什麼是 API 安全性，為什麼它很重要？

應用程式介面（Application Programming Interfaces，簡稱 API）是現代數位生態系統的基礎，推動彼此獨立的軟體系統之間進行無縫通訊。它們使企業能夠整合服務並分發資料，將功能的觸及範圍延伸至各種平台，從行動應用程式到雲端服務皆涵蓋在內。然而，隨著 API 成為數位世界運作中的關鍵要素，確保其安全已成為企業的必要工作。事實上，近期一項研究顯示，97% 的企業領導者認為，完善執行的 API 策略對於推動其組織成長及保護營收來源至關重要。因此，這也反映出對強大 API 安全措施的需求日益增加，以保護這些重要的通訊管道。

在本文中，我們將了解什麼是 API 安全性，以及為何企業必須妥善控管它。本文也包含 API 安全性評估、與 API 安全性相關的常見威脅，以及多年來發生的重大安全性外洩事件。我們也會提供一些最佳實務，協助提升貴組織的 API 安全態勢。

什麼是 API 安全性？

API 安全涵蓋為了防範應用程式介面上常見入侵與未經授權威脅而採取的措施。它涉及 API 呼叫的存取、驗證與授權流程，以確保只有經授權的使用者與應用程式能與您的 API 互動。API 經常代表敏感資料與關鍵功能，因此成為攻擊者的熱門目標。事實上，有一份報告指出，91% 的組織在 2020 年曾經歷 API 安全事件，因此需要在 API 安全方面採取緊急措施，以避免未經授權的存取與資料外洩。另一份報告估計，超過 83% 的網路流量來自 API，並已成為數位生態系統的重要組成部分。這些統計數據說明了 API 安全性為何重要，接下來讓我們進一步討論這一點。

為什麼 API 安全性很重要？

相較於一般的 Web 應用程式，API 可透過程式方式存取，因此容易遭受一系列不同的攻擊。傳統安全措施並不足夠，企業必須採用 API 安全機制與策略。更完善的 API 安全性可確保資料完整性、客戶信任，以及符合法規要求。根據一份報告，多達 40% 的組織未針對 API 安全攻擊採取安全措施，這顯示出針對 API 相關獨特弱點所設計的客製化安全解決方案需求正持續增加。以下是一些支持 API 安全重要性的因素：

1. 保護敏感資料： 由於 API 經常與敏感資訊互動，例如個人資料、財務細節與智慧財產，因此一旦發生外洩，可能導致重大資料損失，甚至帶來法律後果。具備合理安全性的 API 可保護有價值的資訊，避免未經授權的存取與可能的利用。IBM 的 Data Breach Report 2024 估計，資料外洩的平均成本為 488 萬美元，這進一步強化了企業對 API 安全性的需求。
2. 業務持續性： API 安全性外洩會中斷業務營運並造成停機，進而導致企業營收損失。這類中斷也會損害客戶關係與生產力。保護 API 可讓企業維持服務持續運作，從而提升客戶對這些系統的滿意度、投入與信任。適當的 API 安全性可降低服務失敗的機率，避免信任受損與營運成本增加。
3. 法規遵循與監管要求：幾乎每一種類型的企業都受到法律規範，要求領導者以特定的安全措施保護客戶與企業資訊，例如 GDPR、HIPAA 和 PCI DSS。這些法規要求實施強固的安全措施，以保護客戶與企業資料。不遵循規範可能導致巨額罰款與司法挑戰，並影響公司的品牌聲譽。實施 API 安全最佳實務有助於組織符合此類關於資料應如何處理的法規標準，並將 API 攻擊風險降至最低。
4. 提升聲譽與信任： 良好的安全態勢展現組織致力於保護客戶與合作夥伴免受網路威脅。持續且強健的 API 安全性顯示出對數位資產與客戶資料安全的重視。這種對安全態勢的承諾不僅能提升公司的聲譽，也能在利害關係人、客戶及更廣泛的市場之間建立長期信任，進而提高客戶忠誠度與市場競爭力。

API 安全性與一般應用程式安全性有何不同？

雖然 API 安全性與一般應用程式安全性的目標都是保護數位資產，但兩者的關注重點不同，因此需要採取不同的方法。必須清楚了解這些差異，才能針對各自領域採取適當的安全措施。

接下來，我們將透過比較表來了解這些差異，並進一步討論我們從這項比較中學到的內容：

經過仔細評估這些差異後，可以明確看出 API 提供可直接存取的開放端點，因此增加了攻擊面。建議採用強式驗證與授權檢查，例如 API 金鑰和權杖，以確保只有有效的請求能夠被處理。一般應用程式安全性是指應用程式的整體安全性，涵蓋從使用者介面到後端系統。API 沒有使用者介面，且高度依賴適當的輸入驗證與速率限制，因為其更著重於避免 API 安全性攻擊。

辨識這些差異對於實施有效的安全策略至關重要。換句話說，雖然一般應用程式安全更著重於常見漏洞，但 API 安全評估會更深入檢視 API 特有的問題，例如暴露過多資料或缺乏速率限制。此外，API 還面臨其他風險，例如物件層級授權失效，攻擊者會操縱物件識別碼以期取得未經授權的資料，以及端點管理不善，導致舊版或未記錄的 API 暴露在外。

API 安全性的主要威脅（最常見的 API 攻擊類型）

API 容易受到許多不同類型的威脅影響，進而危及企業的完整性、機密性與可用性。因此，企業需要識別這些威脅，才能開始制定措施以降低或避免風險。攻擊者經常鎖定 API，因為其開放特性使其在資料通訊中扮演重要角色。以下是七種最常見的 API 攻擊類型，包括其說明以及對企業造成的風險程度。

1. 注入攻擊： 這種 API 安全性威脅涉及在 API 請求中傳送惡意資料，以利用特定弱點來執行未經授權的命令或擷取敏感資料。常見類型包括 SQL injection 與命令注入，這通常發生在應用程式未正確驗證傳入輸入時。若未加以緩解，這類攻擊可能導致全面性的資料外洩、系統遭入侵，甚至應用程式完全停擺。
2. 驗證失效：驗證失效是常見的 API 弱點之一，通常是由於 API 驗證機制實作不佳所致，使攻擊者能透過薄弱的密碼原則、不安全的權杖產生方式或不當的工作階段管理來冒充合法使用者。因此，未經授權的實體可能取得敏感資料與服務，這不僅可能造成災難性的資料外洩，也會損害組織聲譽。
3. 過度資料暴露： 如果 API 回傳的資料超出用戶端所需，攻擊者就有機會利用 API 傳回的額外資料。例如，API 回應中包含用戶端不需要的敏感欄位時，攻擊者可能會基於惡意意圖利用這些欄位蒐集關鍵資訊。這種過度資料暴露會擴大與資料保護法規相關的弱點，而不遵循規範將對企業造成影響。
4. 缺乏速率限制： 在缺乏適當速率限制的情況下，API 容易遭受暴力破解攻擊或請求洪流攻擊，惡意使用者會傳送大量請求以干擾服務。這可能導致阻斷服務狀況，使 API 無法使用。速率限制可透過評估請求量並監控公平使用來協助防止這些風險，從而避免 API 遭到濫用而導致服務中斷。
5. 安全性設定錯誤： 安全性設定若未正確配置，將對 API 構成重大威脅。這包括傳送預設設定、暴露不必要的端點，或錯誤處理無效。攻擊者可能利用這些問題取得未經授權的存取權，或獲取 API 內部運作機制的相關資訊，進而形成可供攻擊利用的漏洞。
6. 資產管理不佳: API 經常會持續演進，若未妥善管理，較舊版本或已淘汰的端點仍可能保持可存取狀態。這種不佳的資產管理會使 API 暴露於攻擊風險之中，因為過時的端點可能未套用最新修補程式。追蹤所有 API 端點，並確保其已更新或已安全地停用，是維持安全性的必要措施。
7. 記錄與監控不足： 記錄與監控不佳會導致未經授權的存取或可疑活動無法被識別。這會使組織長時間暴露於攻擊風險或資料外洩之中。若缺乏即時警示或適當的偵測機制，事件便無法及時處理。適當的記錄與監控可確保對 API 活動的可視性，進而具備及時識別、預防及回應安全威脅的能力。

API 安全性如何運作？

API 安全性建立在多種共同運作的安全機制之上，以保護 API 免受潛在攻擊。了解這些不同機制如何彼此協同運作，將使組織能夠實作全面性的 API 安全策略。本節將說明驗證、加密與監控等不同方法如何運作，以保護 API 免受惡意攻擊。

1. 驗證與授權： 驗證可確認呼叫 API 的使用者或系統身分，而授權則說明使用者應可執行哪些操作。此外，強式驗證通訊協定（例如 OAuth 2.0）以及 API 金鑰，特別能確保只有正確的實體可與 API 互動。
2. 輸入驗證： 適當的輸入驗證可確保所有傳入資料在由 API 處理之前，皆已清理且符合正確格式。輸入驗證可防止駭客將惡意程式碼（例如 SQL injection）注入 API 的請求處理流程中。此步驟對於防止資料毀損並確保 API 如預期運作至關重要。
3. 加密： 加密 可確保資料在 API 與用戶端通訊的整個過程中受到保護。藉由 Transport Layer Security (TLS) 等連線方式，可將攻擊者攔截並後續竄改傳輸資訊的各種風險降至最低。資料加密可確保任何交換的資料同時具備機密性與完整性。
4. 速率限制： 速率限制的目的在於控制或限制用戶端在特定時間內對 API 發出的請求數量。此技術有助於避免多種類型的濫用，例如暴力破解攻擊或阻斷服務嘗試，確保 API 在高流量期間仍能正常運作並維持可存取性。
5. 監控與記錄： 持續監控 API 活動可即時識別可疑或未經授權的活動。記錄所有與 API 的互動可提供稽核軌跡，以便在事件發生時進行鑑識分析，從而確保快速處置並防止進一步損害。

API 安全性測試方法

定期測試對於識別並修補 API 中的弱點至關重要。各種測試方法可對 API 的安全態勢提供不同的洞察。以下是一些重要的 API 安全性測試方法，每種方法皆有其獨特優勢。

1. 靜態應用程式安全測試 (SAST): SAST 基本上是在 API 未執行時進行原始碼分析。它可在開發階段的早期識別程式碼錯誤與弱點等安全缺陷。SAST 工具會掃描程式碼庫中可能最終演變為安全問題的模式，讓開發人員能在部署前加以修正。
2. 動態應用程式安全測試 (DAST): DAST 透過模擬各種攻擊並分析回應，在執行階段模式下測試 API。它可識別在執行階段發生的弱點，例如執行階段錯誤與錯誤配置。DAST 工具會與 API 端點互動，以尋找可被攻擊利用的弱點。
3. 滲透測試: 滲透測試 是由安全專家嘗試利用 API 中的弱點，模擬真實世界的攻擊情境。此方法可對 API 的防禦能力提供全面評估，凸顯自動化工具可能遺漏的弱點。
4. API 模糊測試:  模糊測試會向 API 傳送隨機、格式錯誤或非預期的輸入，以觀察其如何處理。此方法有助於發掘輸入驗證問題、當機情況及可能遭攻擊者利用的非預期行為。透過模擬真實世界的惡意輸入，模糊測試可確保 API 面對不可預測威脅時仍具備穩健性與安全性。
5. 安全稽核: 安全稽核是指透過 API、政策、程序與組態，對安全態勢進行有組織且系統化的評估。稽核可確保與 API 安全性相關的產業標準與最佳實務已被採用，同時識別安全態勢中可改進的領域。

API 安全性標準

遵循既有的 API 安全性標準，有助於組織實作一致且有效的安全措施。因此，以下列出一些可提供指引與通訊協定的標準，以保護 API 免受威脅。這些標準將協助您實作 API 安全性的最佳實務：

1. OpenAPI Specification: OpenAPI Specification 為 RESTful API 定義了一種標準、與語言無關的介面，使人類與電腦即使無法存取原始碼，也能探索並理解服務的能力。這有助於提供清楚的文件，並透過定義端點、參數與安全機制來協助設計安全的 API。
2. OAuth 2.0: OAuth 2.0 是各產業廣泛使用的授權通訊協定之一。它允許應用程式以受限存取的方式存取 HTTP 服務上的使用者帳戶。此處的使用者驗證責任由託管使用者帳戶的服務負責完成。OAuth 2.0 在保護 API 存取且不暴露使用者憑證方面被廣泛採用。
3. JSON Web Tokens (JWT): JWT 體積小且適合 URL 使用，是一種可在各方之間傳輸宣告的精簡表示方式。它們常用於驗證與資訊交換。JWT 包含經編碼的 JSON 物件，其中包括宣告與簽章，以確保資料的完整性與真實性。
4. TLS: Transport Layer Security，是一種加密通訊協定，旨在提供網際網路上電腦之間的安全通訊。它可對用戶端與伺服器之間傳輸中的資料進行加密，以確保訊息不會被竊聽、竄改或偽造。
5. PCI DSS (Payment Card Industry Data Security Standard): 這是一套由 MasterCard 與 Visa 等主要信用卡機構制定的安全標準，旨在確保所有接受、處理、儲存或傳輸信用卡資訊的公司皆維持安全環境。涉及付款處理的 API 必須遵循 PCI DSS 對持卡人資料保護的要求。

強大 API 安全性的優勢

強大的 API 安全性可為企業帶來多項優勢，不僅僅是防範攻擊。這些優勢對組織成功、關鍵資料保護，以及在安全環境中的韌性皆有重大貢獻。以下是強大 API 安全措施的一些優勢：

1. 保護敏感資料： 保護 API 可確保機密資訊（例如客戶資料、智慧財產與財務紀錄）免於未經授權的存取。隨著企業管理的資料量持續增加，資料外洩可能造成的損害也相當重大。強大的 API 安全性可防止此類外洩，降低與資料暴露相關的風險，並避免嚴重的財務與聲譽損害。
2. 維持企業聲譽： 單一網路安全事件就可能使客戶對公司失去信心，並永久損害其聲望。此外，外洩事件後隨之而來的媒體關注與客戶反感也難以消除。強大的 API 安全性可從一開始就避免這些事件，讓企業維持其可靠與值得信賴的聲譽，進而支持長期客戶忠誠度及其在產業中的地位。
3. 法規遵循： 某些垂直產業受到嚴格的資料保護法高度監管，例如 GDPR、HIPAA 和 PCI DSS。不遵循這些法規除了會影響品牌聲譽外，還可能導致高額罰款及某些法律責任。強大的 API 安全性可透過導入必要的控制措施、加密與記錄機制，協助企業滿足法規要求，使其免受可能的資料外洩影響並持續維持合規。
4. 避免財務損失： 安全性外洩或系統中斷可能因修復成本、法律訴訟、監管處罰及業務損失而造成重大財務衝擊。更強的 API 安全性可將這些高成本事件的風險降至最低，確保業務持續運作並保護公司的核心基礎。這使組織能夠在不必擔心下一次由安全漏洞驅動的網路攻擊所造成中斷的情況下開展業務。
5. 贏得客戶信任： 市場競爭日益激烈，使客戶對組織如何處理其個人資訊變得非常敏感。不言而喻，重視 API 安全性的組織也會關注客戶資料。這種透明度可提升客戶信任，進而帶來重複業務與更強的品牌形象，因為他們知道自己的資訊流向何處。
6. 支援業務成長： 安全的 API 為創新、與合作夥伴整合及服務擴展打開大門。保護 API 可讓組織有信心探索新的商業模式、開發新產品並建立合作關係，而不會因漏洞暴露而增加風險。這是一種可在可靠安全措施基礎上持續推動業務成長的環境。

API 安全性外洩範例

API 安全性外洩的真實案例顯示了組織在現實世界中面臨的一些漏洞，並強調採取嚴格安全措施的必要性。這些事件提供了有助益的洞察，說明多種常見陷阱以及日後如何防止此類事件發生。

1. Facebook API 外洩： Facebook 在 2018 年經歷了一次重大外洩，由於可存取「View As」功能的 API 錯誤，約有 5,000 萬名使用者受到影響。駭客利用存取權杖中的漏洞劫持使用者帳戶，以存取個人資料。這強烈凸顯了 API 安全性在適當輸入驗證及企業存取控制方面的重要性。
2. Panera Bread 資料外洩 (2018)：2018 年，Panera Bread 發生大規模的 資料外洩事件，暴露出一個未經驗證的 API 端點，導致約 700 萬筆客戶記錄中的姓名、電子郵件地址及實體位置資訊外洩。該公司早在八個月前就已被告知此洩漏事件，但之後才發現這些漏洞仍然存在。此事件指出，已識別的安全問題應儘速解決，以避免長時間暴露及潛在的資料竊取。
3. T-Mobile API 外洩： 2018 年，T-Mobile 遭遇資料外洩，駭客利用薄弱的 API 竊取了約 200 萬名訂閱戶的個人詳細資料及其他資訊。這是因為薄弱的驗證控制讓攻擊者得以繞過安全措施。這顯示出強健的驗證機制對 API 安全性有多麼重要，因此需要更嚴格的控制。
4. Venmo 公開交易： 2019 年，Venmo API 的預設設定 使使用者交易可公開取得，讓研究人員能夠擷取數百萬筆交易及相關使用者資料。從技術上來說，此事件並不構成外洩，因為它不涉及 Venmo 未經授權釋出資料。然而，它確實揭露了 API 處理隱私設定方式上的嚴重問題。此外，這也再次說明企業在設計與建置 API 時，必須將使用者隱私置於首位。

API 安全性最佳實務檢查清單

API 安全性最佳實務包含企業可遵循的一些最佳策略，以保護其資料並確保數位系統的穩定性。以下檢查清單概述了可將漏洞降至最低並顯著提升安全性的關鍵方法：

1. 實作強式驗證與授權： 實作強式驗證與授權可確保在任何情況下，所有 API 端點都需要驗證，且只有經授權的使用者才能存取。採用 OAuth 2.0 等業界標準通訊協定，並結合多重要素驗證，將大幅提升 API 抵禦未經授權存取的能力。在所有情況下，存取權限都應始終依據最小權限原則授予，以降低任何風險。
2. 強制執行輸入驗證：應始終檢查並正規化每一項輸入，以避免 SQL 注入、跨網站指令碼等 API 安全性攻擊及其他輸入漏洞。檢查每個參數的資料類型、格式與允許值，可保護 API 免受惡意承載內容影響，避免造成資料毀損或資料外洩。
3. 使用加密：雖然傳輸層安全性 (TLS) 本身會加密傳輸中的資料，以防止攔截與中間人攻擊，但企業也應在敏感資料靜態儲存時加以加密。即使資料不幸遭到入侵，未經授權的一方也無法輕易讀取或利用這些資料。
4. 套用速率限制：先前我們已了解缺少速率限制如何讓各類攻擊者濫用 API。因此，套用速率限制已成為 API 安全性最佳實務之一。速率限制會規範用戶端在固定時間內可發出的 API 請求數量。這可透過確保 API 使用維持在安全範圍內，防止暴力破解登入嘗試或阻斷服務攻擊等濫用行為。
5. 監控與活動記錄： 持續監控 API 活動與記錄的能力，使組織能夠偵測異常並迅速回應安全事件。詳細記錄非常有助於追蹤任何問題的來源，並在安全性調查期間提供關鍵資訊。透過為可疑活動設定自動化警示，還可進一步強化這項能力。
6. 定期修補與更新 API： 讓 API 保持最新狀態，並套用最新修補程式與安全性更新，可確保 API 避開已知漏洞。必要的維護有助於企業在面對各種威脅時保持領先，同時降低與過時軟體相關的風險。
7. 定期執行安全性測試： 定期進行安全性測試，例如滲透測試與程式碼審查，可找出 API 實作中的漏洞。主動識別並緩解弱點，有助於企業防止原本可能發生的攻擊利用，並在對抗新興威脅的競賽中保持領先。

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結論

在現代商業環境中，萬物皆以數位方式連結，API 安全性對企業而言不是可有可無的選項，而是必備要素。在本文中，我們將了解 API 如何成為讓不同應用程式與平台順暢通訊的重要管道，而這通常涉及敏感資料與核心功能。然而，隨著 API 的採用與終端使用應用增加，面臨安全風險的脆弱性也隨之提高。因此，強大的 API 安全性不僅保護資料，也保護業務持續性、客戶信任與法規遵循。

透過採用強大的 API 安全性實務，例如驗證、輸入驗證、加密及定期安全性測試，企業可以保護這些關鍵系統免受潛在外洩與網路攻擊。隨著 API 持續成為數位基礎架構的基石，其安全性仍將是全面網路安全策略中不可或缺的一環，使組織能在維持對不斷演變威脅之韌性的同時，持續創新與擴展。