Ubuntu上Node.js如何實現安全防護

Ubuntu上Node.js安全防護實踐

1. 系統與依賴基礎安全

更新系統與軟件包：定期運行sudo apt update && sudo apt upgrade，修補操作系統及軟件包漏洞，降低被攻擊風險。
使用nvm管理Node.js版本：通過curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.1/install.sh | bash安裝nvm，避免系統包管理器固定版本的安全滯后問題，支持靈活切換版本。
最小權限原則運行：避免以root用戶啟動Node.js應用，創建專用用戶（如nodeuser）并通過chown -R nodeuser:nodeuser /path/to/app設置目錄權限，降低權限濫用風險。

2. 網絡與訪問控制

配置防火墻限制訪問：使用ufw（Ubuntu默認防火墻）僅開放必要端口（如HTTP 80、HTTPS 443），命令示例：sudo ufw allow 443/tcp；若需限制IP訪問，可添加sudo ufw allow from 192.168.1.100 to any port 443，僅允許可信IP連接。

啟用HTTPS加密傳輸：通過Let’s Encrypt獲取免費SSL證書（sudo apt install certbot python3-certbot-nginx），配置Node.js服務器使用HTTPS，防止中間人攻擊。示例代碼：

const https = require('https');
const fs = require('fs');
const options = {
  key: fs.readFileSync('/etc/letsencrypt/live/yourdomain.com/privkey.pem'),
  cert: fs.readFileSync('/etc/letsencrypt/live/yourdomain.com/fullchain.pem')
};
https.createServer(options, (req, res) => {
  res.writeHead(200);
  res.end('Secure connection established\n');
}).listen(443);
```。

3. Node.js應用層安全配置

輸入驗證與清理：使用express-validator（Express框架）或DOMPurify（前端/后端通用）過濾用戶輸入，防止SQL注入、XSS（跨站腳本）等攻擊。示例（Express）：

const { body, validationResult } = require('express-validator');
app.post('/submit', 
  body('username').isLength({ min: 3 }).trim().escape(),
  body('email').isEmail().normalizeEmail(),
  (req, res) => {
    const errors = validationResult(req);
    if (!errors.isEmpty()) return res.status(400).json({ errors: errors.array() });
    // 處理合法輸入
  }
);
```。

使用Helmet設置安全HTTP頭：通過helmet中間件自動配置安全頭，如X-Frame-Options（防點擊劫持）、X-XSS-Protection（啟用瀏覽器XSS過濾器）、Content-Security-Policy（限制資源加載），示例：app.use(helmet())。

限制請求大小與頻率：使用express-rate-limit限制客戶端請求頻率（如每分鐘60次），防止DDoS攻擊；通過body-parser的limit選項限制請求體大?。ㄈ?00KB），避免大請求耗盡服務器資源。示例：

const rateLimit = require('express-rate-limit');
const limiter = rateLimit({ windowMs: 60 * 1000, max: 60 }); // 1分鐘內最多60次請求
app.use(limiter);

const bodyParser = require('body-parser');
app.use(bodyParser.json({ limit: '100kb' }));
```。

安全錯誤處理：生產環境中關閉詳細錯誤堆棧輸出，使用自定義錯誤頁面或日志記錄（如winston），避免泄露敏感信息（如數據庫結構、服務器路徑）。示例：
```
app.use((err, req, res, next) => {
  console.error(err.stack); // 記錄到日志
  res.status(500).send('Something broke!');
});
```。
```

4. 依賴與代碼安全

定期審計依賴項：使用npm audit檢查項目依賴中的已知漏洞，npm outdated查看過時依賴，及時更新到安全版本；對于無法修復的漏洞，可使用snyk等工具監控。

安全密碼存儲：使用bcrypt或scrypt對用戶密碼進行哈希處理，避免明文存儲。示例（bcrypt）：

const bcrypt = require('bcrypt');
const saltRounds = 10;
const plainPassword = 'userPassword123';
bcrypt.hash(plainPassword, saltRounds, (err, hash) => {
  if (err) throw err;
  // 存儲hash到數據庫
});

// 驗證密碼
bcrypt.compare(plainPassword, hash, (err, result) => {
  if (result) console.log('Password matched!');
  else console.log('Password did not match!');
});
```。

5. 日志與監控

日志記錄與輪換：使用winston或bunyan等日志庫記錄應用活動（如請求、錯誤、登錄），配置logrotate按日期或大小輪換日志文件（如保留90天、壓縮舊日志），防止日志文件過大占用磁盤空間。示例（winston）：

const winston = require('winston');
const logger = winston.createLogger({
  level: 'info',
  format: winston.format.combine(
    winston.format.timestamp(),
    winston.format.json()
  ),
  transports: [
    new winston.transports.File({ filename: 'logs/error.log', level: 'error' }),
    new winston.transports.File({ filename: 'logs/combined.log' })
  ]
});
logger.info('Application started');
```。

實時監控與告警：使用pm2（進程管理工具）監控Node.js應用狀態（如CPU、內存使用率），設置告警（如進程崩潰時重啟、內存超過閾值時通知）。示例：pm2 install pm2-logrotate（日志輪換）、pm2 monit（實時監控）。

1. 系統與依賴基礎安全

2. 網絡與訪問控制

3. Node.js應用層安全配置

4. 依賴與代碼安全

5. 日志與監控

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