корректен, авторизуйте пользователя и
установите ему новый одноразовый ключ.
Ключ автологина обязательно должен быть одноразовым, то есть никогда
не используйте его повторно, а всегда создавайте новый.
Ключ автологина - это очень долгоживущий ключ авторизации. Его надо защищать
по максимуму. Используйте параметры path/httponly/secure/SameSite при
установке cookie для его защиты.
Никогда не передавайте ключ автологина, кроме случаев, когда это необходимо.
Разработчик должен реализовать функционал, который отключает автоматический
вход в систему и удаляет ненужные "cookie", установленные для его реализации.
CSRF (Межсайтовая подделка запроса)
Сессии и авторизация не защищают от атак типа CSRF.
Разработчики должны самостоятельно реализовывать защиту.
output_add_rewrite_var может быть использована
для защиты от CSRF. Читайте руководство для подробностей.
До PHP 7.2.0 использовался один и тот же буфер вывода и INI-настройки
для "trans sid". Так что использование output_add_rewrite_var
с PHP более ранних версий не рекомендуется.
Многие фреймворки поддерживают защиту от CSRF. Обратитесь к документации
своего фреймворка для более подробной информации.
Начиная с PHP 7.3, для сессионной cookie можно установить атрибут SameSite.
Это обеспечит дополнительную защиту против CSRF.
INI-настройки безопасности сессий
Предоставляя INI-настройки, связанные с сессиями,
вы можете улучшить безопасность сессий. Некоторые важные настройки безопасности
не имеют рекомендованных значений. Вы сами ответственны за выбор необходимых значений.
session.cookie_lifetime=0
0 имеет особое значение. Он сообщает браузеру не сохранять
cookie в постоянное хранилище. Следовательно, когда браузер закрывается,
сессионные cookie сразу же удаляются. Если задать значение отличное
от 0, это может позволить другим пользователям использовать эти cookie.
В большинстве случаев лучше всего использовать "0".
Если требуется функциональность автологина, реализовывайте его самостоятельно и
никогда не используйте для этого долгоживущие сессии.
Более подробно изложено выше в соответствующих разделах.
session.use_cookies=On
session.use_only_cookies=On
Несмотря на то, что HTTP-cookie имеют некоторые проблемы, всё же они
наиболее предпочтительны для хранения идентификатора сессии. Когда это
возможно, для управления идентификаторами сессий необходимо использовать
"cookie". Большинство приложений должны использовать cookie для идентификатора сессии.
Если session.use_only_cookies=Off,
модуль сессии будет использовать идентификатор, установленный
через GET или POST, если "cookie" не была выставлена заранее.
session.use_strict_mode=On
Крайне рекомендуется включать
session.use_strict_mode. По умолчанию не включено.
Это не позволит сессионному модулю использовать неинициализированные
идентификаторы сессий. Другими словами, сессионный модуль будет
принимать только корректные идентификаторы, сгенерированные им же и
будет игнорировать идентификаторы созданные на стороне пользователя.
Из-за особенностей спецификации cookie, атакующий может сделать
cookie с идентификатором сессии неудаляемой с помощью локальной
базы cookie или JavaScript-инъекцией.
session.use_strict_mode может не дать
атакующему использовать этот идентификатор.
Атакующие могут инициализировать идентификатор сессии на своём устройстве
и выставить его жертве. Они должны будут поддерживать сессию в активном
состоянии для злоупотреблений. Атакующим понадобится совершить
дополнительные действия для проведения атаки по этому сценарию.
Поэтому session.use_strict_mode
служит как предотвращение этому.
session.cookie_httponly=On
Запрещает доступ к сессионной cookie для JavaScript. Эта опция
предотвращает кражу cookie с помощью JavaScript-инъекции.
Можно использовать сессионный ID как защитный ключ CSRF, но не рекомендуется.
Например, HTML может быть сохранён и отправлен другому пользователю.
Разработчик не должен записывать сессионный ID внутри страницы для повышения безопасности.
Почти все приложения должны использовать атрибут httponly для сессионной cookie.
Защитный ключ CSRF должен периодически обновляться, как и идентификатор сессии.
session.cookie_secure=On
Разрешает получать доступ к cookie идентификатора сессии только при использовании протокола HTTPS.
Если ваш сайт использует только протокол HTTPS, вам необходимо включить эту опцию.
Для таких сайтов нужно также рассматривать использование HSTS.
session.cookie_samesite="Lax" или
session.cookie_samesite="Strict"
Начиная с PHP 7.3, вы можете установить cookie-флаг "SameSite" для
cookie идентификатора сессии. Этот флаг является способом смягчения атак CSRF (межсайтовая подделка запроса).
Разница между Lax и Strict заключается в доступности cookie в запросах,
исходящих из другого регистрируемого домена с использованием HTTP-метода GET.
Cookie, использующие Lax, будут доступны в GET-запросе, исходящем из другого регистрируемого домена,
тогда как cookie, использующие Strict, не будут.
session.gc_maxlifetime=[выбрать наименьший из возможных]
session.gc_maxlifetime настройка для удаления устаревших
идентификаторов сессий. Полагаться на эту опцию категорически
не рекомендуется.
Вы должны управлять жизненным циклом сессии самостоятельно.
Сессионный сборщик мусора GC (garbage collection) лучше использовать с помощью session_gc.
Функцию session_gc лучше всего запускать через планировщик,
например, cron на *nix-системах.
По умолчанию GC работает на вероятностном принципе. Эта настройка
не гарантирует удаление старых сессий. Разработчику не следует
полагаться на эту настройку, но всё равно, рекомендуется выставить её
минимально возможным значением. Настраивайте session.gc_probability
и session.gc_divisor так,
чтобы устаревшие сессии удалялись достаточно часто.
Если требуется функциональность автологина, реализуйте его самостоятельно и
никогда не используйте для этого долгоживущие сессии.
Некоторые обработчики сохранения сессий не используют
механизм устаревания сессий на основе вероятностей.
Например memcached, memcache. Читайте соответствующую
документацию для более полной информации.
session.use_trans_sid=Off
Использование прозрачного управления сессионным ID не рекомендуется.
Вы можете использовать его, если необходимо. Однако, отключение прозрачного
управления повышает безопасность сессий в целом, убирая возможность
инъекции сессионного ID и его кражи.
Идентификатор сессии может утечь через закладку в браузере, URL посланный по почте,
сохранённый исходник HTML.
session.trans_sid_tags=[игнорируемые теги]
(PHP 7.1.0 >=) Вы не должны перезаписывать ненужные HTML-теги.
Значения по умолчанию должно быть достаточно для большинства случаев. Старые версии PHP
для этого используют url_rewriter.tags.
session.trans_sid_hosts=[список хостов]
(PHP 7.1.0 >=) Эта настройка определяет белый список хостов, для которых
разрешено прозрачное управление идентификаторами сессий. Никогда не добавляйте
недоверенные хосты. Если данная настройка пустая, то будет разрешено только для $_SERVER['HTTP_HOST'].
session.referer_check=[ваш исходный URL]
Если session.use_trans_sid
включён, то рекомендуется использовать эту опцию, если это возможно.
Это уменьшает риск для инъекции сессионного ID. Если ваш сайт
находится по адресу http://example.com/, то установите этой опции значение http://example.com/.
Обратите внимание, что при использовании HTTPS, браузер не отправляет
referrer заголовок. Таким образом, этот параметр не является достаточно
надёжным показателем безопасности, но, всё же, рекомендуется его использовать.
session.cache_limiter=nocache
Убедитесь, что содержимое HTTP не кешируется для аутентификационной сессии.
Допускается кешировать только неконфиденциальный контент. Иначе
содержимым могут воспользоваться. Можно использовать значение "private",
если содержимое HTTP не содержит чувствительные к безопасности данные. Учтите, что
"private" может оставлять конфиденциальные данные в общем кеше клиентов.
Значение "public" можно использовать только, если HTTP-контент вообще не содержит
никаких конфиденциальных данных.
session.sid_length="48"
(PHP 7.1.0 >=) Чем длиннее идентификатор сессии, тем он надёжнее.
Рекомендуемая длина - 32 символа и больше. В любом случае, не менее 26 символов
требуется для session.sid_bits_per_character="5".
session.sid_bits_per_character="6"
(PHP 7.1.0 >=) Чем больше бит используется для символов идентификатора
сессии, тем более надёжные идентификаторы будут созданы для той же длины идентификатора сессии.
session.hash_function="sha256"
(PHP 7.1.0 <) Более сложная хеш-функция будет создавать более сложный сессионный ID.
Хотя коллизии с хешом почти не происходят и с MD5-хешом, тем не менее
разработчику лучше использовать функции SHA-2 или новее. Разработчики
также могут использовать сложные функции sha384 и sha512. Удостовертесь, что вы используете
достаточно энтропии для этих функций.
session.save_path=[общедоступный каталог для чтения]
Если установлено в общедоступный каталог для чтения всем, такой как
/tmp (по умолчанию), другие пользователи на
сервере могут захватить сеансы, получив список
файлов в этом каталоге.