CRT のセキュリティ機能

[アーティクル]
11/21/2024

多くの古い CRT 関数には、セキュリティが強化された新しいバージョンがあります。セキュリティで保護された関数が存在する場合、古い、安全性の低いバージョンは非推奨としてマークされます。新しいバージョンには、 _s ("secure") サフィックスが付いています。

このコンテキストでは、"非推奨" とは、関数の使用が推奨されていないことを意味します。これは、関数が CRT から削除されることを意味するものではありません。

セキュリティ保護された関数は、セキュリティエラーが防止されたり修正されたりするわけではありません。そうではなく、発生したエラーがキャッチされます。エラー状態の追加チェックを行います。エラーが発生した場合は、エラーハンドラーを呼び出します ( パラメーターの検証を参照)。

たとえば、 strcpy 関数は、コピーする文字列がコピー先バッファーに対して大きすぎるかどうかを確認できません。セキュリティ保護されたバージョンの strcpy_s は、バッファーのサイズをパラメーターとして受け取ります。そのため、バッファーオーバーランが発生するかどうかを判断できます。 strcpy_sを使用して 11 文字を 10 文字のバッファーにコピーすると、エラーになります。strcpy_sは間違いを修正できません。ただし、エラーを検出し、無効なパラメーターハンドラーを呼び出して通知することができます。

非推奨に関する警告を除去する

低いセキュリティレベルの古い関数に対する非推奨警告を除去するには、いくつかの方法があります。最も簡単なのは、 _CRT_SECURE_NO_WARNINGS を定義するか、 warning プラグマを使用することです。どちらの方法でも警告は無効になりますが、その警告の原因になったセキュリティの問題はそのまま存在します。非推奨に関する警告を有効にしたまま、新しい CRT セキュリティ機能を利用するのがよい方法です。

C++ では、非推奨の警告を排除する最も簡単な方法は、安全なテンプレートオーバーロードを使用することです。オーバーロードにより、多くの場合、非推奨の警告が排除されます。非推奨の関数の呼び出しを、セキュリティで保護されたバージョンの関数の呼び出しに置き換えます。たとえば、この非推奨とされている strcpy の呼び出しについて考えます：

char szBuf[10];
strcpy(szBuf, "test"); // warning: deprecated

_CRT_SECURE_CPP_OVERLOAD_STANDARD_NAMES を 1 として定義すると、strcpy の呼び出しが、バッファーオーバーランを防ぐ strcpy_s の呼び出しに変更され、警告は除去されます。詳細については、「セキュリティ保護されたテンプレートオーバーロード」を参照してください。

セキュリティで保護されたテンプレートオーバーロードのない、非推奨の関数の場合、セキュリティで保護されたバージョンを使用するように手動でコードを更新することを強くお勧めします。

セキュリティには関連しませんが、非推奨に関する警告が発生する別の要因として、POSIX 関数があります。 POSIX 関数名を標準の同等のものに置き換えます (たとえば、 access を _access に変更する)、または _CRT_NONSTDC_NO_WARNINGSを定義して POSIX 関連の非推奨の警告を無効にします。詳細については、「互換性」をご覧ください。

その他のセキュリティ機能

一部のセキュリティ機能を次に示します。

パラメーター検証

セキュリティ保護された関数と、その非セキュリティ保護バージョンの多くでは、パラメーターが検証されます。検証には次のものが含まれます。
- NULL値を確認します。
- 列挙値が有効であるかどうかのチェック。
- 整数値が有効な範囲にあるかどうかのチェック。
詳細については、「パラメーターの検証」を参照してください。

開発者も無効なパラメーターのハンドラーを利用できるようになりました。アプリケーションをアサートして終了するのではなく、関数が無効なパラメーターを検出した場合、CRT を使用すると、 _set_invalid_parameter_handler または _set_thread_local_invalid_parameter_handlerを使用してこれらの問題を確認できます。
サイズ設定されたバッファー

バッファーに書き込むセキュリティ保護された関数には、バッファーサイズを渡す必要があります。セキュリティ保護されたバージョンでは、書き込みの前に、バッファーが十分な大きさであることが検証されます。この検証は、悪意のあるコードの実行を許可する可能性がある、危険なバッファーオーバーランエラーを回避するのに役立ちます。通常、これらの関数は、errno エラーコードを返し、バッファーのサイズが小さすぎる場合、無効なパラメーターハンドラーを呼び出します。 gets など、入力バッファーからの読み込みを行う関数のセキュリティで保護されたバージョンでは、最大サイズを指定する必要があります。
Null 終了

文字列に終端文字を設定しない可能性がある一部の関数には、確実に文字列を null で終わらせる、セキュリティ保護バージョンがあります。
強化されたエラー報告

セキュリティ保護された関数では、以前から存在する関数より詳細なエラー情報を含むエラーコードが返されます。現在、セキュリティ保護された関数と多くの以前から存在する関数は、errno を設定するため、より詳細なエラー情報を提供する errno コード型も返すことが多いです。
ファイルシステムのセキュリティ

セキュリティで保護されたファイル I/O API では、既定のケースで安全なファイルアクセスをサポートします。
Windows のセキュリティ

セキュリティで保護されたプロセス API では、セキュリティポリシーが適用され、ACL を指定できます。
書式指定文字列の構文チェック

たとえば、書式指定文字列で正しくない型フィールド文字を使用すると、無効な文字列 printf 検出されます。

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