使用筛选器克服 SQL 查询的 Azure APIM 限制
想象一下,设置一个数据检索 API,一切都可以顺利进行,直到突然,一个带有简单 WHERE 子句的无害查询抛出令人沮丧的 403 错误。当使用 Azure API Management (APIM) 和 Azure Functions 开发 REST API 时,尤其是从 Databricks Delta Lake 等平台获取数据时,经常会发生这种情况。
对于许多 API 开发人员来说,当查询包含附加条件或过滤器时遇到 HTTP 403(禁止)错误感觉违反直觉。毕竟,SQL 语法是正确的,类似的无条件查询也可以完美地工作。然而,此问题的出现是由于 Azure APIM 中细微的安全限制可能会影响涉及 SQL 查询筛选器或限制的请求。 🛑
端点上的 GET 方法限制通常会加剧问题,因为这些限制可能会影响 Azure APIM 解释某些 SQL 子句的方式。使用 Azure 的默认配置,可能需要采取额外的步骤来确保外部应用程序安全而灵活的 SQL 查询处理。
在本文中,我们将探讨使用过滤器的 SQL 查询出现 403 错误的原因,并提供解决方案以使您的 GET 请求回到正轨。让我们深入了解如何调整 Azure APIM 设置以实现带条件的无缝查询执行。
命令 | 使用示例 |
---|---|
<set-variable> | 此命令在 Azure API 管理策略中使用,根据传入请求数据定义一个变量。在该解决方案中,它从 URL 捕获查询参数并将其存储以进行条件评估。 |
<if condition> | 此命令用于在 Azure APIM 策略中实现条件逻辑,例如检查 SQL 查询中的禁止关键字(例如 WHERE 或 LIMIT),并相应地修改请求处理流程。 |
<set-backend-service> | 配置满足特定条件时请求的后端 URL。在此解决方案中,它根据查询内容更改目标 URL,有助于正确引导请求,而不会导致 403 错误。 |
validate-jwt | 用于强制执行基于令牌的安全性的特定 APIM 策略命令。通过验证 JWT 令牌,API 可确保只有授权请求才能到达数据处理阶段,从而增加了额外的安全层。 |
context.Request.Method | 访问 Azure Functions 或 APIM 中的 HTTP 方法(例如 GET),允许基于请求类型的条件逻辑。在这里,它确保某些策略专门应用于 GET 请求。 |
query.Contains() | APIM 策略中使用的类似 C# 的方法,用于检查查询字符串是否包含特定关键字(例如 WHERE 或 LIMIT)。此方法通过阻止某些查询来帮助实施限制。 |
re.search() | Python 的 re.search() 函数查找字符串中的模式。在Python解决方案中,它会检测查询中的受限SQL子句,从而提供对查询内容的精确控制并增强安全性。 |
app.route() | 将 URL 绑定到函数的 Flask 装饰器。在此解决方案中,它将 /search 端点映射到一个在应用安全检查时执行 SQL 查询的函数。 |
expect().toEqual() | 一种验证预期值的 Jest 测试方法。在这里,它检查函数的输出是否与不同 SQL 查询的预期结果匹配,确保后端的响应对于受限和允许的查询是正确的。 |
context.res | 此 JavaScript 属性设置 Azure Functions 内的 HTTP 响应。它允许通过发送特定错误消息来进行自定义错误处理,例如针对不允许的 SQL 条件的 403 错误。 |
使用 SQL 查询子句处理 Azure APIM 中的 403 错误
在解决 Azure API 管理 (APIM) 中包含 WHERE 子句的 SQL 查询遇到的 403 错误时,示例脚本通过 Azure APIM 中的策略配置和 Azure Functions 中的条件逻辑提供工作。 Azure APIM 策略脚本旨在通过检查查询参数并强制执行特定规则来管理传入的 HTTP 请求。当查询字符串包含 WHERE 或 LIMIT 等受限术语时,策略会进行干预,并在必要时将请求重定向到后端服务。通过检查传入的请求方法 (GET),我们可以有选择地应用安全规则,帮助避免 SQL 注入风险,同时控制对敏感信息的访问。
在此策略中,诸如以下的命令
用 JavaScript 编写的 Azure Function 脚本通过直接处理查询内容添加了另一层控制。此函数捕获表名和 SQL 查询参数,然后应用验证检查来查找不允许的关键字,例如 WHERE 或 LIMIT。当检测到这些关键字时,该函数会返回 403 错误,以通知客户端查询类型受到限制。该函数还集成了后端连接处理,允许特定的 SQL 命令在满足验证要求的情况下安全执行。这种方法不仅支持数据完整性,而且在查询由于安全策略而失败时提供反馈,引导开发人员采用可接受的使用模式。 🛡️
为了增强功能,该解决方案包括一个用 Python 编写的 Flask 后端,它使用正则表达式来匹配受限 SQL 关键字。该解决方案允许对 SQL 命令筛选进行精细控制,并演示 Python 服务如何有效补充 Azure Functions。 Python 脚本的验证函数 (re.search) 在执行查询之前检查 SQL 字符串中是否存在不允许的术语,从而防止不需要的子句到达数据库层。为了确保准确性,Jest 测试用于模拟各种 SQL 查询请求,验证每个函数对批准和限制命令的响应。这些测试使得在不同条件下评估 API 成为可能,确保安全且可预测的行为。
解决方案 1:调整 Azure APIM 策略以允许 SQL WHERE 子句
使用 Azure APIM 策略配置处理 SQL 查询条件
<!-- Azure API Management Policy File -->
<inbound>
<base />
<!-- Set allowed methods to support GET with query parameters -->
<validate-jwt header-name="Authorization" failed-validation-httpcode="401" />
<choose>
<when condition="@(context.Request.Method == "GET")">
<set-variable name="query" value="@(context.Request.Url.Query.GetValueOrDefault("query", "ALL"))" />
<!-- Add handling for WHERE or LIMIT clauses to prevent 403 errors -->
<if condition="@(query.Contains("WHERE") || query.Contains("LIMIT"))">
<set-backend-service base-url="https://databricks-endpoint" />
<set-header name="Ocp-Apim-Subscription-Key" exists-action="override" />
</if>
</when>
</choose>
</inbound>
<backend>
<base />
</backend>
<outbound>
<base />
</outbound>
<on-error>
<return-response>
<set-status code="403" reason="Forbidden Clause in Query" />
<set-body>{"error": "Queries with WHERE or LIMIT clauses not allowed."}</set-body>
</return-response>
</on-error>
解决方案 2:在 Azure Function 中实现 SQL 查询解析
在 JavaScript 中使用 Azure 函数来处理和解析 SQL 查询输入
// Azure Function JavaScript Code
module.exports = async function (context, req) {
const tableName = req.query.tablename || "ALL";
const query = req.query.query || "SELECT * FROM " + tableName;
if (query.includes("WHERE") || query.includes("LIMIT")) {
context.res = { status: 403, body: "WHERE or LIMIT clauses are restricted in this API." };
return;
}
try {
const response = await executeSQLQuery(tableName, query);
context.res = { body: response };
} catch (error) {
context.res = { status: 500, body: "Server error: " + error.message };
}
};
// Function to execute SQL query
async function executeSQLQuery(tableName, query) {
const dbConnection = await getDbConnection();
return dbConnection.query(query);
}
解决方案 3:在 Python 中实现 SQL 解析和单元测试以确保安全
在后端服务中使用 Python 进行查询验证和测试
# Python Code for Backend with SQL Validation
from flask import Flask, request, jsonify
import re
app = Flask(__name__)
@app.route("/search", methods=["GET"])
def search():
tablename = request.args.get("tablename", "ALL")
query = request.args.get("query", f"SELECT * FROM {tablename}")
if not validate_query(query):
return jsonify({"error": "Forbidden clause in query"}), 403
try:
result = execute_query(query)
return jsonify(result)
except Exception as e:
return jsonify({"error": str(e)}), 500
def validate_query(query):
# Disallow WHERE and LIMIT clauses for security
if re.search(r"\\b(WHERE|LIMIT)\\b", query, re.IGNORECASE):
return False
return True
# Mock execute_query function for demonstration
def execute_query(query):
return {"data": "Sample query execution"}
解决方案 4:使用 Jest (JavaScript) 进行测试以进行查询验证
使用 Jest 进行单元测试以验证后端查询处理的 API 安全性
// Jest Tests for JavaScript Azure Function
const { search } = require("./azureFunction.js");
test("Disallowed WHERE clause in SQL query", () => {
const req = { query: { query: "SELECT * FROM table WHERE id=1" } };
const res = { status: 403, body: "WHERE or LIMIT clauses are restricted in this API." };
expect(search(req, res)).toEqual(res);
});
test("Allowed query without WHERE or LIMIT", () => {
const req = { query: { query: "SELECT * FROM table" } };
const res = { status: 200, body: "data" };
expect(search(req, res)).toEqual(res);
});
使用 Azure APIM 和 SQL 查询优化安全性和性能
在使用 Azure API 管理 (APIM) 设计 REST API 解决方案 以与 Databricks Delta Lake 等来源的数据进行交互时,开发人员面临着平衡 安全性和功能 的挑战。当某些 SQL 命令(例如带有 WHERE 子句的命令)由于 Azure 中的安全限制而被阻止时,这种平衡变得特别棘手。由于 GET 通常是此类 API 的唯一启用方法,因此它限制了查询与后端数据库交互的方式。然而,通过使用 APIM 中的特定配置,我们可以改进 API 的行为,以允许更复杂的查询,同时保持安全性。
在 Azure 中保护这些 SQL 查询的一项强大技术是通过实施 APIM 策略配置来检测和筛选出受限制的 SQL 子句。例如,通过设置 <set-variable> 为了捕获查询参数,API 可以通过在到达后端之前识别未经批准的术语来隔离来自 SQL 注入的潜在威胁。该技术还允许 API 仅响应授权的查询,而不会影响性能,因为这些操作可以在请求到达数据库之前由 APIM 直接处理。
如果需要自定义处理,可以使用 Azure Function 或 Python 或 Node.js 中的后端服务来解析 SQL 查询,并出于安全目的应用额外的验证。在这里,像 Flask 这样的 Python 框架以及使用 re.search() 用于模式匹配可以更轻松地动态限制特定关键字。这允许外部应用程序安全地从数据库检索过滤后的数据,从而增强性能和灵活性。 🛡️ 这种主动配置最终通过确保仅运行有效的查询来支持可扩展性,从而使 API 在生产环境中更加健壮和高效。
有关在 Azure APIM 中管理 SQL 查询的常见问题
- 如何处理 Azure APIM 中的受限 SQL 子句?
- 使用 APIM <policy> 文件来过滤特定的 SQL 子句(例如 WHERE 和 LIMIT)可以防止执行未经授权的查询,从而增强 API 安全性。
- 在此设置中是否可以使用 POST 方法而不是 GET?
- 虽然 GET 很常见,但您可以使用 POST 来管理更复杂的 SQL 查询,但这可能需要额外的身份验证层来确保安全性。
- 目的是什么 <set-variable> APIM 政策中的命令?
- 这 <set-variable> 命令临时捕获并存储查询数据,允许 API 在将请求发送到后端之前检查受限术语。
- 我们可以在特定条件下允许使用 WHERE 子句吗?
- 是的,APIM 中的条件逻辑,例如 <if condition>,可以根据特定参数或用户身份验证启用 WHERE 子句,提供选择性灵活性。
- 如何 re.search() 功能增强安全性?
- 使用 re.search() 在Python中,我们可以检测SQL字符串中的特定关键字,从而可以有效地阻止潜在有害的查询。
- 使用 Jest 进行测试有什么好处?
- Jest 提供了一种模拟不同 SQL 请求并验证 API 响应的方法,这对于验证查询安全性和整体 API 可靠性至关重要。
- APIM 是否可以针对被拒绝的查询返回自定义消息?
- 是的,APIM 可以配置为 <return-response> 发送自定义消息,例如“不允许的 WHERE 或 LIMIT”,为用户提供即时反馈。
- 后端处理SQL解析需要Flask吗?
- Flask 是可选的,但对于处理复杂的 SQL 解析和验证很有价值;它提供了一个轻量级的后端框架来管理API逻辑。
- 在此设置中使用 API 密钥的最佳实践是什么?
- API 密钥应安全处理,并通过 JWT 进行身份验证 <validate-jwt> APIM 策略中,以确保只有经过验证的用户才能访问 API。
- 为什么在数据检索 API 中 GET 优于 POST?
- GET 请求非常适合只读访问,可以降低风险,因为它们避免了直接数据修改,这在像这样的高安全性环境中至关重要。
- 后端服务如何支持 Databricks Delta Lake 集成?
- 后端服务处理 API 请求并将查询中继到 Databricks,确保与 Delta Lake 的兼容性,同时应用基本数据和访问限制。
关于优化 API 查询管理的最终想法
处理基于 SQL 的请求时,在 Azure APIM 中实现安全性和查询灵活性之间的平衡至关重要。通过控制 WHERE 和 LIMIT 等子句,您可以防止 403 错误,同时仍然从 Databricks Delta Lake 等来源检索相关数据。
探索 APIM 策略配置和用于查询解析的 Azure Functions 等方法使 API 开发人员能够创建强大的数据解决方案。正确的平衡允许有效的数据访问,同时确保符合安全标准,保持外部数据交互的安全和高效。 📊
参考资料和其他资源
- 提供有关配置 Azure API 管理策略以处理 SQL 查询参数并防止 REST API 解决方案中出现 403 错误的深入信息。可用于 有关 API 管理策略的 Microsoft Azure 文档 。
- 探索在 Azure Functions 中实现安全性以及在基于云的 API 中处理 SQL 查询的最佳实践,确保安全访问 Databricks Delta Lake。阅读更多内容 Azure 函数文档 。
- 提供有关管理 Databricks Delta Lake 中的数据访问和安全性的全面见解,详细介绍了与基于 Azure 的 REST API 的集成。完整文档位于 Databricks Delta Lake 指南 。
- 检查 Python 中正则表达式的使用以及 SQL 查询验证的策略配置,特别是在 API 驱动的环境中。看 Python 正则表达式 (re) 库文档 了解更多详情。