Protegendo sua API NodeJs contra ReDos Attack[Parte 1]
Tags: node, security, hacking, api
Published: 2023-01-26 16:52:07

Fala povo bonito, como estão ? 
Espero que esteja indo tudo bem por aí 🙂
Hoje vamos falar sobre **ReDos Attack**.

Antes de começarmos quero dizer que decidi dividir esse artigo em 3 partes, pois quero que quem esteja começando no mundo do NodeJs/Javascript, seja backend ou front end, entenda o que eu estou dizendo. Não sou muito fã de deixar conhecimentos implícitos e meu objetivo é atingir pessoas que ainda não conheciam esses conceitos/funcionalidades 🙂.

Portanto temos a seguinte divisão para  artigo:

1. [**Protegendo sua API NodeJs contra ReDos Attack[Parte 1]**](https://dev.to/r9n/protegendo-sua-api-nodejs-contra-redos-attackparte-1-16mc): É definição do que é expressão regular, como usar, o que é ReDos e como ele ocorre;

2. [**Protegendo sua API NodeJs contra ReDos Attack[Parte 2]**](https://dev.to/r9n/protegendo-sua-api-nodejs-contra-redos-attackparte-2-2gfo): Aqui é a apresentada a minha proposta de solução, que inclusive pode ser generalizado para outros casos de operações que levem muito tempo para serem computadas e possam prejudicar o funcionamento do NodeJs. Explicando o que eu usei e porquê eu usei;

3. [**Protegendo sua API NodeJs contra ReDos Attack[Parte 3]**](https://dev.to/r9n/protegendo-sua-api-nodejs-contra-redos-attackparte-3-40g7): Aqui é feito um teste de funcionalidade da solução proposta para ver se ela de fato resolve o problema, além de ser feito um teste de carga para verificar se a solução é escalável quando nossa API ficar sob um tráfego intenso de requisições.

Lembrando que isso é apenas uma **proposta de solução**, baseado nas situações que já vi e que já tratei. Não estou dizendo que seja a melhor, nem a pior, é apenas mais uma opção, beleza 🙂? 
Por isso se você só quer ver a solução, pode pular para a segunda parte, e se você só quer ver se isso realmente funciona, então a terceira parte é o seu objetivo !!

Sem mais delongas, bora pro conteúdo!!

**ReDos Attack** ou **Regular Expression Denial of Service Attack** é um tipo de ataque onde um atacante explora o uso de uma expressão regular mal escrita enviando para a o sistema alvo um payload malicioso que pode fazer com que a expressão regular leve muito tempo para ser computada, consumindo uma grande quantidade de recursos computacionais durante esse processo. Vamos ver o que é uma expressão regular, o que é e como ocorre um ReDos Attack e o que podemos fazer para mitigar esse risco. 

**Regex Expression(Expressão regular)**
Para entender o que é o **ReDos**, primeiro precisamos ter uma noção do que é uma expressão regular.
De forma simples, uma expressão regular é um padrão que identifica vários elementos de um conjunto, ou seja, uma expressão regular é um padrão utilizado para saber se determinado texto, ou partes desse texto, possui alguma característica.
Por exemplo, suponha que você tem o seguinte texto (não se preocupe com o conteúdo, é apenas para ilustrar o exemplo):

```
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```
Suponha que você quer saber quantas e quais são as palavras que possuem exatamente 5 letras. 
 Neste caso você poderia utilizar a seguinte expressão regular:
```
\b[a-zA-Z]{5}\b
```
Basicamente o que essa expressão regular diz é: "Encontre todas as palavras que se inicie com qualquer caractere minúsculo ([a-z]) ou se inicie com um caractere maiúsculo ([A-Z]) e que tenha exatamente 5 caracteres ({5}). O "\b" No início e no final da expressão regular marca o limite de palavra, isso serve para evitar que sub palavras sejam contabilizadas, ou seja, considera apenas palavras inteiras.
A seguir temos o resultado da expressão regular acima para o texto utilizado no exemplo.


![Regular Expression example execution result](https://dev-to-uploads.s3.amazonaws.com/uploads/articles/i10yqsjbnn2ynlby5jmt.PNG)
Não é nosso objetivo aqui estudar com profundidade o que é uma expressão regular, porém, se você faz uso desse mecanismo em seu dia a dia como desenvolvedor, então sugiro fortemente se aprofundar mais nesse assunto, caso não seja um desenvolvedor sugiro ler mesmo assim pois conhecimento nunca é demais🙂. Mais informações sobre expressões regulares pode ser lido aqui [definição de Expressão regular](https://pt.wikipedia.org/wiki/Express%C3%A3o_regular).

Ok, agora que já temos uma noção do que é uma expressão regular e como podemos utilizá-la vamos ver como ela pode ser prejudicial para o desenvolvimento de um software.

**ReDos Attack**

No desenvolvimento de software é comum que os desenvolvedores utilizem expressões regulares para fazer validações de dados, em uma validação de formulário é muito comum utilizá-las para validar se um e-mail está correto por exemplo.
Porém, devemos tomar cuidado ao lançar mão de tal artifício pois dependendo de como se monta a expressão podemos deixar nosso sistema vulnerável, principalmente quando falamos do NodeJs.
Dependendo da expressão e da entrada é possível que ocorra um fenômeno chamado **Catastrophic evaluation (Avaliação catastrófica)** ou **Catastrophic backtracking( Retorno catastrófico)**. 
Essa situação ocorre quando a compilação da expressão regular para uma dada entrada leva tanto tempo e é tão custosa que todo o CPU fica ocupado executando aquele processamento, impedindo assim que outras tarefas sejam executadas.
No caso do NodeJs, esse fenômeno pode levar ao bloqueio da main thread (thread principal), o que por sua vez pode levar toda a API/Sistema a parar de responder. E é exatamente isso que chamados de ReDos Attack, ou seja, é quando um atacante envia intencionalmente payloads(dados) maliciosos para a API/Sistema alvo afim de explorar essa falha, deixando assim o sistema alvo inoperante, por isso o nome ReDos, **Re** de Regular Expression, **Dos** de Denail of Serviçe, ou seja, negação de serviço baseado em regex.
A seguir é exibido um exemplo de expressão regular e input que podem levar à essa situação.

![Catastrophic evaluation](https://dev-to-uploads.s3.amazonaws.com/uploads/articles/7hfmzlssnvpz9s6euy9m.PNG)

O site, inclusive, identifica a situação de loop infinito e interrompe a avaliação da nossa expressão, conforme pode ser visto a seguir.


![Catastrophic evaluation halted by website](https://dev-to-uploads.s3.amazonaws.com/uploads/articles/avmskqlgzd0u04sxa5ty.PNG)

Conforme veremos mais adiante, essa situação no nodeJs pode travar todo o seu sistema e com certeza é algo que não queremos.

Então bora para a parte 2 para ver como podemos resolver essa situação?
Te espero lá 🙂
[Segunda Parte](https://dev.to/r9n/protegendo-sua-api-nodejs-contra-redos-attackparte-2-2gfo)