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PHPで学ぶ Session の基本と応用 / web-app-session-101

PHPで学ぶ Session の基本と応用 / web-app-session-101

PHPerKaigi 2021 の登壇資料です。

Cookie を使った Session 管理について解説しています。

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Ryo Tomidokoro

March 20, 2021
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Transcript

  1. @hanhan1978 PHPで学ぶ Sessionの基本と応用 PHPerKaigi 2021

  2. @hanhan1978 • 富所 亮 • 所属 ◦ 株式会社カオナビ • 職業

    ◦ Webアプリケーションエンジニア • ブログ ◦ https://blog.hanhans.net • Yokohama North AM ◦ https://anchor.fm/yokohama-north-am 2
  3. 今日、発表すること 3

  4. Session 4

  5. Webアプリケーション開発者が Session と呼んでいるものは何か? 5

  6. Session a period of time that is spent doing a

    particular activity 特定の活動に費やされた期間 https://www.oxfordlearnersdictionaries.com - Oxford Learner’s Dictionary 6
  7. Session → この単語だけだと曖昧 7

  8. Cookie を使った Session 管理 略して Session 8 本スライドでは以後、断りなく Session と表記した場合、

    「Cookie を使った Session 管理」を表します。
  9. 今日、覚えて帰って欲しいこと 9

  10. • 1章 「生い立ち」 • 2章 「技術的な仕組み」 • 3章 「最低限の周辺知識」 10

  11. 1章 「生い立ち」 11

  12. Cookieから始まった 12

  13. Cookie とは何か? どういう用途で作られた物なのか? 13

  14. World Wide Web 1990 Nov : Tim Berners Lee 1996

    May : RFC 1945 (HTTP/1.0) → ステートレスなプロトコル https://en.wikipedia.org/wiki/World_Wide_Web 14
  15. ステートレス? 15

  16. 「Webサーバーがアプリケーション 状態を保存しない」制約 Webを支える技術 (P80) - 技術評論社 16

  17. 状態(ステート)? 17

  18. • 何回アクセスがあった? • ログインしているか? • 前回アクセス時に何をカートに入れた 18

  19. Webの普及に伴って 状態を持ちたいという要求が高まる 19

  20. Cookie 1994 Oct : Mosaic Netscape (独自拡張) 1997 Feb :

    RFC 2109 2000 Oct : RFC 2965 2011 Apr : RFC 6265 https://en.wikipedia.org/wiki/HTTP_cookie 20
  21. https://tools.ietf.org/html/rfc6265 - HTTP State Management Mechanism Cookieとは ステートレスなHTTPで 状態(ステート)を持つための技術 21

  22. 22 平たく言うと

  23. HTTPで ログインやお買い物カート を実現する技術 💴 23

  24. 24 この章のおさらい HTTPはステートレス 状態を持たせたいという欲求から Cookieが登場した

  25. 2章 「技術的な仕組」 25

  26. まず、Cookieの仕組み 26

  27. HTTP Response Header HTTP Request Header にCookie情報を含めて送る 27

  28. Response Header にCookieを含める ※Webアプリケーション がセットした情報 28

  29. HTTP Request Header 29

  30. ブラウザとWebサーバーが 仕様に従って Cookie を送受信する と表現されると聞こえがよいが... 30

  31. ステートレスなHTTPに 無理やりステートを入れ込んでいる 31

  32. Cookieのデータ容量 32

  33. 一度の Req/Res で 4KBまでの データしか扱えない → Headerに載せるという前提を考えれば当然の制約 33

  34. 機微情報はHeaderで送受信したくない。 → SSL/TLSが贅沢だった時代は特に。 34

  35. Webアプリは、状態として大量の情報をも たせてくる 例)ユーザ情報、Validation エラー、入力値、履歴...💰 35

  36. そこで Cookieには鍵となるIDだけを保持 → Webサーバー側でデータを保存する 36

  37. 37 鍵となるID

  38. 38 初回アクセス

  39. 39 二回目以降

  40. Cookie を使ったSession管理は分かった → プログラミング言語はどのようにサポートしているのか? 40

  41. PHP において Session は拡張として入っ ている 41

  42. デフォルトで有効 --disable-session で 無効にすることも可 42

  43. (余談) どんなときに Session 拡張を無効にする? A) どうまかり間違っても Session 使ってほしくない時とか?? 43

  44. Session 拡張無効だと、Laravel動かない 44

  45. Session 拡張のマニュアル https://www.php.net/manual/en/ref.session.php 45

  46. a.php name という要素を追加 b.php name要素を出力 このような無邪気なソースコー ドで、簡単に利用することが可 能 46

  47. $_SESSION (スーパーグローバル) https://www.php.net/manual/en/reserved.variables.session.php 47

  48. $_SESSION 直接使うのは、相当訓練されたPHPer もしくは... 48

  49. デフォルトのSession Store ファイル /tmp/sess_[session_id] 等 余談)短時間に大量に出力すると、ほんの少しパフォーマンが落ちます 49

  50. デフォルトの Session ID 名 PHPSESSID session.name (php.ini) session_name 関数 を使って変更可能

    50
  51. Set-Cookie で SESSION ID がセットされる 51

  52. PHP の WAF が使う Session 実装 52

  53. Symfony Http Foundation Component Drupal, Joomla, Laravel… 多数 53

  54. PHP の $_SESSION, setcookie を 安全に使うためのラッパー 54

  55. Super Global を直接いじらないで!とい う願いが込められている(多分) 55

  56. 56 この章のおさらい Session ID をキーにして状態を保存 PHPではデフォルトで利用可能 ※ただし、安全のためにもWAFの利用が推奨される

  57. 3章 「最低限の周辺知識」 57

  58. Session 管理のセキュリティ 58

  59. 仕組の前提として Cookie が使われている 59

  60. Cookie の正しい理解が不可欠 60

  61. 61 GoogleがセットするCookieの例

  62. Cookieの属性 Max-Age Expires Domain Path Secure HttpOnly SameSite 属性はCase Insensitive

    大文字小文字関係なし SameSiteは策定中の最新仕様だが、 すでにブラウザ側は実装済 62
  63. 特に大事な属性 63

  64. Secure SSL/TLS通信でのみCookieを送信する 盗聴対策 64

  65. HttpOnly JavaScriptからはアクセス不可 XSSで Cookie を盗ませない 65

  66. WAFを使っていれば、この手のリスクは 考慮されている オレオレFWの場合や、生PHPの場合は注意が必要 66

  67. Session 管理を狙った攻撃 67

  68. SESSION ID さえ盗めれば 誰かになりすますことも可能 68

  69. Session 固定化攻撃 Session ハイジャック https://www.sbcr.jp/product/4797393163/ - 安全なWebアプリケーションの作り方 第2版 69

  70. 設計されていない 不用意なSESSION利用によるバグ 70

  71. 例)保持された状態によって、本来のページ遷移がおかしくなる 71

  72. バグの修正例 そもそも状態を持たせたことが原因なので仕様自体を見直し てSessionを使わない形にしていくと良いかも 72

  73. Session がセキュリティのために 使われている例 73

  74. CSRF Token 74

  75. https://medium.com/@sachindilan/secure-software-development-synchronizer-token-pattern-9afe0cc92ba Synchronizer Token Pattern 75

  76. Session 管理が アーキテクチャに与える影響 76

  77. Session Store が File の場合 77

  78. シングル構成なら問題ない 78

  79. LoadBalancer を使うと Session Store が分散 79

  80. 対策1 共有の Session Store 80

  81. 共有 Session Store 81

  82. 対策2 Sticky Session 82

  83. LBが空気を読んで、ユーザ毎の到達エンドポイントを固定 LBの機能なので、根本的な原因は解決されてない 83

  84. 対策3 Cookie を Session Store にする 84

  85. 非推奨(すぐに4K越えます) あなたが思うより、すぐに越えます 85

  86. 86 この章のおさらい Cookieの仕様を理解 Session 管理を狙った攻撃を把握 Session ストアを設計時に考慮

  87. まとめ 87

  88. 1. Session という単語を正しく覚える 「Cookie を使った Session 管理」 88

  89. 2. Cookie の仕様を理解する → RFC6265 を読んでみよう https://tools.ietf.org/html/rfc6265 89

  90. 3. Session管理の仕組を理解する 90

  91. 4. Session 管理への攻撃を知る → 徳丸本読みましょう https://www.sbcr.jp/product/4797393163/ - 安全なWebアプリケーションの作り方 第2版 91

  92. 5. アーキテクチャーを意識する → Session 管理のスケーラビリティ 92

  93. @hanhan1978 相談・指摘・その他  下記のTwitterアカウントにどうぞ 93