Was ist API-Sicherheit? Haupttypen und Anwendungsfälle

APIs (Application Programming Interfaces) sind für die Entwicklung moderner Anwendungen von grundlegender Bedeutung, da sie die Kommunikation und den Datenaustausch von Anwendungen mit anderen Anwendungen, Diensten oder Plattformen ermöglichen. Sie ermöglichen Unternehmen eine einfache Integration mit externen Plattformen und Diensten Dritter sowie den Aufbau umfassender Lösungen durch die Verbindung verschiedener Komponenten. Dies fördert einen modularen Ansatz zur App-Entwicklung, der es Entwicklern ermöglicht, vorhandene Dienste und Funktionen zu nutzen, die Wiederverwendung von Code zu fördern, Entwicklungszyklen zu beschleunigen und die Produktivität zu steigern. APIs sind aufgrund ihrer Fähigkeit zur Entkopplung und Dezentralisierung der Geschäftslogik der Eckpfeiler moderner Apps und der Mechanismus zur Weiterentwicklung herkömmlicher Anwendungen zu API-basierten Architekturen. 

Wie fast jeder andere Aspekt der Computertechnik hat sich die API-Technologie in den letzten 25 Jahren verändert, da Entwickler nach Möglichkeiten zur Verbesserung von Leistung und Zuverlässigkeit gesucht haben. Sowohl die Designphilosophie als auch die Datendarstellung von APIs haben sich weiterentwickelt und damit auch die Art und Weise, wie Daten und Datenverkehr gesichert werden. Die Zeitleiste beliebter API-Architekturen kann grob wie folgt betrachtet werden:

• SOAP-APIs (1998–2010). Simple Objects Access Protocol (SOAP)-APIs verwenden digitale Signaturen und Verschlüsselung der XML-formatierten Daten, um Sicherheit auf Nachrichtenebene anzuwenden. Die Sicherheit auf Nachrichtenebene ist im Allgemeinen umfassender als die Sicherheit in einem REST-API-Architekturstil (siehe unten). Obwohl die Sicherheit auf Nachrichtenebene für ihre Portabilität gelobt wird, ist sie heute nur noch bei älteren Webdiensten zu finden.
• REST-APIs (2010-heute). Im letzten Jahrzehnt hat sich der Representational State Transfer ( REST ) zum beliebtesten Architekturstil für APIs entwickelt. Heute sind die meisten Web-APIs REST-APIs. In REST werden Ressourcen durch eindeutige HTTP-URIs identifiziert und Zugriffskontrollregeln basieren auf einer Kombination aus HTTP-Verb und HTTP-URI.
• GraphQL-APIs (2020-Zukunft) GraphQL ist eine aufkommende Abfragesprache für APIs. Front-End-Entwickler behalten die Kontrolle, indem sie ihre API-Abfragen so anpassen können, wie es für ihre Anwendungen am besten funktioniert. Der Zugriff auf alle Ressourcen erfolgt über eine einzige URI. Aufgrund dieser Flexibilität und Kontrolle erfreut sich GraphQL zunehmender Beliebtheit.

APIs können je nach Zugänglichkeit, Verwendung und Zielgruppe in verschiedene Typen eingeteilt werden.

• Private APIs , auch als interne APIs bezeichnet, werden von einer Organisation für den eigenen internen Gebrauch entwickelt und gepflegt und dienen der Ermöglichung der Kommunikation zwischen verschiedenen Komponenten oder Diensten innerhalb der Infrastruktur einer Organisation. Private APIs sind nicht für die Verwendung durch externe Entwickler vorgesehen.
• Öffentliche APIs dienen dazu, Zugriff auf bestimmte Funktionen oder Daten eines Dienstes, einer Plattform oder einer Anwendung zu gewähren und werden externen Entwicklern, Softwareanwendungen von Drittanbietern und der breiten Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. Öffentliche APIs werden häufig verwendet, um die Funktionalität eines Produkts oder Dienstes zu erweitern und externe Entwickler zum Erstellen von Anwendungen oder Integrationen zu ermutigen.
• Partner-APIs sind eine Teilmenge öffentlicher APIs, deren Verwendung auf bestimmte Partner, Tochterunternehmen, Kunden oder B2B-Mitarbeiter (Business-to-Business) einer Organisation beschränkt ist, um kontrollierten Zugriff auf bestimmte Funktionen oder Daten zu ermöglichen. Der Zugriff auf diese APIs wird normalerweise über Authentifizierungs- und Autorisierungsmechanismen gewährt.
• APIs von Drittanbietern werden von externen Organisationen oder Einzelpersonen entwickelt, um Funktionen bereitzustellen, die in andere Anwendungen integriert werden können. Diese APIs ermöglichen Entwicklern den Zugriff auf externe Dienste, Bibliotheken oder Datenquellen zur Verbesserung ihrer eigenen Anwendungen. Sie werden in der Softwareentwicklung häufig verwendet, um durch die Nutzung vorhandener Dienste oder Funktionen Zeit und Aufwand zu sparen. Beispiele für APIs von Drittanbietern sind Mapping-APIs, die benutzerdefinierte Karten anzeigen, oder Wetter-APIs, die lokale Vorhersagen auf Reise- oder Tourismus-Webseiten anzeigen.

Darüber hinaus vergrößern APIs die Risikofläche und bringen aufgrund ihrer gegenseitigen Abhängigkeiten in Multi-Cloud-Architekturen insbesondere unvorhergesehene Risiken mit sich. Dies wird als API-Wildwuchs bezeichnet und kann eine extreme Bedrohung für die Sicherheit Ihres API-Ökosystems darstellen. Wie Webanwendungen sind auch APIs anfällig für die Ausnutzung von Sicherheitslücken, Missbrauch durch automatisierte Bedrohungen, Denial-of-Service-Angriffe, Fehlkonfigurationen und Angriffe, die Authentifizierungs- und Autorisierungskontrollen umgehen.

Die zunehmende Verbreitung moderner Microservices-Architekturen kann die API-Ausbreitung verschärfen, da solche Architekturen eine große Anzahl von APIs für die Kommunikation sowohl mit Schnittstellen (Nord-Süd-Verkehr) als auch zwischen Microservices (Ost-West-Verkehr) verwenden.

Zu den Taktiken zur Bekämpfung der API-Ausbreitung gehören:

• Implementierung einer API-Governance-Strategie
• Erstellen einer einzigen zuverlässigen Quelle für die API-Erkennung
• Sicherstellung einer ordnungsgemäßen Versionierung und Dokumentation
• Bereitstellung von Metriken und Einblicken in den API-Verkehr
• API-Sicherheit im großen Maßstab anwenden

Um mehr über diese Taktiken und ihre Umsetzung zu erfahren, lesen Sie 5 Möglichkeiten zur Bekämpfung des API-Wildwuchses (und warum Sie sich dafür interessieren sollten) .

APIs legen naturgemäß wichtige Geschäftslogik und vertrauliche Informationen offen, etwa Benutzerdaten, Authentifizierungsinformationen und Finanztransaktionen, und sind zunehmend zum Ziel von Angreifern geworden; dies gilt insbesondere für die Funktionen „Anmelden“, „Konto erstellen“, „In den Einkaufswagen legen“ und „Geldüberweisung“. APIs können zu Einstiegspunkten für Angreifer werden, die Sicherheitslücken oder Schwächen ausnutzen oder die zugrunde liegende Infrastruktur und Ressourcen offenlegen möchten.   

Authentifizierung und Autorisierung sind grundlegende Elemente der API-Sicherheit. Bei der Authentifizierung geht es darum, die Identität von Benutzern oder Systemen zu überprüfen, die versuchen, auf eine API zuzugreifen. Dazu wird sichergestellt, dass die anfragende Entität auch diejenige ist, die sie vorgibt zu sein. Zu den gängigen Authentifizierungsmethoden gehören Benutzername/Passwort, API-Schlüssel, Token und Biometrie. Die Autorisierung bestimmt, welche Aktionen ein authentifizierter Benutzer oder ein authentifiziertes System innerhalb der API ausführen darf. Dazu gehört das Definieren von Zugriffskontrollregeln, Rollen und Berechtigungen. Zu den häufig verwendeten Autorisierungsmodellen zählen die rollenbasierte Zugriffskontrolle (RBAC) und die attributbasierte Zugriffskontrolle (ABAC). Durch die Durchsetzung ordnungsgemäßer Autorisierungsprüfungen können Unternehmen sicherstellen, dass authentifizierte Clients über die erforderlichen Berechtigungen verfügen, um auf bestimmte Ressourcen zuzugreifen oder bestimmte Aktionen auszuführen. Durch granulare Zugriffskontrollen kann der Zugriff auf sensible API-Endpunkte oder Daten sowie relevante Objekte und Funktionen beschränkt werden.

Open Authorization (OAuth)-Protokolle sind eine Schlüsselkomponente starker Authentifizierungs- und Autorisierungsverfahren. Dank OAuth müssen Benutzer ihre Benutzernamen und Passwörter nicht mehr direkt an Anwendungen von Drittanbietern weitergeben. Stattdessen gewährt OAuth Zugriffstoken, die begrenzte und eingeschränkte Berechtigungen darstellen. Dadurch wird das Risiko eines Diebstahls und Missbrauchs von Anmeldeinformationen verringert. API-Anbieter können über Bereiche und Berechtigungen detaillierte Zugriffskontrollen definieren und so sicherstellen, dass Anwendungen von Drittanbietern nur auf die vom Benutzer autorisierten Ressourcen und Aktionen zugreifen können. Dadurch wird das Risiko eines unbefugten Zugriffs verringert.

Eine unsachgemäße Implementierung von Authentifizierungs- und Autorisierungsmechanismen kann zu zahlreichen Bedrohungen der API-Sicherheit führen, darunter: 

Beschädigte Autorisierung auf Objektebene. Diese Sicherheitslücke tritt auf, wenn eine Anwendung die Zugriffskontrollen auf Objekt- oder Datenebene nicht ordnungsgemäß durchsetzt, wodurch ein Angreifer Autorisierungsprüfungen manipulieren oder umgehen und unbefugten Zugriff auf bestimmte Objekte oder Daten innerhalb einer Anwendung gewähren kann. Jeder API-Endpunkt, der eine ID eines Objekts empfängt und eine Aktion für das Objekt ausführt, sollte Autorisierungsprüfungen auf Objektebene implementieren, um zu bestätigen, dass der angemeldete Benutzer über die Berechtigung verfügt, die angeforderte Aktion für das angeforderte Objekt auszuführen. 

Authentifizierung defekt . Authentifizierungsmechanismen in einer API sind häufig falsch implementiert, wodurch Angreifer unbefugten Zugriff auf Benutzerkonten oder vertrauliche Daten erhalten oder nicht autorisierte Aktionen ausführen können. 

Autorisierung auf der Ebene der Objekteigenschaften defekt. Diese Bedrohung tritt auf, wenn eine API Zugriffskontrollen und Autorisierungsprüfungen auf der Objekteigenschaftsebene nicht ordnungsgemäß durchsetzt. Ein API-Endpunkt ist für diese Angriffe anfällig, wenn er Eigenschaften eines Objekts preisgibt, die als vertraulich gelten und nicht vom Benutzer gelesen werden sollten. Dieser Exploit wird manchmal als übermäßige Datenfreigabe bezeichnet. Ein API-Endpunkt ist auch dann anfällig für diese Angriffe, wenn er einem Benutzer ermöglicht, den Wert der Eigenschaft eines sensiblen Objekts zu ändern, hinzuzufügen oder zu löschen. Dieser Exploit wird manchmal als Massenzuweisung bezeichnet.

• Beschädigte Autorisierung auf Funktionsebene. Diese Bedrohung entsteht, wenn eine API Autorisierungsprüfungen auf Funktions- oder Vorgangsebene nicht ordnungsgemäß durchsetzt und Angreifer dadurch auf nicht autorisierte Funktionen zugreifen können. Die Implementierung ordnungsgemäßer Autorisierungsprüfungen kann verwirrend sein, da moderne Anwendungen viele Arten von Funktionsrollen und -gruppen definieren und komplexe Benutzerhierarchien beinhalten können, die Angreifer manipulieren können. 
• Uneingeschränkter Zugriff auf sensible Geschäftsabläufe. Dieser Angriff erfolgt, wenn einer API die richtigen Zugriffskontrollen oder Autorisierungsprüfungen fehlen, sodass Angreifer den Zugriff auf vertrauliche Geschäftsabläufe, die von der API unterstützt werden, automatisieren können. Angreifer rüsten ihre Angriffe häufig mithilfe ausgefeilter Automatisierungs-Toolkits um und können sich auf die Geschäftslogik hinter APIs konzentrieren, wenn die Web-Apps des Ziels durch ausreichende Abwehrmaßnahmen gegen Automatisierung geschützt sind.  

JSON Web Tokens (JWT) sind eine Methode auf Basis offener Standards für die kompakte, in sich geschlossene und sichere Übertragung von Daten zwischen zwei Parteien. JWTs werden häufig für die tokenbasierte Authentifizierung und Autorisierung verwendet. JWTs ermöglichen es dem Benutzer oder Client, dem API-Server seine Identität und Berechtigung nachzuweisen, ohne bei jeder Anforderung wiederholt Anmeldeinformationen (z. B. Benutzername und Kennwort) senden zu müssen. Dadurch wird die Offenlegung vertraulicher Informationen über das Netzwerk vermieden. Dieser tokenbasierte Ansatz verbessert die Sicherheit, indem er das Angriffsfenster für potenzielle Angriffe, wie etwa Session Hijacking, minimiert. JWTs können widerrufen werden und enthalten eine Ablaufzeit, nach deren Ablauf sie ungültig werden. Dadurch wird das Risiko verringert, dass Token unbegrenzt gültig sind. 

JWT-Erkennung und -Validierung sind wichtige Mechanismen zur Überprüfung der Legitimität von JWTs, um unbefugten Zugriff oder Manipulation zu verhindern. Bei der JWT-Erkennung geht es darum, die JSON-codierten öffentlichen Schlüssel oder Zertifikate zu finden und zu bestätigen, die für die JWT-Verifizierung verwendet werden, während die JWT-Validierung sicherstellt, dass der JWT-Aussteller mit dem erwarteten Aussteller für die API übereinstimmt. Dadurch wird bestätigt, dass das Token von einer vertrauenswürdigen Quelle stammt.

APIs nutzen verschiedene Verschlüsselungstechniken, um die zwischen Clients und Servern übertragenen Daten zu sichern und so die Vertraulichkeit und Integrität der während der Übertragung ausgetauschten Informationen zu gewährleisten. Das primäre Verschlüsselungsprotokoll zum Schutz von API-Anfragen und -Antworten ist HTTPS (HTTP über Secure Sockets Layer (SSL)/Transport Layer Security (TLS), das Daten während der Übertragung zwischen Client und Server verschlüsselt und so das Abhören und Manipulieren durch böswillige Dritte verhindert. SSL/TLS verwendet sowohl asymmetrische als auch symmetrische Verschlüsselung, um die Vertraulichkeit und Integrität der übertragenen Daten zu schützen. Zum Herstellen einer sicheren Sitzung zwischen einem Client und einem Server wird eine asymmetrische Verschlüsselung verwendet, und zum Datenaustausch innerhalb der sicheren Sitzung wird eine symmetrische Verschlüsselung verwendet. Dies verhindert, dass Angreifer die zwischen zwei Knoten, in diesem Fall zwischen einem Client und einem API-Server, ausgetauschten Daten einsehen oder manipulieren. 

Allerdings kann die Bereitstellung einer End-to-End-Verschlüsselung für „Ost-West“-Verkehr (also für API-Aufrufe von Maschine zu Maschine innerhalb eines Netzwerks oder zwischen verschiedenen Diensten oder Komponenten innerhalb der Infrastruktur einer Organisation) eine Herausforderung darstellen, da hierfür die Generierung, Verteilung und Verwaltung mehrerer Verschlüsselungsschlüssel erforderlich ist. Insbesondere in großen Umgebungen ist es schwierig sicherzustellen, dass allen kommunizierenden Komponenten zum richtigen Zeitpunkt die richtigen Schlüssel zur Verfügung stehen. Dies kann zu Latenzen führen und die Skalierbarkeit von End-to-End-Verschlüsselungsimplementierungen einschränken. 

Durch die Validierung und Bereinigung der Eingaben wird sichergestellt, dass die aus externen Quellen, wie etwa Benutzereingaben oder APIs, empfangenen Daten sicher, zuverlässig und frei von schädlichen Inhalten sind. Auf diese Weise können Injection-Angriffe und andere Exploits verhindert werden. Validierungsregeln definieren, was als gültige Daten angesehen wird. Diese Regeln können Datentypprüfungen (z. B. numerisch, alphabetisch, E-Mail-Format), Längenbeschränkungen, Formatanforderungen und benutzerdefinierte Geschäftslogik umfassen. Wenn die Eingabeüberprüfung fehlschlägt (d. h., die Daten erfüllen nicht die definierten Kriterien), lehnt die Anwendung die Eingabe ab und verhindert, dass sie weiter verarbeitet wird. 

Bei der Eingabebereinigung handelt es sich um den Vorgang, bei dem Daten bereinigt oder gefiltert werden, um potenziell schädliche oder bösartige Inhalte zu entfernen oder zu neutralisieren. Durch die Validierung und Bereinigung von Eingaben können Systeme vor einer Reihe von Angriffen, insbesondere Injektionsangriffen, geschützt werden. Diese treten auf, wenn Angreifer nicht vertrauenswürdige oder feindselige Daten in Befehls- oder Abfragesprachen einfügen oder wenn vom Benutzer bereitgestellte Daten von der Anwendung nicht validiert, gefiltert oder bereinigt werden, was zur Ausführung bösartiger Befehle führt. Zu den Injektionsangriffen zählen NoSQL-, OS-Befehls-, LDAP- und SQL-Injection-Angriffe sowie Cross-Site Scripting (XSS) , bei dem Angreifer schädliche clientseitige Skripts, beispielsweise JavaScript, in Webseiten einschleusen, die von anderen Benutzern angezeigt werden.

Diese Mechanismen steuern die Rate, mit der Clients Anfragen an die API stellen können, verhindern Missbrauch oder Überbeanspruchung der API, vermeiden übermäßigen Ressourcenverbrauch und schützen die API vor potenziellen Denial-of-Service-Angriffen (DoS).

Prüfpfade und Protokolle bieten Einblick in die API-Aktivitäten, indem sie detaillierte Informationen zu API-Anfragen und -Antworten erfassen, einschließlich der Information, wer die Anfrage initiiert hat, auf welche Endpunkte zugegriffen wurde und wann die Anfragen aufgetreten sind. Durch die Analyse von Protokollen können Sicherheitsteams ungewöhnliche oder verdächtige Muster der API-Aktivität erkennen, wie etwa wiederholte fehlgeschlagene Anmeldeversuche, unerwartete Datenzugriffe oder anormale Verkehrsspitzen. Diese Anomalien können auf Sicherheitsvorfälle wie Hackerangriffe oder Datenschutzverletzungen hinweisen. Im Falle einer Sicherheitsverletzung oder verdächtiger Aktivitäten dienen Prüfpfade und Protokolle auch als wertvolle Quellen für forensische Daten. 

Das Entwerfen sicherer APIs erfordert robuste Sicherheitskontrollen, einschließlich der Implementierung starker Authentifizierungsmechanismen zur Überprüfung der Identität von Benutzern und Systemen, die mit der API interagieren. Verwenden Sie Autorisierungskontrollen, um Zugriffsrechte zu definieren und durchzusetzen und sicherzustellen, dass nur autorisierte Entitäten bestimmte Aktionen ausführen können. Befolgen Sie das Prinzip der geringsten Privilegien, indem Sie Benutzern und Systemen nur die Mindestberechtigungen erteilen, die sie zum Ausführen ihrer Aufgaben benötigen. Vermeiden Sie übermäßige Berechtigungen, da diese zu Missbrauch oder Ausnutzung der API führen können. Verwenden Sie eine starke Verschlüsselung wie SSL/TLS, um über das Netzwerk übertragene Daten zu schützen. Validieren und bereinigen Sie sämtliche von Clients und anderen Quellen empfangenen Eingaben, um häufige Sicherheitslücken wie Injection-Angriffe zu verhindern.

Darüber hinaus ist es wichtig, APIs vor Angriffen auf ihre Schwachstellen zu schützen. Hierzu gehört ein regelmäßiges Patchmanagement, um alle API-Abhängigkeiten, Bibliotheken und Frameworks auf dem neuesten Stand zu halten und bekannte Sicherheitslücken zu beheben. Um das Risiko von DDoS-Angriffen zu verringern, ist es wichtig, Mechanismen zur Ratenbegrenzung und Drosselung zu implementieren, um die Anzahl der Anfragen zu begrenzen, die innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens gestellt werden können. Auch der Missbrauch der Geschäftslogik stellt eine erhebliche Schwachstelle für die API-Sicherheit dar. Diese Angriffe nutzen die zugrunde liegende Logik und Prozesse einer Anwendung aus, um böswillige Ziele zu erreichen. Angreifer können beispielsweise die Geschäftslogik einer API manipulieren, um unbefugten Zugriff auf bestimmte Funktionen oder Ressourcen zu erhalten oder vertrauliche Daten zu exfiltrieren. Starke Zugriffskontrollen und Autorisierungsmechanismen können dazu beitragen, dass nur autorisierte Benutzer auf bestimmte API-Geschäftslogikfunktionen zugreifen können.

Halten Sie sich grundsätzlich an das „Prinzip der geringsten Überraschung“, d. h. wählen Sie beim Entwurf von APIs Methoden und Konventionen, die für den Benutzer oder Entwickler möglichst wenig überraschend oder verblüffend sind. Benutzer der API sollten ein klares Verständnis davon haben, wie die Sicherheitsfunktionen funktionieren und was von ihnen erwartet wird. Benutzer machen weniger Fehler oder missverstehen Sicherheitsfunktionen weniger, wenn diese ihren Erwartungen und etablierten Branchenpraktiken entsprechen.

Laufzeiterkennungssysteme nutzen maschinelles Lernen und Verhaltensanalysen, um eine Basislinie für das normale API-Verhalten festzulegen und Warnungen auszugeben, wenn das System Abweichungen von dieser Basislinie erkennt. Zu diesen Anomalien können ungewöhnliche Muster von API-Anfragen, unerwartete Datenflüsse und unbefugte Zugriffsversuche gehören. Der Zweck der Laufzeiterkennung besteht darin, Sicherheitsbedrohungen und Schwachstellen in Echtzeit zu identifizieren und darauf zu reagieren, anstatt sich auf statische Sicherheitsmaßnahmen zu verlassen, die während der Entwicklung oder Bereitstellung angewendet werden.

API-Gateways dienen als Schutzschicht in einem API-Ökosystem, indem sie einen zentralen Kontroll-, Sicherheits- und Verwaltungspunkt für den API-Verkehr bereitstellen. Sie fungieren als Sicherheits- und Verwaltungsebene, die die zugrunde liegende API-Infrastruktur vor vielen gängigen Bedrohungen und betrieblichen Herausforderungen schützt. Dazu gehört die Durchsetzung von Authentifizierungs- und Autorisierungsrichtlinien sowie Verkehrsfilterung, Ratenbegrenzung und Drosselung, um API-Missbrauch zu verhindern. Da API-Gateways detaillierte Protokolle des API-Verkehrs und der API-Aktivitäten erfassen, bieten sie auch Protokollierungs- und Überwachungsfunktionen in Echtzeit, die für die Prüfung oder Untersuchung von Vorfällen von entscheidender Bedeutung sein können. 

CORS ist eine Reihe von Sicherheitsrichtlinien, die von Webbrowsern implementiert werden, um Cross-Origin-Anfragen (d. h. zwischen verschiedenen Domänen oder Ursprüngen) von Webanwendungen mithilfe clientseitiger Technologien wie JavaScript zu steuern und zu verwalten. CORS funktioniert, indem eine Reihe von HTTP-Headern erzwungen wird, die steuern, wie ein Webserver auf Cross-Origin-Anfragen reagieren soll. CORS ist für die Gewährleistung der Websicherheit von entscheidender Bedeutung und ermöglicht Webseiten gleichzeitig, Ressourcen von APIs, Webdiensten oder Assets, die auf anderen Domänen gehostet werden, anzufordern und mit diesen zu interagieren.

Wenn Sie APIs für die Offenlegung im Internet sichern, achten Sie darauf, CORS-Richtlinien zu verwenden, um zu steuern, welche Domänen auf die API zugreifen dürfen. Stellen Sie so sicher, dass nur vertrauenswürdige Domänen auf geschützte Ressourcen zugreifen können. Vermeiden Sie zu freizügige Einstellungen, die die API Cross-Site Request Forgery (CSRF)-Angriffen und anderen Sicherheitsrisiken aussetzen.

Regelmäßige Tests, Überwachungen und Software-Patches sind wesentliche Bestandteile einer proaktiven API-Sicherheitsstrategie. Zu den Schwerpunktbereichen der kontinuierlichen Überwachung sollten planmäßige Schwachstellenscans und Penetrationstests gehören, um Schwächen, Sicherheitslücken und Fehlkonfigurationen in der API zu identifizieren. Gleichzeitig sollten mithilfe der statischen Codeanalyse und dynamischen Anwendungssicherheitstests (DAST) die Codebasis und das Laufzeitverhalten der API auf Sicherheitslücken untersucht werden. Aktualisieren Sie regelmäßig die im API-Stack verwendeten Softwarekomponenten, einschließlich Betriebssysteme, Webserver, Bibliotheken und Frameworks, um bekannte Schwachstellen zu beheben, da ungepatchte Software ein Hauptziel für Angreifer sein kann.

Aufgrund der Menge an sensiblen Daten und Finanztransaktionen, die sie verarbeiten, ist für E-Commerce-Unternehmen und Zahlungsgateway-Plattformen eine robuste API-Sicherheit von entscheidender Bedeutung. E-Commerce-Unternehmen nutzen APIs an den meisten Kundenkontaktpunkten, einschließlich Anmeldung, Produktsuche und -anzeige, Einkaufswagen, Versandkostenschätzungen und Zahlungsabwicklung. Darüber hinaus ermöglichen APIs Unternehmen auch, das Kundenerlebnis zu verbessern, von der Empfehlung neuer Käufe für frühere Kunden über das Verfolgen von Bewertungen und Beurteilungen bis hin zur Interaktion mit Chatbots. 

Da APIs als Brücke zwischen mobilen Apps und verschiedenen Diensten, Datenquellen und Plattformen von Drittanbietern dienen, ist die API-Sicherheit für die Integration mobiler Apps von entscheidender Bedeutung. Mobile Apps müssen häufig Daten mit Backend-Servern oder externen Diensten über APIs austauschen, die Apps eine strukturierte Möglichkeit bieten, Daten anzufordern und zu empfangen. Die Gewährleistung einer sicheren Interaktion zwischen mobilen Apps und APIs ist von entscheidender Bedeutung, um Sicherheitsverletzungen zu verhindern, Authentifizierungs- und Zugriffskontrollen zu schützen und die allgemeine Sicherheitslage sowohl der App als auch der verbundenen Systeme aufrechtzuerhalten.

Gesundheitsdaten umfassen typischerweise sensible und vertrauliche Patienteninformationen wie Krankenakten, Diagnosen, Behandlungspläne und Rechnungsdetails, und APIs erleichtern den Austausch sensibler Patienteninformationen zwischen Gesundheitsdienstleistern, Kostenträgern und anderen Beteiligten. Die Gewährleistung der Sicherheit dieser APIs ist von entscheidender Bedeutung für den Schutz der Privatsphäre der Patienten, die Einhaltung von Gesundheitsvorschriften (wie HIPAA in den USA) und die Wahrung der Integrität der Gesundheitsdaten.

Eine robuste API-Sicherheit ist eine grundlegende Voraussetzung für die Gewährleistung der Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit von Finanzdienstleistungsdaten und des Betriebs von Open-Banking-Lösungen. API-Sicherheit spielt nicht nur eine zentrale Rolle beim sicheren Austausch von Finanzdaten zwischen verschiedenen Finanzinstituten, Zahlungsanbietern und Fintech-Unternehmen, sondern trägt auch zur Einhaltung der Anforderungen an Datenverschlüsselung und Zugriffskontrolle bei, die durch Vorschriften wie die Zahlungsdiensterichtlinie 2 in der EU und PCI DSS in den USA vorgeschrieben sind. Darüber hinaus spielt die API-Sicherheit eine Schlüsselrolle bei der Betrugsprävention und dem Schutz der Drittanbieterintegrationen, die Open-Banking-Initiativen ermöglichen.  

API-Sicherheit ist ein Schlüsselelement des IoT. Sie stellt sicher, dass IoT-Geräte, -Anwendungen und -Dienste sicher kommunizieren, Daten schützen und die Integrität des gesamten Ökosystems aufrechterhalten können. IoT-Geräte kommunizieren über APIs untereinander, mit Edge-Gateways und mit Cloud-Plattformen. Durch die API-Sicherheit wird sichergestellt, dass zwischen Geräten und anderen Komponenten des Ökosystems ausgetauschte Daten vertraulich bleiben, authentifiziert und vor unbefugtem Zugriff geschützt sind. IoT-Netzwerke umfassen außerdem häufig eine große Anzahl von Geräten mit eindeutigen Identitäten. API-Sicherheit kann über die Identitätsverwaltung der Geräte die Integrität der Geräteidentitäten wahren und Identitätsbetrug oder unbefugten Zugriff verhindern. IoT-Ökosysteme erfordern außerdem die Möglichkeit, die Einbindung, Bereitstellung, Aktualisierung und sichere Außerbetriebnahme von Geräten zu verwalten. API-Sicherheit kann dabei helfen, die Verwaltung des gesamten Gerätelebenszyklus, einschließlich sicherer Firmware-Aktualisierungen, zu unterstützen.

Die enorme Verarbeitungsleistung von KI und ML wird die API-Sicherheit grundlegend verändern. Modelle für maschinelles Lernen können Basislinien normaler API-Nutzungsmuster erstellen. Abweichungen von diesen Basislinien sowie andere Anomalien können Warnungen oder automatisierte Reaktionen auslösen und so dazu beitragen, potenzielle Sicherheitsverletzungen zu verhindern. KI kann auch komplexe Angriffsmuster und Zero-Day-Schwachstellen identifizieren, die herkömmlichen regelbasierten Systemen entgehen können. KI-Systeme werden immer intelligenter, passen sich als Reaktion auf veränderte Bedrohungen an und entwickeln sich weiter. So können sie neuen und ausgeklügelten Angriffen immer wirksamer begegnen und haben das Potenzial, potenzielle Sicherheitsbedrohungen auf der Grundlage historischer Daten und neuer Trends vorherzusagen. Dieser proaktive Ansatz würde es Sicherheitsteams ermöglichen, Schwachstellen zu beheben, bevor diese ausgenutzt werden.

Das Zero-Trust-Modell vertritt den Grundsatz „Niemals vertrauen, immer überprüfen“. Auf die API-Sicherheit angewandt bedeutet dies, dass API-Endpunkte und -Dienste als separate Einheiten behandelt werden, die für jede Anfrage eine Authentifizierung und Autorisierung erfordern. Zero Trust geht davon aus, dass keiner Entität – weder innerhalb noch außerhalb des Netzwerks – standardmäßig vertraut werden sollte und der Zugriff auf Ressourcen nur nach dem Need-to-know-Prinzip gewährt werden sollte. Dabei wird das Prinzip der geringsten Privilegien für den API-Zugriff implementiert. Dadurch werden nur die für bestimmte Aufgaben oder Rollen erforderlichen Berechtigungen erteilt und die Zugriffsberechtigungen werden regelmäßig anhand sich ändernder Anforderungen überprüft und aktualisiert. Zero Trust erzwingt eine kontinuierliche Überprüfung von Geräten, Benutzern und Anwendungen, auch nachdem der erste Zugriff gewährt wurde, und bewertet die Vertrauensebenen basierend auf Verhalten und Gerätekonformität neu.

Das Kernmerkmal der Blockchain ist die Unveränderlichkeit der Daten, sobald sie der Blockchain hinzugefügt wurden. Dadurch wird sichergestellt, dass die über APIs abgerufenen Daten manipulationssicher sind, sodass es für böswillige Akteure praktisch unmöglich ist, die Daten unbemerkt zu verändern. Darüber hinaus können mit der Blockchain Vermögenswerte, Zugriffsrechte oder Anmeldeinformationen tokenisiert werden, die dann zur Verwaltung und Kontrolle des Zugriffs auf APIs verwendet werden können, was die Zugriffskontrollverwaltung vereinfacht. APIs können Smart Contracts verwenden, um Zugriffskontrollrichtlinien durchzusetzen und so sicherzustellen, dass nur autorisierte Benutzer oder Anwendungen mit bestimmten API-Ressourcen interagieren können. Durch die Dezentralisierung von Daten und Transaktionen reduziert die Blockchain die Abhängigkeit von einzelnen Ausfallpunkten wie zentralen Servern oder Datenbanken. Dadurch wird es für Angreifer schwieriger, die API-Sicherheit zu kompromittieren.