js如何操作WebUSB設備 WebUSB設備連接的6個安全注意事項

webusb通過navigator.usb api實現JavaScript與usb設備通信，使用時需嚴格遵循安全措施。首先調用navigator.usb.requestdevice()請求用戶授權并選擇設備，接著打開設備、選擇配置、聲明接口，最后進行數據傳輸。為防止惡意軟件攻擊，應驗證設備來源、遵循最小權限原則、校驗數據、更新固件、監控流量、使用隔離環境。處理錯誤時需結合try…catch塊、檢查result.status、清除stall狀態、采用重試機制并提供用戶反饋。webusb在涉及高危設備、未經驗證設備、公共場所、嵌入式系統及自動化腳本中應謹慎使用。

WebUSB允許JavaScript直接與USB設備通信，但務必注意安全。

解決方案

WebUSB的核心在于navigator.usb API。首先，你需要通過navigator.usb.requestDevice()請求用戶授權，選擇設備。這個函數返回一個promise，resolve后得到USBDevice對象。然后，使用device.open()打開設備，device.selectConfiguration()選擇一個配置，device.claimInterface()聲明一個接口，最后就可以使用device.transferIn()和device.transferOut()進行數據傳輸了。

一個簡單的例子：

navigator.usb.requestDevice({ filters: [{ vendorId: 0x1234, productId: 0x5678 }] })   .then(device => {     console.log("Device found:", device);     return device.open();   })   .then(() => {     console.log("Device opened.");     // 選擇配置和聲明接口...     return device.selectConfiguration(1); // 假設選擇配置1   })   .then(() => device.claimInterface(0)) // 假設聲明接口0   .then(() => {     // 數據傳輸...     let data = new Uint8Array([0x01, 0x02, 0x03]);     return device.transferOut(1, data); // 假設端點地址是1   })   .then(result => {     console.log("Transfer complete", result);   })   .catch(error => {     console.error("Something went wrong.", error);   });

WebUSB設備連接時如何防止惡意軟件攻擊？

WebUSB的安全核心在于權限模型。用戶必須明確授權網站訪問特定的USB設備。但即使如此，惡意軟件仍然可能通過偽裝成合法設備，或者利用WebUSB API的漏洞進行攻擊。

1. 驗證設備來源： 僅僅依賴vendorId和productId是不夠的。惡意軟件可以偽造這些信息。考慮使用設備證書或者其他方式驗證設備的真實性。
2. 最小權限原則： 只請求必要的接口和端點。不要隨意聲明所有接口。
3. 數據校驗： 始終對接收到的數據進行校驗，防止緩沖區溢出或者其他惡意操作。特別注意處理字符串數據，防止跨站腳本攻擊（xss）。
4. 更新固件： 確保USB設備的固件是最新的，修復已知的安全漏洞。
5. 監控網絡流量： 使用網絡監控工具檢測異常的網絡流量，這可能是惡意軟件正在嘗試利用WebUSB進行數據泄露或者命令注入。
6. 隔離環境： 在可能的情況下，使用沙箱環境或者虛擬機運行WebUSB相關的代碼，降低惡意軟件的影響。

如何處理WebUSB連接中的錯誤和異常？

WebUSB API可能會拋出各種異常，例如設備未找到、權限被拒絕、傳輸錯誤等。妥善處理這些異常對于保證應用的穩定性和安全性至關重要。

1. 使用try…catch塊： 將WebUSB相關的代碼放在try…catch塊中，捕獲可能拋出的異常。
2. 檢查result.status： 在數據傳輸完成后，檢查result.status屬性，判斷傳輸是否成功。常見的狀態包括ok、stall、babble、timeout、cancelled等。
3. 處理stall狀態： stall狀態表示端點被阻塞。需要調用device.clearHalt()清除端點的狀態。
4. 重試機制： 對于瞬時錯誤，例如網絡超時，可以考慮使用重試機制。但要注意限制重試次數，防止無限循環。
5. 用戶反饋： 向用戶提供清晰的錯誤信息，幫助他們解決問題。例如，如果權限被拒絕，可以提示用戶檢查USB設備的連接狀態和權限設置。

WebUSB在哪些場景下應該謹慎使用？

雖然WebUSB提供了強大的功能，但在某些場景下應該謹慎使用，避免潛在的安全風險。

1. 高危設備： 對于涉及生命安全或者財產安全的設備，例如醫療設備、金融設備，應該謹慎使用WebUSB。這些設備通常需要更高的安全級別和更嚴格的認證機制。
2. 未經驗證的設備： 不要連接未經驗證的USB設備。這些設備可能包含惡意軟件或者存在安全漏洞。
3. 公共場所： 在公共場所使用WebUSB時，要特別注意保護個人隱私。避免連接未知的USB設備，防止數據泄露。
4. 嵌入式系統： 在嵌入式系統中使用WebUSB時，要考慮資源限制和安全風險。優化代碼，減少內存占用，并加強安全防護。
5. 自動化腳本： 避免在自動化腳本中使用WebUSB。自動化腳本可能會繞過用戶授權，導致安全風險。應該始終需要用戶明確授權才能訪問USB設備。

總而言之，WebUSB是一把雙刃劍。合理使用可以帶來便利，但濫用則可能導致安全風險。始終保持警惕，采取必要的安全措施，才能確保WebUSB的安全可靠。