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Mozilla Security Blog 日本語版

Mozilla Security Blog を日本語に翻訳(非公式)

【翻訳】コンテンツセキュリティのデフォルト適用技術

この記事は、2016 年 11 月 10 日付で Mozilla Security Blog に投稿された Enforcing Content Security By Default within Firefox(筆者: Christoph Kerschbaumer)の翻訳です。この翻訳は公式なものではありません。詳しくはこちらをご覧ください。


Firefox では URI の指すリソースを読み込むのに先立ち、その web コンテンツが悪意ある処理を実行できないことを確認するために様々なセキュリティチェックを行っています。例えば、あるオリジン上の悪意あるスクリプトから別のオリジン上の機密情報へアクセスさせないために、まずは Same-Origin Policy (SOP) が適用されます。Firefox によるセキュリティチェックでは、ユーザのデスクトップやモバイル端末に表示を行う web コンテンツがローカルファイルにアクセスできないことも確認します。加えて Firefox では Cross-Origin Resource Sharing (CORS) / Mixed Content Blocking / Content Security Policy (CSP) / Subresource Integrity (SRI) をサポートしており、web コンテンツが悪意ある処理を行えないよう他にも様々な対策を講じています。最新のコンテンツセキュリティにおける概念や、安全な web サイトを構築するための設定方法に関する詳細は Mozilla's HTTP Observatory を参照してください。ここで重要なことは、web の進化のみならず、エンドユーザのセキュリティやプライバシーを確保するためにコンテンツセキュリティの仕組みもまた必要であり、従ってブラウザ内部の新しいセキュリティ機能から利用する API の整備もまた不可欠であるということです。

以前までのコンテンツセキュリティの適用方法

Firefox のレイアウトエンジンである Gecko は、HTML / CSS / JavaScript などの web コンテンツを読み込み、ユーザの画面に表示します。しかし、インターネットを通じてリソースを取得する過程においては、Necko と呼ばれるネットワークライブラリに依存しています。Necko はプラットフォームに依存しない API 群であり、トランスポート層からプレゼンテーション層までのネットワークレイヤで必要な機能を提供するものです。歴史的な経緯により、Necko はスタンドアロンなクライアントとして開発されました。このような独立性のため、セキュリティチェックは Necko ではなく Gecko で行う必要があり、コンテンツを読み込むコンテキストについて Necko は無知である必要がありました。

以前のアーキテクチャ

画像にある通り、Necko を通じてリソースをネットワークへリクエストする前の段階で、すべてのセキュリティチェックが Gecko 側で行われます。このような以前のアーキテクチャでは、リソースのリクエストをネットワークへ向けて発行する前に、Gecko 内の異なるサブシステムが別々にセキュリティチェックを行わなければならない、という欠点があります。例えば、ImageLoaderScriptLoader は画像ないしスクリプトの GET リクエストを発行する前に、必要なセキュリティチェックを別々に行わなくてはなりません。系統的なセキュリティチェックは必ず行われますが、そのセキュリティチェックを行うためのコードが至る所に散らばってしまいます。動的にコンテンツを読み込む仕様を複数実装してきた経験則から、先述した分散型のセキュリティモデルは過ちを誘発しやすいことが分かっていました。

デフォルトとしてのコンテンツセキュリティ適用

リソースを読み込む前に必ずセキュリティチェックを行う代わりに、セキュリティチェックがデフォルトで適用されるよう Firefoxリファクタリングを行いました。

新しいアーキテクチャ

画像にある通り、Firefox のセキュリティアーキテクチャを改修し、すべてのセキュリティチェックが Necko 内部で一元的に行われるよう API を整備しました。この新しい実装により、ネットワークリクエストを発行するごとに Gecko 内部でセキュリティチェックを行うのではなく、読み込み時のコンテキスト情報を Gecko から提供するようしたため、適切なセキュリティチェックを Necko が一括して行えるようになりました。今回の新しい技術では、ネットワーク越しにデータ(スクリプトCSS、画像など)をリクエストする時点において、イミュータブルな loadinfo-object を作成し、読み込み処理全体を担う各ネットワークリクエストに紐付けます。また、サーバサイドでのリダイレクトを受けたリソースの読み込みについても、同じセキュリティチェックを行えるような仕組みになっています。この新しい実装は Firefox 53 ですべて適用される予定となっていますが、実装に関する詳細な解説は Enforcing Content Security By Default within Web Browsers (DOI 10.1190/SecDev.2016.8) を参照してください(この文書は 2016 年 11 月 4 日に IEEE International Conference on Cybersecurity Development で発表されたものです)。