ES6 モジュールと globalThis を使用した安全な JavaScript サンドボックスの作成

ES6 モジュールと globalThis を使用した安全な JavaScript サンドボックスの作成
ES6 モジュールと globalThis を使用した安全な JavaScript サンドボックスの作成

安全なコンテキスト分離のための JavaScript での globalThis の習得

外部入力または信頼できない入力と対話する JavaScript コードを作成する場合は、グローバル オブジェクトへの不正アクセスを防ぐことが不可欠です。これにより、周囲の安全性と一貫性が保証されます。グローバル スコープを制御する現代的な方法の 1 つは、 globalJavaScript には、これと呼ばれる比較的新しい機能があります。 物体。

ワールドワイドNode.js を使用しているかブラウザを使用しているかに関係なく、開発者はこれを使用して環境を越えてグローバル コンテキストにアクセスできます。 物体。重要なことは、 インターナショナルだからこれ 再構成可能であり、一時的に上書きすることでサンドボックスまたは制御された実行環境を作成できます。

開発者はこの機能を使用してコードの実行を分離できます。これは、信頼できない入力を扱う場合に特に便利です。固有のグローバル コンテキストを確立することでコードをサンドボックス化できます。これにより、グローバル オブジェクトの残りの部分への公開を防ぎ、所定の変数セットへのアクセスのみが許可されます。

この記事ではその使用方法について説明します グローバルこれ および ES6 モジュールを使用してサンドボックスを構築します。グローバル コンテキストを一時的に置き換えて、規制された設定での安全なコード実行を保証する概念実証を示します。

指示 使用例
globalThis myContext = globalThis; - ブラウザーでも Node.js でも、globalThis は、グローバル オブジェクトへのユニバーサル参照を提供する一意のオブジェクトです。ここでは、サンドボックスをエミュレートして独自のグローバル スコープを確立するために上書きされます。
Proxy let mySandbox = 新しいプロキシ(sandboxHandler, myContext); - AAn オブジェクトの操作はプロキシ経由で傍受され、再定義される可能性があります。この例では、サンドボックス コンテキスト変数へのアクセスを制御できます。
get get: (target, prop) =>get: (target, prop) => { ... } - 得る プロキシ内のトラップは、サンドボックス オブジェクトのプロパティへのアクセス試行をインターセプトし、許可されたプロパティのみが返されるようにし、未定義のプロパティについてはエラーをスローします。
finally 最後に、GlobalThis は、savedGlobal と同じです。 - 実行中にエラーが発生したかどうかにかかわらず、 ついに ブロックは、元のグローバル コンテキストを復元することで、グローバル オブジェクトの整合性が確実に維持されるようにします。
ReferenceError 'プロパティが定義されていません';新しい ReferenceError をスローします。 -A 参照エラー は、サンドボックス内の未定義の変数にアクセスしようとした場合に処理するために手動でスローされ、予期しないアクセスを防止することでセキュリティが向上します。
IIFE ((globalThis) =>((globalThis) => { ... })(globalThis); - アン IIFE (即時に呼び出される関数式) は、ローカル スコープを作成するために使用され、サンドボックス コードの実行中にグローバル オブジェクトが意図しない公開から保護されます。
try...catch 'プロパティが定義されていません';新しい ReferenceError をスローします。 -A 参照エラー は、サンドボックス内の未定義の変数にアクセスしようとした場合に処理するために手動でスローされ、予期しないアクセスを防止することでセキュリティが向上します。
savedGlobal 'プロパティが定義されていません';新しい ReferenceError をスローします。 -A 参照エラー は、サンドボックス内の未定義の変数にアクセスしようとした場合に処理するために手動でスローされ、予期しないアクセスを防止することでセキュリティが向上します。

ES6 モジュールと globalThis を使用した安全なグローバル コンテキストの構築

提供されるスクリプトの主な目的は、 サンドボックス環境 ここで、グローバル オブジェクト (グローバルこれ) が一時的に置き換えられます。この方法を使用すると、元のグローバル オブジェクトの重要な変数やプロパティを非表示にしておくことができるため、外部コードや信頼できないコードを操作する場合に非常に役立ちます。グローバル スコープを再定義すると、基本的にコードがサンドボックスで宣言されたプロパティのみにアクセスするように制限されるため、変数へのアクセスをより適切に制御できるようになります。

オリジナルを保存する グローバルこれ ローカル変数に(保存済みグローバル) は、最初の例のプロセスの最初のステップです。サンドボックス化されたコードが実行されるとグローバル コンテキストが復元されるため、これは重要な手順です。グローバル コンテキストを新しいオブジェクトに置き換えると (ここでは、 私のコンテキスト)、スクリプトは変数を取得しようとします(ここでは、 ある そして b) このサンドボックス内にあります。最初の問題で示したように、特定の変数が指定されていない場合、参照エラーが発生します。最後に、 ついに ブロックは、実行時にグローバル コンテキストが常に復元されるようにし、アプリケーションの他の領域への予期せぬ影響を回避します。

2 番目のアプローチでは、 プロキシ この手順を改善することを目的としています。 JavaScript では、プロキシを使用すると、プログラマがオブジェクトに対して実行されるアクションを再解釈して傍受できます。このスクリプト内で、プロキシはプロパティ アクセスのリクエストを監視し、目的のプロパティがサンドボックス オブジェクトに存在するかどうかを判断します。あ 参照エラー プロパティが見つからない場合にスローされ、外部変数にアクセスできないことが保証されます。このため、これは、グローバル スコープを保護し、動的なサンドボックス設定で変数アクセスを管理するための強力なオプションです。

サンドボックスの実行を完全に分離するために、3 番目のスクリプトでは IIFE (Immediately Invoked Function Expression) を使用します。 IIFE パターンはアクション全体を独自のローカル スコープ内にラップするため、外部コードがグローバル コンテキストにアクセスしたり、グローバル コンテキストに干渉したりすることは困難です。この方法は、globalThis を使用するため、より安全です。 は外の世界には公開されず、IIFE 内でのみ変更されます。すべてのサンドボックス コードが完全に分離された環境で動作することを保証することで、スクリプトの動作におけるセキュリティと一貫性が強化されます。

グローバル JavaScript コンテキストを管理するための ES6 モジュールを使用したサンドボックスの構築

このメソッドは上書きします グローバルこれ JavaScript (ES6) を使用してグローバル コンテキストを安全に維持するサンドボックスを構築します。フロントエンド動的アプリの簡単な概念実証を提供します。

let myContext = { a: 1, b: 2 };
let f = () => {
    let savedGlobal = globalThis;  // Save the original globalThis
    globalThis = myContext;        // Overwrite globalThis with the sandbox context
    try {
        let result = a + b;         // Attempt to access a and b within the sandbox
        return result;              // Return the calculated result
    } catch (e) {
        console.error(e);           // Catch errors, such as reference errors
    } finally {
        globalThis = savedGlobal;   // Restore the original global context
    }
};
console.log(f());

強化されたソリューション: プロキシを使用してグローバル アクセスを傍受する

この手法は、Proxy オブジェクトを使用してグローバル コンテキスト アクセスをインターセプトすることで、意図しない変数の公開を防ぎ、セキュリティとモジュール性を向上させます。 JavaScript フロントエンドおよびバックエンド設定での使用に適しています。

const myContext = { a: 1, b: 2 };
const sandboxHandler = {
    get: (target, prop) => {
        if (prop in target) {
            return target[prop];
        } else {
            throw new ReferenceError(\`Property \${prop} is not defined\`);
        }
    }
};
let mySandbox = new Proxy(myContext, sandboxHandler);
let f = () => {
    let savedGlobal = globalThis;
    globalThis = mySandbox;           // Overwrite with sandbox proxy
    try {
        let result = a + b;           // Access sandbox variables safely
        return result;
    } catch (e) {
        console.error(e);
    } finally {
        globalThis = savedGlobal;      // Restore global context
    }
};
console.log(f());

コンテキスト分離を強化するための IIFE を使用したソリューション

このメソッドは、Immediately Invoked Function Expression (IIFE) を使用してサンドボックス環境を完全にカプセル化します。これにより、指定されたコンテキスト内にない変数にはまったくアクセスできないことが保証されます。

((globalThis) => {
    const myContext = { a: 1, b: 2 };
    const f = () => {
        let result = myContext.a + myContext.b;  // Access sandbox variables directly
        return result;
    };
    console.log(f());                // Log the result of the sandboxed function
})(globalThis);

JavaScript サンドボックスでのカスタム グローバル コンテキストの使用の拡大

雇用するもう一つのメリット グローバルWeb ブラウザーや Node.js などのサーバー側システムなど、多くのコンテキストとの互換性は次のとおりです。 サンドボックス状況では。本質的には、この例で示したように、グローバル オブジェクトをカスタム コンテキストで上書きするときに、コードの重点を制御された変数のコレクションに再ルーティングすることになります。信頼できないサードパーティのスクリプトを実行する場合、または大規模なオンライン アプリケーションの個別のモジュールを分離する場合、この戦略は変数の相互汚染を防ぐのに特に役立ちます。

JavaScript の ES6 モジュール システムには、変数を部分的に分離するスコープ手法が組み込まれているという事実も、もう 1 つの重要な要素です。一方、使用すると、 グローバル世界情勢全体を管理できるようにすることで、 これを超えることができます。アクセスできないスクリプトが元のグローバル コンテキストを参照できないようにすることで、セキュリティが強化されるだけでなく、グローバル変数の意図しない上書きを防ぐことにも役立ちます。この方法は、悪意のあるコードや不正に書かれたコードからアプリを保護するのに効果的です。

ES6 モジュールとの組み合わせ プロキシ アプリケーションのどのコンポーネントがグローバル オブジェクトにアクセスできるかをきめ細かく制御する必要がある状況で、セキュリティがさらに向上します。プロキシを使用すると、グローバル オブジェクト内の特定のプロパティへのアクセスをフィルタリングすることで、許可されたプロパティのみにアクセスできるようになります。マルチテナント アプリケーションの各テナントのデータは、他のテナントのデータから完全に分離する必要があります。このソリューションは拡張性があり、さまざまなユースケースに適応できます。

ES6 モジュールを使用したグローバル コンテキスト サンドボックスに関するよくある質問

  1. の役割は何ですか globalThis JavaScriptで?
  2. 'プロパティが定義されていません';新しい ReferenceError をスローします。 -A 参照エラー は、サンドボックス内の未定義の変数にアクセスしようとした場合に処理するために手動でスローされ、予期しないアクセスを防止することでセキュリティが向上します。
  3. JavaScript においてサンドボックスが重要なのはなぜですか?
  4. 機密変数の保護、無許可プログラムによるグローバル オブジェクトへのアクセスの制限、コード実行の隔離はすべてサンドボックスによって可能になります。
  5. どうやって Proxy オブジェクトはサンドボックスのセキュリティを向上させますか?
  6. Proxy は、プロパティへのアクセスを傍受し、アクセスを事前定義されたプロパティのみに制限できるため、サンドボックス環境のセキュリティに効果的なツールです。
  7. IIFE はグローバル コンテキストの分離にどのように役立ちますか?また、それは何を意味しますか?
  8. IIFE (Immediately Invoked Function Expression) はコードの実行をカプセル化し、グローバル オブジェクトへの外部アクセスを防止し、サンドボックスの完全な分離を保証します。
  9. IIFE (Immediately Invoked Function Expression) はコードの実行を分離し、グローバル オブジェクトへの外部アクセスを禁止し、サンドボックスを完全に分離します。
  10. 非推奨になったものを使用することはお勧めしません with 声明。現代の代替品としては、 globalThis そして Proxy オブジェクトは、より信頼性が高く安全なオプションを提供します。

安全な JavaScript サンドボックスの作成に関する最終的な考え方

globalThis を使用したサンドボックスのセットアップ ES6 モジュールの は、変数アクセスを管理可能かつ安全に制御するための効果的な手法です。これにより、信頼できないコードをより安全に実行できるようになり、重要なグローバル変数の保護が保証されます。

このメソッドを使用すると、開発者はグローバル コンテキストを完全に変更および制御できます。 プロキシ。この手法は、特に複雑なシステムやマルチテナント システムにおいて、サンドボックス化されていない変数への不正アクセスを防止することで、より安全な環境を作成します。

JavaScript コンテキストとサンドボックスのソースとリファレンス
  1. 詳細なドキュメントについては、 グローバルこれ オブジェクトとその使用法は MDN Web ドキュメントから参照されました。その方法を説明します グローバルこれ は、グローバル オブジェクトへのユニバーサル参照と、セキュリティ目的でそれを上書きする方法を提供します。 MDN Web ドキュメント - globalThis
  2. 使用上のご案内 プロキシ サンドボックスのセキュリティを強化し、オブジェクトのプロパティへのアクセスを傍受するためのオブジェクトは、ECMAScript の公式ドキュメントから採用されました。 ECMAScript プロキシ オブジェクト
  3. Web アプリケーションのセキュリティを向上させるための JavaScript のサンドボックス化とコンテキスト分離に関する一般的な概念は、安全なコーディングの実践に関する OWASP ガイドラインから検討されました。 OWASP セキュア コーディング プラクティス