ウェブアプリケーションファイアウォール (WAF) は、ウェブアプリケーションへの不要なアクセスから守るために使用されるセキュリティツールです. これは、ウェブサーバーの上に配置され、インターネットやネットワークの境界を越えた脅威から守るセキュリティデバイスです.

レイヤーとは異なり 3 (ネットワーク) とレイヤー 4 (トランスポート) ファイアウォール, は、悪意のあるアプリケーション層のクエリを識別できません, WAFは、暗号化されたパケットを超えて見ることができるレイヤー 7 ファイアウォールです. WAFを使用することで、組織はオンラインプレゼンスを数多くのインターネットベースのウェブ攻撃から守ることができます, クロスサイトスクリプティングを含む (XSS), SQLインジェクション, およびクロスサイトリクエストフォージェリ (CSRF). これらの攻撃は、攻撃者に重要な情報を盗む能力を与える可能性があります, ウェブサーバーを乗っ取ることができます, 他のシステムに対して攻撃を開始することもあります, これはウェブアプリケーションにとって壊滅的な結果をもたらす可能性があります.

問題

1. クラウドネイティブマイクロサービスとWAF

WAFはクラウドネイティブウェブアプリケーションやクラウド環境内では効果が薄いです. 一つの理由は、従来のウェブアプリケーションがオンプレミス環境内で従っていたセキュリティルールがクラウド内では適用できないためです.

従来のデータセンターでは, ウェブアプリケーションファイアウォールは通常、内部ネットワークの境界内で動作するアプリケーションを保護するためにネットワークのエッジに設置されます. しかし, クラウド環境では, アプリケーションはしばしば仮想マシンやコンテナにデプロイされ、柔軟で需要の変化に応じてオンオフできます. これは、従来の境界ベースのセキュリティアプローチがクラウド環境では効果が薄くなることを意味します, アプリケーションがネットワーク上のどこにでも存在し、監視や制御が難しくなるためです.

クラウドネイティブウェブアプリケーションのもう一つの課題は、従来のウェブアプリケーションよりも分散していて複雑であることです. クラウドネイティブアプリケーションは通常、APIを介して相互に通信するマイクロサービスで構成され、複数のデータストアやサードパーティサービスを使用することがあります. これにより、セキュリティリスクの特定と軽減がより困難になる可能性があります, 攻撃はアプリケーションアーキテクチャの任意のポイントで発生する可能性があるためです.

2. WAFとAPIの課題

API (アプリケーションプログラミングインターフェース) マイクロサービス間の主な接続方法であり、外部サービスやアプリケーションとの通信を可能にするためにも使用されます. APIは従来のウェブアプリケーションとは異なる通信プロトコルとトラフィックパターンを使用します, これにより、WAFがAPIトラフィックを正確に特定し保護することが難しくなります. これにより、誤検知や見逃しが発生する可能性があります, セキュリティが弱まります, 正当なトラフィックを不必要にブロックすることもあります.

APIトラフィックの課題の一つは、HTTPなどの異なるプロトコルを使用することです, HTTPS, およびWebソケット, これにより、異なる種類のペイロードやヘッダーが含まれ、WAFがトラフィックを正確に特定することが難しくなります. 例えば, 一部のAPIはバイナリペイロードや暗号化を使用することがあります, これはWAFが解釈し解析するのが難しいです.

もう一つの課題は、APIが従来のウェブアプリケーションとは異なるトラフィックパターンを持つことです. APIは通常、1秒あたりのリクエスト数が多く、高いトラフィック量を持っています, これにより、WAFがトラフィックのペースに追いつくのが難しくなります. さらに, ウェブアプリケーションと比較して, APIはしばしばより予測可能で一貫したトラフィックパターンを持っています, これにより、攻撃者が脆弱性を特定し攻撃を仕掛けるのが容易になります.

最近, セキュリティ研究グループ 新しい手法を発表しました 複数のウェブアプリケーションファイアウォールを回避するための, パロアルトを含む, F5, アマゾンウェブサービス, クラウドフレア, およびインペルバ. 指定されたベンダーは認めました (研究者によると) 開示を行い、製品に変更を加えました’ JSON構文をサポートするためのSQL検査プロセス.

ソリューション

1. API指定異常

上記の課題を克服するために, WAFはAPIトラフィックを処理するように特別に設計されるべきです. これには、さまざまな技術を使用してAPIトラフィックを特定し、保護することが含まれる場合があります, シグネチャベースの分析やトラフィックパターンの異常を検出できる機械学習アルゴリズムを含む. WAFは、APIゲートウェイなどの他のセキュリティツールと統合する必要があるかもしれません.

全体的に, WAFを使用してAPIトラフィックを保護するには、従来のWebアプリケーションセキュリティとは異なるアプローチが必要です. WAFは、API特有の通信プロトコルとトラフィックパターンを処理するように特別に設計されて、セキュリティ脅威を正確に特定し、防御する必要があります.

2. 統合WAF

これらの課題に対処するために, WAFは、クラウドネイティブWebアプリケーション専用に構築されるべきです. これは、境界ベースのソリューションとしてではなく、アプリケーションアーキテクチャの一部としてWAFを展開することを含む場合があります. さらに, WAFは、コンテナセキュリティプラットフォームやAPIゲートウェイなどの他のクラウドネイティブセキュリティツールと統合する必要があるかもしれません.

WAFは、クラウドネイティブWebアプリケーションのセキュリティを確保する上で重要な役割を果たすことができます, しかし、クラウドネイティブ環境の独自のセキュリティ課題に対処するために、適応および強化が必要かもしれません.

3. WAFと深層防御

WAFは、多層的なセキュリティアプローチの一層と見なされるべきです, 侵入検知および防止システムなどの他のセキュリティツールとともに, セキュアAPIゲートウェイ, エンドポイント保護, ネットワークファイアウォール, およびアクセス制御. 複数のセキュリティコントロールの層を実装することによって, 組織はより堅牢なセキュリティ姿勢を構築し、さまざまな脅威に対してより良く防御することができます.

WAFを深層防御戦略の一部として使用することで、さまざまなWebアプリケーション攻撃を防ぎ、データ侵害やその他のセキュリティインシデントのリスクを減らすことができます. WAFはWebアプリケーショントラフィックの可視性を提供するのに役立ちます, 組織がトラフィックパターンを監視・分析し、潜在的なセキュリティ脅威を特定できるようにする. これは、ウェブアプリケーションやAPIがより分散化され、複雑になるクラウド環境では特に重要です.

WAFをAPIゲートウェイやセキュリティ情報およびイベント管理などの他のセキュリティツールと統合することによって (SIEM) システム, 組織は、クラウド環境に対する可視性と制御を高めるより包括的なセキュリティソリューションを作成できます.

4. 分散型WAF

分散型WAF (ウェブアプリケーションファイアウォール) は、分散型クラウドベースのマイクロサービスを保護するための課題への答えです. 従来のモノリシックアプリケーションでは, 単一のWAFをネットワークエッジに展開して、アプリケーション全体を保護できます. しかし, クラウドベースの分散マイクロサービス環境では, アプリケーションはより小さな, モジュールコンポーネントに分割され, 各コンポーネントには独自のAPIとセキュリティ要件があります. これにより、単一のWAFで全てのコンポーネントを保護することが難しくなる場合があります, 各コンポーネントは異なるセキュリティポリシーや設定を必要とする可能性があるためです.

分散型WAFは、クラウドベースのマイクロサービスに対して分散型でスケーラブルなセキュリティソリューションを提供するために開発されました. 分散型WAFは、データセンターやクラウドリージョンなどの異なる場所に展開された複数のWAFインスタンスで構成されています. 各WAFインスタンスは、保護するマイクロサービスの特定のニーズに合わせた独自のセキュリティポリシーと設定を構成できます.

異なる場所に複数のWAFインスタンスを展開することによって, 組織は、マイクロサービス環境の変化するニーズに適応できる、より包括的でスケーラブルなセキュリティソリューションを展開できます. 分散WAFは、レジリエンスと可用性を向上させることもできます, 1つ以上のインスタンスが失敗しても、運用を続けることができるためです.

さらに, 分散WAFは、APIゲートウェイやSIEMシステムなどの他のセキュリティツールと統合して、クラウドベースのマイクロサービスに対するより包括的なセキュリティソリューションを提供できます. 例えば, APIゲートウェイは、マイクロサービスへのアクセスを管理するために使用できます, 分散WAFは、ウェブアプリケーション攻撃から保護するために使用できます, ウェブアプリケーショントラフィックの可視性を得ることができます.

結論

ウェブアプリケーションファイアウォール (WAF) WAFは、インターネット起源の攻撃からウェブアプリケーションを防御する上で重要な役割を果たします, SQLインジェクションを含む, クロスサイトスクリプティング (XSS), およびクロスサイトリクエストフォージェリ (CSRF). しかし, クラウドネイティブのウェブアプリケーションとAPIは、その複雑で分散した性質のためにWAFに特有の課題をもたらします, これにより、WAFがセキュリティリスクを適切に検出し、軽減することが難しくなります.

これらの課題に対処するために, WAFは、クラウドネイティブのウェブアプリケーション向けに特別に設計され、他のクラウドネイティブのセキュリティツールと統合される必要があります, コンテナセキュリティプラットフォームやAPIゲートウェイを含む. さらに, WAFは多層的なセキュリティアプローチの一層として考慮されるべきです, 侵入検知および防止システムなどの他のセキュリティツールを含む, セキュアなAPIゲートウェイ, エンドポイント保護, ネットワークファイアウォール, およびアクセス制御.

WAFを他のセキュリティツールと統合し、複数のセキュリティコントロールを展開することによって, 組織はクラウド環境に対する可視性と制御を向上させるより包括的なセキュリティソリューションを作成できます.