APIセキュリティ包括対策ガイド｜脅威から守る多層防御戦略と実装のベストプラクティス

OWASP API Security Top 10の主要脅威

OWASP API Security Top 10は、APIセキュリティの基本指針として幅広く参照されています。オブジェクトレベル認可の破綻、認証の破綻、データの過度な公開、リソースの不適切な管理など、これらの脅威を理解して対策を講じることが重要です。

SQLインジェクションとNoSQLインジェクション

APIへの悪意あるクエリ送信によるデータベース攻撃です。パラメーター化クエリ、入力バリデーション、ホワイトリストフィルタリングなどの対策で、データベースへの不正アクセスを防止します。

DDoS攻撃とリソース枯渇攻撃

APIエンドポイントに対する大量のリクエストでサービスを停止させる攻撃です。レート制限、トラフィックシェーピング、IPブラックリスト、CDN活用などの対策で、サービスの可用性を保護します。

APIキーの不正利用とデータ漏洩

ユーザー認証やアクセス制御の不備、データの過度な公開による機密情報の漏洩です。適切な認証メカニズム、アクセス制御、データ最小化の原則で、機密情報を保護します。

CSRFとXSSを悪用したAPI攻撃

クロスサイトリクエストフォージェリやクロスサイトスクリプティングを組み合わせたAPI攻撃です。CSRFトークン、SameSite Cookie属性、コンテンツセキュリティポリシーなどの対策で、クロスサイト攻撃から保護します。

OAuth 2.0とOpenID Connectの活用

OAuth 2.0は、第三者アプリケーションへの安全なアクセス委任を可能にする標準プロトコルです。Authorization Code Flow、Client Credentials Flow、PKCE（Proof Key for Code Exchange）などの適切なフローを選択し、安全なAPIアクセスを実現します。

• 適切な認可サーバーの選定
• スコープベースのアクセス制御
• リフレッシュトークンの管理
• PKCE拡張の実装

JWT（JSON Web Token）の適切な実装

JWTは、情報を安全に送信するためのコンパクトで自己完結型のトークン形式です。適切な署名アルゴリズム、有効期限設定、クレームの最小化により、セキュアなトークンベース認証を実現します。

• RSA256やES256などの非対称暗号化
• 適切な有効期限設定
• 機密情報のクレーム格納回避
• トークンの適切な保存

API キーとBasic認証の強化

従来のAPIキーやBasic認証でも、適切な実装により一定のセキュリティレベルを確保できます。キーローテーション、暗号化通信、アクセス制御の組み合わせで、セキュリティを向上させます。

• 定期的なAPIキーローテーション
• HTTPS必須の実装
• IP制限とアクセス制御
• 使用量監視とアラート

HTTPS/TLSの適切な実装

すべてのAPI通信でHTTPS/TLSを必須とし、HTTP通信は完全に禁止します。TLS 1.3の採用、適切な暗号スイート設定、HSTS（HTTP Strict Transport Security）の実装により、通信セキュリティを強化します。

mTLS（相互TLS認証）の導入

機密性の高いAPI通信では、サーバーだけでなくクライアントも証明書による認証を行うmTLSを実装します。双方向認証により、通信相手の身元を確実に検証し、より高いセキュリティレベルを実現します。

暗号化アルゴリズムの選択

AES-256-GCMやChaCha20-Poly1305などの現代的な暗号化アルゴリズムを選択し、脆弱性のある古いアルゴリズムは使用を避けます。定期的な暗号化強度の見直しと更新により、将来的な脅威にも対応します。

多層レート制限の実装

IPアドレス、ユーザー、APIキー、エンドポイントなど、複数の単位でレート制限を設定します。トークンバケット、リーキーバケット、固定ウィンドウなどのアルゴリズムを適切に選択し、柔軟な制限を実現します。

動的スロットリング

システムの負荷状況に応じて、動的にレート制限を調整します。CPU使用率、メモリ使用量、レスポンス時間などの指標を監視し、過負荷時には自動的に制限を強化して、システムの安定性を保護します。

リソース使用量監視

APIの使用パターンを継続的に監視し、異常な使用量を検出します。機械学習アルゴリズムを活用した異常検知により、従来の固定閾値では検出困難な攻撃パターンも識別できます。