Gli attacchi DoS (Denial of Service) contro i web framework utilizzano tecniche che mirano a sovraccaricare un sistema, impedendo ai servizi di funzionare correttamente o di rispondere alle richieste legittime degli utenti. Una delle modalità più insidiose di questi attacchi riguarda l'uso di espressioni regolari, strumenti potenti ma che possono diventare estremamente inefficaci in termini di performance se manipolati ad arte da un malintenzionato.
Il problema delle "espressioni regolari vulnerabili"
Le espressioni regolari, o regex, sono utilizzate in molti framework web per la validazione degli input, l'estrazione di dati o il filtraggio di contenuti. Se non implementate correttamente, possono essere sfruttate per eseguire attacchi di ReDoS (Regular Expression Denial of Service). L'attacco si basa sulla creazione di input appositamente elaborati che costringono l'algoritmo di matching delle espressioni regolari a richiedere un tempo computazionale esponenziale rispetto alla lunghezza dell'input.
Una regex vulnerabile potrebbe avere la forma seguente:
(a+)+
Questa espressione cerca di catturare una sequenza di "a" ripetute, ma ha un grave problema di backtracking: per ogni carattere aggiuntivo nel pattern d'attacco, il tempo richiesto per eseguire il matching aumenta drasticamente.
Un esempio di input malevolo potrebbe essere:
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa!
Questo input non è una corrispondenza valida per l'espressione regolare, ma costringerà il motore regex a esplorare tutte le possibili combinazioni di backtracking, rallentando enormemente il sistema. In alcuni casi, potrebbe persino bloccare il server o rallentare drasticamente la risposta, provocando un effetto simile a un attacco DoS.
Impatto sugli applicativi
I web framework che utilizzano espressioni regolari in modo inappropriato per la validazione degli input sono particolarmente vulnerabili a questi tipi di attacchi. Attaccanti possono sfruttare vulnerabilità nel codice del framework o nelle librerie di terze parti per inviare input progettati per provocare un enorme consumo di risorse CPU e memoria. Questo è particolarmente dannoso in ambienti di produzione, dove un attacco mirato può rendere inutilizzabile l'intero sistema o servizio.
Misure di prevenzione
Per proteggersi da questo tipo di attacchi, è fondamentale adottare alcune best practice:
- Limitare la complessità delle espressioni regolari: Evitare espressioni con strutture di backtracking ridondanti o nidificate.
- Imporre limiti agli input: Definire lunghezze massime ragionevoli per gli input che vengono processati con le regex.
- Usare librerie sicure: Esistono implementazioni più sicure di regex che evitano il backtracking, come quelle basate su automi a stati finiti (DFA).
- Monitorare le performance: Implementare un monitoraggio attivo delle risorse per rilevare picchi di utilizzo sospetti e rispondere prontamente.
Conclusione
Gli attacchi DoS basati sulle espressioni regolari rappresentano una minaccia concreta per i web framework, che può essere facilmente sottovalutata. La capacità degli attaccanti di sfruttare regex vulnerabili per sovraccaricare un server rende necessaria una gestione consapevole e attenta del loro utilizzo. Progettare espressioni regolari con attenzione e monitorare i sistemi possono fare la differenza nel prevenire un Denial of Service silenzioso ma devastante.