身為 Python 後端開發人員，安全性應該處於開發過程的首位。後端通常是應用程式的核心，負責處理敏感資料、業務邏輯以及與各種服務的連接。一個安全漏洞可能會使您的應用程式遭受破壞、資料外洩和其他惡意攻擊。這篇部落格文章將涵蓋每個 Python 後端開發人員都應該遵循的五種基本安全實務。

1. 安全認證和授權

正確的身份驗證和授權對於保護使用者資料和限制對應用程式敏感部分的存取至關重要。以下是一些最佳實踐：

• 使用強密碼雜湊： 不要以純文字形式儲存密碼，而是使用 bcrypt、argon2 或 pbkdf2 等演算法對密碼進行雜湊處理。 Python 的 bcrypt 函式庫是安全儲存密碼的可靠選擇。

from bcrypt import hashpw, gensalt

hashed_password = hashpw(password.encode('utf-8'), gensalt())

• 實施 JWT 進行驗證： JSON Web 令牌 (JWT) 廣泛用於無狀態身份驗證。確保您的令牌使用強密鑰進行簽名並具有適當的過期時間。
• 基於角色的存取控制（RBAC）： 使用RBAC根據使用者角色定義權限，確保使用者只能存取其授權的內容。

2. 輸入驗證與清理

使用者輸入是 SQL 注入、XSS（跨站腳本）等安全攻擊的常見入口點。始終驗證和清理輸入，以防止惡意資料進入您的應用程式。

• 使用 ORM 來防止 SQL 注入： Django 和 Flask 等 Python 框架提供了 ORM（物件關聯映射）工具，可以抽像出直接的 SQL 查詢，從而最大限度地降低 SQL 注入攻擊的風險。

# Example using Django ORM
user = User.objects.get(username=input_username)

• 清理資料： 對於在範本中呈現的輸入，請確保對其進行清理以避免 XSS 攻擊。 Django 的模板引擎會自動轉義 HTML 字符，降低 XSS 風險。

• 驗證資料類型和範圍：使用 Marshmallow 或 Django 內建驗證器等函式庫來確保資料在處理之前符合預期格式。

3. 保護 API 端點

API 是常見的攻擊目標，尤其是在現代應用程式中。以下是一些保護基於 Python 的 API 的提示：

• 到處使用 HTTPS： 確保所有端點都透過 HTTPS 提供服務，以保護傳輸中的資料。 TLS（傳輸層安全）對伺服器和客戶端之間的通訊進行加密。

• 速率限制與節流： 實施速率限制以減輕 DDoS（分散式阻斷服務）攻擊並防止端點濫用。 Django 和 Flask 都提供速率限制包，例如 django-ratelimit 和 Flask-limiter。

• 謹慎啟用 CORS： 仔細控制跨來源資源共享 (CORS) 策略，以避免向未經授權的網域開放您的 API。

4. 安全的資料儲存和傳輸

敏感資料無論是在靜止狀態或是在傳輸過程中都需要小心處理。

• 秘密的環境變數： 切勿在程式碼中硬編碼敏感憑證（如 API 金鑰、資料庫密碼等）。使用環境變數和 python-de Couple 或 dotenv 等工具來安全地管理這些秘密。

from decouple import config

SECRET_KEY = config('SECRET_KEY')

• 加密敏感資料：使用密碼學等加密庫在儲存敏感資料之前對其進行加密。這對於信用卡詳細資料、個人資料等資料尤其重要。

• 備份與保護資料庫：定期備份資料庫並確保備份加密。此外，使用防火牆規則和 VPN 來限制資料庫存取。

5.定期安全審計和補丁

安全不是一次性的過程。定期檢查和更新您的程式碼庫和依賴項，以領先潛在的漏洞。

• 依賴管理： 使用 pip-audit、Safety 或 Dependabot 等工具來識別和修復第三方軟體包中的漏洞。

pip install pip-audit
pip-audit

• 套用修補程式和更新： 保持 Python 套件、框架和系統庫更新。確保您的應用程式在最新的穩定版本上運行以避免已知漏洞。

• 滲透測試和代碼審查：定期進行滲透測試和安全代碼審查，以識別和減輕潛在風險。 bandit 等工具可以協助自動偵測 Python 程式碼中常見的安全性問題。

結論

安全性是一個持續的過程，與您的應用程式一起發展。透過遵循這五種做法（保護身分驗證、驗證輸入、保護 API、保護資料儲存和進行定期審核），您可以大幅減少 Python 後端應用程式的攻擊面。保持警惕，不斷學習，並始終在開發的每個階段優先考慮安全性。