SQL Injection (SQLi) ist eine Art von Cyberangriff, bei dem ein Angreifer schädliche SQL-Codes in eine Datenbankabfrage einfügt, um die dahinterliegende Datenbank eines Webanwendungssystems zu manipulieren.
Diese Art von Angriff zielt darauf ab, die Sicherheitslücken in der Anwendungsschicht auszunutzen, insbesondere bei der Eingabevalidierung. SQL Injection kann verwendet werden, um vertrauliche Daten zu stehlen, Datenbanken zu verändern, Transaktionen zu manipulieren oder sogar administrative Kontrolle über das System zu erlangen.
Funktionsweise von SQL Injection
Die Funktionsweise von SQL Injection (SQLi) basiert auf der Ausnutzung von Sicherheitslücken in der Eingabeverarbeitung einer Anwendung, die mit einer Datenbank interagiert.
Der Angreifer sucht nach Punkten in der Anwendung, an denen Benutzereingaben angenommen werden (z.B. Login-Formulare, Suchfelder). Durch das Einfügen von SQL-Codefragmenten in diese Eingabefelder versucht der Angreifer herauszufinden, ob die Anwendung die Eingabe direkt an die Datenbank weiterleitet, ohne sie zu validieren oder zu bereinigen.
Sobald eine Schwachstelle identifiziert ist, fügt der Angreifer speziell konstruierten SQL-Code in die Eingabefelder ein. Der eingefügte Code wird als Teil der ursprünglichen SQL-Abfrage der Anwendung an die Datenbank gesendet. Dies kann die Struktur der Abfrage verändern, sodass sie nicht mehr die ursprünglich beabsichtigte Funktion ausführt.
Durch modifizierte Abfragen kann der Angreifer sensible Informationen wie Benutzerdaten, Passwörter oder andere vertrauliche Daten aus der Datenbank extrahieren. Der Angreifer kann Daten in der Datenbank ändern oder löschen, was zu Datenverlust oder -verfälschung führen kann. In extremen Fällen kann der Angreifer die Kontrolle über die Datenbank erlangen und administrative Befehle ausführen.
Welche Arten von SQL Injection gibt es?
SQL Injection (SQLi) ist eine weit verbreitete Angriffstechnik, die sich in mehrere Kategorien unterteilen lässt, je nachdem, wie der Angriff durchgeführt wird und welche Schwachstellen ausgenutzt werden. Die wichtigsten Arten von SQL Injection sind:
In-band SQLi (klassisches SQLi):
Error-based SQLi: Der Angreifer verursacht absichtlich einen Datenbankfehler, um nützliche Informationen aus Fehlermeldungen zu gewinnen. Diese Methode wird oft verwendet, um die Struktur der Datenbank zu ermitteln.
Union-based SQLi: Hierbei verwendet der Angreifer den UNION SQL-Operator, um zusätzliche, unerwünschte Ergebnisse aus der Datenbank zu extrahieren, die dann in der HTTP-Antwort der Anwendung angezeigt werden.
Inferenzbasierte SQLi (Blind SQLi):
Boolean-based Blind SQLi: Der Angreifer sendet eine SQL-Abfrage an die Datenbank, welche die Anwendung je nach Wahrheitswert der Abfrage unterschiedlich reagieren lässt. Durch die Beobachtung dieser Reaktionen kann der Angreifer Schlussfolgerungen über die Datenbank ziehen.
Time-based Blind SQLi: Hierbei verursacht der Angreifer eine zeitliche Verzögerung in der Datenbankantwort, basierend auf einer bestimmten SQL-Abfrage. Die Zeitdauer der Antwort gibt Aufschluss über die Struktur der Datenbank.
Out-of-band SQLi:
Diese Technik wird angewendet, wenn der Angreifer nicht in der Lage ist, die Datenbank über die gleichen Kommunikationskanäle zu nutzen, die für den Angriff verwendet wurden. Stattdessen nutzt er alternative Kanäle, wie z.B. das Senden von Daten direkt an einen vom Angreifer kontrollierten Server.
Compound SQLi:
Second-Order SQLi: Hierbei hinterlässt der Angreifer zunächst schädlichen Input in der Anwendung, der zu einem späteren Zeitpunkt ausgelöst wird, beispielsweise durch eine andere Funktion der Anwendung.
SQLi in Stored Procedures: Dieser Typ bezieht sich auf den Einsatz von SQLi in gespeicherten Verfahren oder Skripten in der Datenbank selbst.
Automatisierte SQLi:
Hierbei verwenden Hacker automatisierte Werkzeuge, um schnell und effizient SQLi-Schwachstellen in Webanwendungen zu finden und auszunutzen.
Mögliche Auswirkungen von SQL Injection
SQL Injection kann zu einer Vielzahl von schwerwiegenden Auswirkungen führen, die sowohl die betroffene Organisation als auch ihre Benutzer und Kunden beeinträchtigen können.
Authentifizierung umgehen: Durch SQLi können Angreifer Authentifizierungs- und Autorisierungsmechanismen umgehen und sich unbefugten Zugriff auf das System verschaffen.
Datenverlust oder -beschädigung: Ein Angreifer kann Datenbankbefehle ausführen, die Daten löschen oder beschädigen. Dies kann kritische Informationen zerstören und die Funktionalität der Anwendung beeinträchtigen.
Datendiebstahl: Sensible Daten wie persönliche Informationen, Kreditkartendaten, Passwörter und andere vertrauliche Informationen können gestohlen werden. Dies stellt ein erhebliches Risiko für Identitätsdiebstahl und finanziellen Betrug dar.
Rechtliche und regulatorische Konsequenzen: Datenschutzverletzungen, insbesondere solche, die persönliche Daten betreffen, können zu rechtlichen Auseinandersetzungen, Strafen und Bußgeldern führen, insbesondere unter Gesetzen wie der DSGVO in der EU.
Verlust des Vertrauens: Kunden- und Benutzervertrauen kann schwer beschädigt werden, was zu einem Verlust von Geschäften und Reputation führen kann. Die Wiederherstellung des Vertrauens kann langwierig und kostspielig sein.
Kompromittierung weiterer Systeme: Ein erfolgreicher SQL-Injection-Angriff kann als Sprungbrett für weitere Angriffe auf andere Systeme innerhalb des Netzwerks dienen, insbesondere wenn die Datenbank mit sensitiven Systemberechtigungen betrieben wird.
Website-Defacement: In einigen Fällen kann SQL Injection genutzt werden, um die Inhalte einer Webseite zu verändern, was zu Imageverlust und Vertrauensschäden führt.
Ausfallzeiten und Betriebsunterbrechungen: Die Notwendigkeit, auf einen Angriff zu reagieren und Systeme zu sichern, kann zu signifikanten Ausfallzeiten führen, die Geschäftsoperationen beeinträchtigen.
Kosten für Wiederherstellung und Schadensbegrenzung: Neben direkten Verlusten durch den Angriff selbst können die Kosten für forensische Untersuchungen, Wiederherstellung von Daten und verbesserte Sicherheitsmaßnahmen erheblich sein.
Erhöhte Angriffsfläche für zukünftige Angriffe: Eine erfolgreiche SQL-Injection kann darauf hindeuten, dass eine Anwendung auch anfällig für andere Arten von Angriffen ist.
Wie können SQL Injections entdeckt und verhindert werden?
Werkzeuge wie OWASP ZAP können verwendet werden, um Webanwendungen auf Sicherheitslücken wie SQL Injections zu überprüfen. Eine manuelle Überprüfung des Quellcodes auf unsichere Praktiken, wie das direkte Einbinden von Benutzereingaben in SQL-Abfragen, kann ebenfalls helfen, potenzielle Schwachstellen zu identifizieren.
Fachkundige Penetrationstester können gezielt Angriffe gegen eine Anwendung durchführen, um Schwachstellen aufzudecken. Auch die Überwachung von Datenbankabfragen und -protokollen kann helfen, ungewöhnliche oder verdächtige Aktivitäten zu erkennen, die auf SQL-Injection-Angriffe hindeuten könnten.
Prepared Statements und Parametrisierte Abfragen trennen den Code von den Daten, wodurch die Möglichkeit einer SQL-Injection erheblich reduziert wird. Web Application Firewalls (WAF) können konfiguriert werden, um bekannte SQL-Injection-Techniken und -Muster zu erkennen und zu blockieren.
Alle beteiligten Softwarekomponenten (Webserver, Datenbanken, Frameworks, Bibliotheken) sollten immer auf dem neuesten Stand sein, um bekannte Schwachstellen zu schließen. Eine strenge Validierung von Benutzereingaben, insbesondere für Daten, die in SQL-Abfragen verwendet werden, kann ebenfalls helfen. Das beinhaltet die Überprüfung auf erwartete Datentypen, Längenbeschränkungen und das Filtern von potenziell gefährlichen Zeichen.
Vorsicht ist besser als Nachsicht
Seien Sie auf potenzielle Angriffe vorbereitet, um sich vor Schäden aktiv zu schützen. Mit der Zero Touch WAF von Link11 sind Sie auf alle Eventualitäten vorbereitet. Sollten Sie Fragen zu effektiven Schutzmaßnahmen haben, stehen Ihnen unsere Kollegen gerne jederzeit zur Verfügung.
