サブリソース完全性

サブリソース完全性の必要性

複数のサイトで使われるスクリプトやスタイルシートなどのファイルをコンテンツ配信ネットワーク (CDN) にホストすることにより、読み込みに必要な時間や通信帯域を減らすことができます。例えば、 https://example.com から提供される文書内のリソースには、別の場所から取得したリソースを入れることができます。

<script src="https://not-example.com/script.js"></script>

これはリスクにもなり得ます。仮に攻撃者が CDN を掌握できれば、攻撃者は CDN 上のファイルに悪意あるコンテンツを挿入することにより（あるいは完全に置き換えることにより）、その CDN からファイルを読み込む全てのサイトを攻撃対象とすることができます。

サブリソース完全性は、ウェブアプリケーションやウェブ文書が (CDN など任意の場所から) 取得したファイルについて、第三者によってファイルの中に別のものが挿入されていないか、そして、それらのファイルに対してその他の改ざんが行われていないかを検証することにより、先程のような攻撃のリスクを軽減します。

サブリソース完全性の使い方

サブリソース完全性の機能は、ブラウザーが取得するリソース (ファイル) のハッシュ値を base64 エンコードし、その値を <script> 要素や、 rel="stylesheet"、rel="preload"、rel="modulepreload" のついた <link> 要素の integrity 属性に指定することによって使用します。

integrity 属性の値は、ハッシュアルゴリズムを示す接頭辞 (現在利用できる接頭辞は sha256, sha384, sha512 です) と、 base64 でエンコードされたハッシュ値をダッシュで繋いだ文字列です。

base64 でエンコードされた sha384 ハッシュを含む integrity 文字列の例

sha384-oqVuAfXRKap7fdgcCY5uykM6+R9GqQ8K/uxy9rx7HNQlGYl1kPzQho1wx4JwY8wC

従って、 oqVuAfXRKap7fdgcCY5uykM6+R9GqQ8K/uxy9rx7HNQlGYl1kPzQho1wx4JwY8wC がハッシュ値の部分であり、接頭辞の sha384 が sha384 ハッシュであることを示します。

SRI ハッシュを生成するツール

SRI ハッシュジェネレーター

SRI ハッシュジェネレーターは、 SRI ハッシュを生成することができるオンラインツールです。

OpenSSL の使用

OpenSSL を使用して、次のようなコマンドを呼び出すことで、コマンドラインから SRI ハッシュを生成することができます。

cat FILENAME.js | openssl dgst -sha384 -binary | openssl base64 -A

Windows 環境では、次のコードで SRI ハッシュを生成するツールを作成することができます。

@echo off
set bits=384
openssl dgst -sha%bits% -binary %1% | openssl base64 -A > tmp
set /p a= < tmp
del tmp
echo sha%bits%-%a%
pause

このコードを使用するには、次のようにしてください。

1. こののコードを、 sri-hash.bat という名前で、自分の環境の Windows の「送る」フォルダー内（例えば、 C:\Users\USER\AppData\Roaming\Microsoft\Windows\SendTo）に保存してください。
2. ファイルエクスプローラーでファイルを右クリックし、送るを選択してから sri-hash を選択します。コマンドボックスに完全性の値が表示されます。
3. 完全性の値を選択し、右クリックしてクリップボードにコピーします。
4. 任意のキーを押し、コマンドボックスを閉じます。

shasum の使用

SRI ハッシュの生成は、 shasum を次のように呼び出すことで使用することもできます。

shasum -b -a 384 FILENAME.js | awk '{ print $1 }' | xxd -r -p | base64

• パイプで xxd を通る過程で、 shasum からの出力を取り、バイナリーへ変換します。
• パイプで awk を通る過程は、 shasum がハッシュ化されたファイル名を xxd へ渡すために必要です。ファイル名が有効な 16 進数の文字を持っている場合に有害な影響を与える可能性があるからです。 xxd はそれを復号して、 base64 に渡す可能性があるからです。

オリジン間リソース共有とサブリソース完全性

サブリソース完全性の検証において、サブリソースが埋め込まれる文書のオリジン以外から提供されたリソースについては、ブラウザーはオリジン間リソース共有 (CORS) を使用してリソースに追加のチェックを行い、オリジンがリソースがリクエストしたオリジンに共有されることを許可しているかどうかを確認します。従って、次の例のように、リソースが要求されたオリジンに共有できるよう Access-Control-Allow-Origin ヘッダーを付けて提供する必要があります。

Access-Control-Allow-Origin: *

例

以下の例では、 oqVuAfXRKap7fdgcCY5uykM6+R9GqQ8K/uxy9rx7HNQlGYl1kPzQho1wx4JwY8wC が特定のスクリプト example-framework.js の期待される SHA-384 ハッシュ値としてすでに知られており、スクリプトのコピーが https://example.com/example-framework.js にホストされているものとします。

<script> 要素のサブリソース完全性

次の <script> 要素により、ブラウザーが https://example.com/example-framework.js を実行する前に、まず想定されるハッシュ値とスクリプトのハッシュ値が一致することをブラウザーに確認させることができます。

<script
  src="https://example.com/example-framework.js"
  integrity="sha384-oqVuAfXRKap7fdgcCY5uykM6+R9GqQ8K/uxy9rx7HNQlGYl1kPzQho1wx4JwY8wC"
  crossorigin="anonymous"></script>

サブリソース完全性のブラウザーでの扱い

ブラウザーは SRI を以下のように処理します。

1. ブラウザーは integrity 属性を持った <script> または <link> 属性を見つけると、スクリプトや <link> 属性で指定された任意のスタイルシートを適用する前に、integrity 属性のハッシュ値とスクリプトやスタイルシートのハッシュ値を比較しなくてはなりません。

   サブリソース完全性の検証において、サブリソースが埋め込まれる文書のオリジン以外から提供されたリソースについては、ブラウザーはオリジン間リソース共有 (CORS) を使用してリソースに追加のチェックを行い、オリジンがリソースがリクエストしたオリジンに共有されることを許可しているかどうかを確認します。

2. スクリプトやスタイルシートが対応する integrity 属性値と一致しない場合、ブラウザーはスクリプトを実行したりスタイルシートを適用してはいけません。その代わりに、スクリプトやスタイルシートの取得が失敗したというネットワークエラーを返さなくてはなりません。

仕様書

ブラウザーの互換性

html.elements.link.integrity

html.elements.script.integrity

関連情報

• コンテンツセキュリティポリシー
• HTTP の Content-Security-Policy ヘッダー
• A CDN that can not XSS you: Using Subresource Integrity
• SRI Hash Generator