Gestisci la sicurezza dei dati delle applicazioni utilizzando le visualizzazioni sicure parametrizzate di AlloyDB

Questa pagina descrive come utilizzare le viste sicure parametrizzate in AlloyDB per PostgreSQL, che consentono di limitare l'accesso ai dati in base a parametri denominati specifici dell'applicazione, come le credenziali utente dell'applicazione. Le viste sicure con parametri migliorano la sicurezza econtrollo dell'accessoo estendendo la funzionalità delle viste PostgreSQL. Queste visualizzazioni mitigano anche i rischi di esecuzione di query non attendibili dalle applicazioni applicando automaticamente restrizioni a qualsiasi query eseguita.

Per saperne di più, vedi Panoramica delle viste sicure parametrizzate e Proteggere e controllare l'accesso ai dati delle applicazioni utilizzando le viste sicure parametrizzate.

Prima di iniziare

Questa pagina presuppone che tu abbia creato un cluster e un'istanza AlloyDB. Per saperne di più, vedi Creare un database.

Prima di utilizzare le viste sicure con parametri, devi:

  1. Attiva il flag di database parameterized_views.enabled, che carica le librerie di estensioni richieste. Devi attivare questo flag, anche se è stato attivato in precedenza dal team di AlloyDB. Per saperne di più sull'abilitazione del flag di database, consulta Configurare i flag di database di un'istanza.

  2. Utilizza AlloyDB Studio o psql per creare l'estensione parameterized_views in qualsiasi database in cui vuoi creare una vista parametrizzata:

    -- Requires parameterized_views.enabled set to true
CREATE EXTENSION parameterized_views;

    Quando viene creata l'estensione, il sistema crea anche uno schema denominato parameterized_views in modo che le API siano contenute nello spazio dei nomi dello schema e non entrino in conflitto con le API esistenti.

Creare una vista sicura con parametri

Per creare una vista sicura con parametri:

  1. Esegui il comando DDL CREATE VIEW, come mostrato nell'esempio seguente:

    CREATE VIEW secure_checked_items WITH (security_barrier) AS
SELECT bag_id, timestamp, location
FROM checked_items t
WHERE customer_id = $@app_end_userid;

    Nell'esempio precedente, la visualizzazione sicura con parametri consente l'accesso a tre colonne di una tabella denominata checked_items. I limiti di visualizzazione limitano i risultati alle righe in cui checked_items.customer_id corrisponde a un parametro obbligatorio.

    Utilizza i seguenti attributi:

    • Crea la visualizzazione utilizzando l'opzione security_barrier.
    • Per limitare gli utenti dell'applicazione in modo che possano visualizzare solo le righe a cui è consentito l'accesso, aggiungi i parametri richiesti nella definizione della vista utilizzando la sintassi $@PARAMETER_NAME. Un caso d'uso comune è controllare il valore di una colonna nella clausola WHERE utilizzando COLUMN = $@PARAMETER_NAME.
    • $@PARAMETER_NAME indica un parametro della visualizzazione denominata. Il suo valore viene fornito quando utilizzi l'API execute_parameterized_query. I parametri della visualizzazione denominata hanno i seguenti requisiti:
      • I parametri della visualizzazione denominata devono iniziare con una lettera (a-z).
      • Puoi utilizzare lettere con segni diacritici e lettere non latine, nonché un trattino basso (_).
      • I caratteri successivi possono essere lettere, trattini bassi o cifre (0-9).
      • I parametri della visualizzazione denominata non possono contenere $.
      • I parametri della visualizzazione denominata sono sensibili alle maiuscole. Ad esempio, $@PARAMETER_NAME viene interpretato in modo diverso da $@parameter_name.

  2. Concedi SELECT alla vista a qualsiasi utente del database autorizzato a interrogare la vista.

  3. Concedi USAGE sullo schema che contiene le tabelle definite nella vista a qualsiasi utente del database autorizzato a eseguire query sulla vista.

Per saperne di più, vedi Proteggere e controllare l'accesso ai dati delle applicazioni utilizzando viste sicure parametrizzate.

Configura la sicurezza per la tua applicazione

Per configurare la sicurezza per le tue applicazioni utilizzando viste sicure parametrizzate, segui questi passaggi:

  1. Crea le visualizzazioni con parametri sicuri come utente amministrativo. Questo utente è un utente del database AlloyDB che esegue operazioni amministrative per l'applicazione, tra cui la configurazione del database e l'amministrazione della sicurezza.

  2. Crea un nuovo ruolo del database per l'esecuzione di query su viste sicure con parametri. Si tratta di un ruolo del database AlloyDB che l'applicazione utilizza per connettersi e accedere al database ed eseguire query sulle viste con parametri.

    1. Concedi le nuove autorizzazioni del ruolo alle visualizzazioni protette, che in genere includono i privilegi SELECT per le visualizzazioni e USAGE sugli schemi.
    2. Limita gli oggetti a cui questo ruolo può accedere al set minimo richiesto di funzioni e oggetti pubblici di cui l'applicazione ha bisogno. Evita di fornire l'accesso a schemi e tabelle non pubblici.

    Quando esegui una query sulle visualizzazioni, l'applicazione fornisce i valori dei parametri di visualizzazione obbligatori, che sono collegati all'identità dell'utente dell'applicazione.

    Per saperne di più, vedi Creare un utente del database.

Esegui query su una vista sicura con parametri

Per eseguire query su una vista sicura con parametri, utilizza una delle seguenti opzioni che meglio supporta il tuo caso d'uso:

  • Basata su JSON: utilizza questa API per eseguire la query in un'unica operazione e restituire righe JSON.
  • Basata sul CURSORE: utilizza questa API quando hai query di esecuzione più lunga o quando hai query di grandi dimensioni e vuoi recuperare il risultato in batch. La funzione execute_parameterized_query fornita dall'estensione parameterized_views accetta un nome di cursore.
  • Istruzione PREPARE EXECUTE: utilizzala per le istruzioni preparate che possono essere eseguite più volte con valori di parametri diversi.

Per eseguire query sulle viste sicure parametrizzate, utilizza la funzione execute_parameterized_query() fornita dall'estensione parameterized_views.

API JSON

Questa API presenta limitazioni perché dichiara un cursore per la query specificata. Di conseguenza, la query deve essere compatibile con i cursori PostgreSQL. Ad esempio, l'API CURSOR non supporta le istruzioni DO o SHOW.

Inoltre, questa API non limita i risultati in base alle dimensioni o al numero di righe restituite.

Esegui la funzione execute_parameterized_query(), che ha la seguente sintassi:

SELECT * FROM
parameterized_views.execute_parameterized_query(
    query => SQL_QUERY,
    param_names => ARRAY [PARAMETER_NAMES],
    param_values => ARRAY [PARAMETER_VALUES]
)

Sostituisci quanto segue:

  • SQL_QUERY: una query SQL la cui clausola FROM fa riferimento a una o più viste sicure con parametri.
  • PARAMETER_NAMES: un elenco di nomi di parametri da passare come stringhe.
  • PARAMETER_VALUES: un elenco di valori dei parametri da inserire.
    • Questo elenco deve avere le stesse dimensioni dell'elenco param_names, in cui l'ordine dei valori corrisponde all'ordine dei nomi.
    • Il tipo esatto dei valori viene dedotto dalla query e dalla definizione della vista parametrizzata. Le conversioni di tipo vengono eseguite quando necessario e quando possibile per ilvalore parametroo specificato. In caso di mancata corrispondenza dei tipi, viene generato un errore.

La funzione restituisce una tabella di oggetti JSON. Ogni riga della tabella equivale al valore ROW_TO_JSON() della riga dei risultati della query originale.

Utilizza il seguente esempio per eseguire query su una vista sicura con parametri:

SELECT * FROM
parameterized_views.execute_parameterized_query(
    query => 'SELECT * FROM secure_checked_items',
    param_names => ARRAY ['app_end_userid'],
    param_values => ARRAY ['40']
)

L'utilizzo di questa API limita le dimensioni del set di risultati in base alle dimensioni espresse in kilobyte (kB) dei risultati e al numero di righe. Puoi configurare questi limiti utilizzando parameterized_views.json_results_max_size e parameterized_views.json_results_max_rows.

API CURSOR

Esegui la funzione execute_parameterized_query(), che crea e restituisce un cursore con ambito di transazione che utilizzi per recuperare i risultati della query:

SELECT * FROM
parameterized_views.execute_parameterized_query(
    query => SQL_QUERY,
    cursor_name => CURSOR_NAME,
    param_names => ARRAY [PARAMETER_NAMES],
    param_values => ARRAY [PARAMETER_VALUES]
)

Sostituisci quanto segue:

  • SQL_QUERY: una query SQL la cui clausola FROM fa riferimento a una o più viste sicure con parametri.
  • CURSOR_NAME: il nome del cursore da dichiarare.
  • PARAMETER_NAMES: un elenco di nomi di parametri da passare come stringhe.
  • PARAMETER_VALUES: un elenco di valori dei parametri da inserire. Questo elenco deve avere le stesse dimensioni dell'elenco param_names, in cui l'ordine dei valori corrisponde all'ordine dei nomi. Il tipo esatto dei valori viene dedotto dalla query e dalla definizione della vista parametrizzata. Le conversioni di tipo vengono eseguite quando necessario e quando possibile per ilvalore parametroo specificato. In caso di mancata corrispondenza del tipo, viene generato un errore.

Utilizza il seguente esempio per eseguire query su una vista sicura con parametri:

  -- start a transaction as the that is the default lifetime of a CURSOR
  BEGIN;
  -- create a cursor called 'mycursor'
  SELECT * FROM parameterized_views.execute_parameterized_query(
   query => 'SELECT * FROM secure_checked_items',
   cursor_name => 'mycursor'
   param_names => ARRAY ['app_end_userid'],
   param_values => ARRAY ['40']
  );

  -- then, to actually fetch the results
  FETCH ALL FROM mycursor;
  -- end the transaction, which will clean up the cursor
  END;

Il cursore restituito è un cursore NO SCROLL WITHOUT HOLD. Non puoi utilizzare il cursore per recuperare le righe in modo non sequenziale, ad esempio in direzione inversa. Non puoi utilizzare il cursore al di fuori della transazione che lo ha creato.

Istruzione PREPARE

Utilizza il comando PREPARE .. AS RESTRICTED per creare un'istruzione preparata che fa riferimento a viste parametrizzate. Queste istruzioni preparate supportano i parametri posizionali e applicano varie limitazioni quando le esegui. Per ulteriori informazioni, consulta Meccanismo di sicurezza.

Questa funzionalità estende PREPARE e EXECUTE commands per supportare i parametri della visualizzazione denominata. Utilizza istruzioni preparate per evitare il sovraccarico di analisi, analisi e riscrittura ogni volta che l'istruzione viene eseguita, il che può comportare un aumento significativo delle prestazioni, soprattutto per le query eseguite di frequente o complesse. Un'istruzione preparata è un oggetto lato server che può ottimizzare le prestazioni precompilando e memorizzando un'istruzione SQL parametrizzata per l'esecuzione successiva.

Questa API presenta limitazioni perché l'istruzione deve essere consentita in un'istruzione PREPARE, il che significa che sono supportate solo le istruzioni SELECT e VALUES.

Inoltre, questa API non limita i risultati in base alle dimensioni o al numero di righe restituite.

Per creare un'istruzione preparata che fa riferimento a viste parametrizzate, esegui il comando PREPARE .. AS RESTRICTED:

PREPARE pquery (/POSITIONAL_PARAM_TYPES/)
        AS RESTRICTED query % a query that may refer to parameterized views
EXECUTE pquery (/POSITIONAL_PARAM_VALUES/)
      WITH VIEW PARAMETERS (VIEW_PARAM_NAME1 = VIEW_PARAM_VALUE1[, ...]);

Sostituisci quanto segue:

  • POSITIONAL_PARAM_TYPES: uno o più parametri posizionali utilizzati nella query RESTRICTED.
  • POSITIONAL_PARAM_VALUES: i valori effettivi che vengono sostituiti ai parametri posizionali definiti nell'istruzione PREPARE.
  • VIEW_PARAM_NAME: il nome del parametro previsto dalle viste parametrizzate a cui viene fatto riferimento nella query RESTRICTED.
  • VIEW_PARAM_VALUE: i valori effettivi passati ai parametri viewParamName corrispondenti delle visualizzazioni parametrizzate.

Per includere parametri in un'istruzione preparata, fornisci un elenco di tipi di dati nell'istruzione PREPARE. Nella dichiarazione che prepari, fai riferimento ai parametri per posizione utilizzando, ad esempio, $1 e $2.

Utilizza il comando EXECUTE .. WITH VIEW PARAMETERS per eseguire un'istruzione preparata in precedenza che hai creato utilizzando il comando PREPARE .. AS RESTRICTED. Se l'istruzione PREPARE che ha creato l'istruzione ha specificato parametri posizionali, devi passare un insieme compatibile di parametri all'istruzione EXECUTE. Devi trasmettere tutti i parametri della visualizzazione denominata richiesti dalle visualizzazioni parametrizzate nella clausola WITH VIEW PARAMETERS.

Utilizza il seguente esempio per eseguire query su una vista sicura con parametri:

PREPARE pquery (timestamp) AS RESTRICTED SELECT * FROM secure_checked_items WHERE timestamp > $1;

EXECUTE pquery (current_date - 1) WITH VIEW PARAMETERS (app_end_userid = 40);
EXECUTE pquery (current_date - 30) WITH VIEW PARAMETERS (app_end_userid = 40);

Restrizioni imposte alle query

Di seguito è riportato l'insieme di operazioni con limitazioni per le query eseguite utilizzando le opzioni descritte in Eseguire query su una vista sicura con parametri:

  • È vietata qualsiasi chiamata ricorsiva di qualsiasi API, execute_parameterized_query, o tramite l'utilizzo di EXECUTE .. WITH VIEW PARAMETERS, in modo che vengano utilizzati solo i valori specificati dall'applicazione. Questa limitazione impedisce inoltre che la query venga utilizzata per aggirare l'envelope di sicurezza dell'insieme specificato di valori dei parametri.
  • Alcune estensioni che avviano una nuova sessione in background non sono consentite, tra cui le estensioni dblink, pg_cron e pg_background.
  • Il seguente elenco riporta l'insieme di costrutti di query consentiti che sono limitati:
    • Sono consentite solo istruzioni SELECT di sola lettura.
    • Sono consentite le istruzioni SHOW di sola lettura, le istruzioni CALL e le istruzioni DO.
    • Le istruzioni DML come INSERT, UPDATE e DELETE non sono consentite.
    • Le istruzioni DDL come CREATE TABLE e ALTER TABLE non sono consentite.
    • Altri tipi di istruzioni, come LOAD, SET, CLUSTER, LOCK, CHECKPOINT e EXPLAIN, non sono consentiti.
  • Le istruzioni EXPLAIN non sono consentite per evitare la possibilità di attacchi al canale nascosto utilizzando i piani di query. Per ulteriori informazioni, vedi Canale nascosto.
  • Le viste sicure con parametri forniscono impostazioni per aiutarti a gestire le risorse utilizzate dalle API per eseguire query sulle viste con parametri, ad esempio parameterized_views.statement_timeout. Per ulteriori informazioni, vedi Flag di database supportati.

Elenco di tutte le viste con parametri

Utilizza l'estensione parameterized_views per elencare tutte le viste con parametri nel database utilizzando la vista all_parameterized_views. L'output di questa visualizzazione è lo stesso della visualizzazione del catalogo pg_views, ma all_parameterized_views elenca solo le visualizzazioni con parametri di visualizzazione denominati.

Per elencare le visualizzazioni con parametri, utilizza il seguente esempio:

postgres=# select * from parameterized_views.all_parameterized_views ;
schemaname |      viewname      | viewowner |                       definition
-----------+--------------------+-----------+---------------------------------------------------------
public     | checked_items_view | postgres  |  SELECT checked_items.bag_id,                          +
           |                    |           |     checked_items."timestamp",                         +
           |                    |           |     checked_items.location                             +
           |                    |           |    FROM checked_items                                  +
           |                    |           |   WHERE (checked_items.customer_id = $@app_end_userid);

Per elencare una visualizzazione parametrizzata in all_parameterized_views, assicurati che la visualizzazione parametrizzata contenga almeno un parametro di visualizzazione denominato nella sua definizione.

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