أمن التبعيات: دليل عالمي لفحص الثغرات الأمنية

في عالم اليوم المترابط، يعتمد تطوير البرمجيات بشكل كبير على مكونات المصادر المفتوحة. هذه المكونات، التي يشار إليها غالبًا باسم التبعيات، تسرع دورات التطوير وتوفر وظائف متاحة بسهولة. ومع ذلك، فإن هذا الاعتماد يقدم تحديًا أمنيًا كبيرًا: ثغرات التبعيات. قد يؤدي الفشل في معالجة هذه الثغرات إلى تعريض التطبيقات لمخاطر جسيمة، تتراوح من خروقات البيانات إلى اختراق النظام بأكمله.

ما هو أمن التبعيات؟

أمن التبعيات هو ممارسة تحديد وتقييم وتخفيف المخاطر الأمنية المرتبطة بمكتبات الجهات الخارجية والأطر والمكونات الأخرى المستخدمة في تطوير البرمجيات. إنه جانب حاسم من أمن التطبيقات يضمن سلامة وأمن سلسلة توريد البرمجيات بأكملها.

فكر في الأمر مثل بناء منزل. قد تستخدم نوافذ وأبوابًا ومواد تسقيف مسبقة الصنع (التبعية). في حين أن هذه توفر الوقت والجهد، فإنك تحتاج إلى التأكد من أنها قوية وآمنة لمنع المتسللين أو تلف الأحوال الجوية. يطبق أمن التبعيات نفس المبدأ على برنامجك.

أهمية فحص الثغرات الأمنية

فحص الثغرات الأمنية هو عنصر أساسي في أمن التبعيات. يتضمن تحديد الثغرات الأمنية المعروفة تلقائيًا في التبعيات المستخدمة داخل مشروع برنامج. غالبًا ما يتم تصنيف هذه الثغرات الأمنية في قواعد بيانات عامة مثل قاعدة بيانات الثغرات الأمنية الوطنية (NVD) ويتم تتبعها باستخدام معرفات الثغرات الأمنية والتعرضات المشتركة (CVE).

من خلال الفحص الاستباقي للتبعية بحثًا عن الثغرات الأمنية، يمكن للمؤسسات:

• تقليل المخاطر: تحديد ومعالجة الثغرات الأمنية قبل أن يتمكن المهاجمون من استغلالها.
• تحسين الوضع الأمني: اكتساب رؤية للمخاطر الأمنية المرتبطة بسلسلة توريد البرمجيات الخاصة بهم.
• ضمان الامتثال: تلبية المتطلبات التنظيمية المتعلقة بأمن البرمجيات. تتطلب العديد من الصناعات الآن قائمة بمكونات البرامج (SBOM) كشرط من شروط العقد.
• تحديد أولويات جهود المعالجة: التركيز على معالجة أهم الثغرات الأمنية أولاً.
• أتمتة العمليات الأمنية: دمج فحص الثغرات الأمنية في دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC) للمراقبة الأمنية المستمرة.

كيف يعمل فحص الثغرات الأمنية

تقوم أدوات فحص الثغرات الأمنية بتحليل تبعيات المشروع من خلال مقارنتها بقواعد بيانات الثغرات الأمنية المعروفة. تتضمن العملية عادةً الخطوات التالية:

1. تحديد التبعية: تقوم الأداة بتحليل ملف البيان الخاص بالمشروع (مثل package.json لـ Node.js، pom.xml لـ Java، requirements.txt لـ Python) لتحديد جميع التبعيات المباشرة والعابرة. التبعيات العابرة هي تبعيات تبعياتك.
2. البحث في قاعدة بيانات الثغرات الأمنية: تستعلم الأداة قواعد بيانات الثغرات الأمنية، مثل NVD، لتحديد الثغرات الأمنية المعروفة المرتبطة بالتبعية المحددة.
3. مطابقة الثغرات الأمنية: تقوم الأداة بمطابقة التبعيات المحددة وإصداراتها مع قاعدة بيانات الثغرات الأمنية لتحديد الثغرات الأمنية المحتملة.
4. الإبلاغ: تقوم الأداة بإنشاء تقرير يسرد الثغرات الأمنية المحددة ومستويات خطورتها والتوصيات الخاصة بالمعالجة.

سيناريو مثال

تخيل تطبيق ويب تم تطويره باستخدام Node.js. يعتمد التطبيق على العديد من الحزم مفتوحة المصدر، بما في ذلك مكتبة تسجيل شائعة. تقوم أداة فحص الثغرات الأمنية بتحليل ملف package.json الخاص بالتطبيق وتحدد أن مكتبة تسجيل الدخول لديها ثغرة أمنية معروفة (مثل CVE-2023-1234) تسمح للمهاجمين بتنفيذ تعليمات برمجية عشوائية. تقوم الأداة بإنشاء تقرير يسلط الضوء على الثغرة الأمنية ويوصي بتحديث مكتبة تسجيل الدخول إلى إصدار مصحح.

أنواع أدوات فحص الثغرات الأمنية

تتوفر أدوات فحص ثغرات أمنية مختلفة، ولكل منها نقاط قوته وضعفه. يمكن تصنيف هذه الأدوات على نطاق واسع على النحو التالي:

• أدوات تحليل تكوين البرامج (SCA): تم تصميم هذه الأدوات خصيصًا لتحليل تبعيات المصادر المفتوحة وتحديد الثغرات الأمنية. إنها توفر رؤى شاملة حول تكوين البرامج والمخاطر الأمنية المرتبطة بها.
• أدوات الاختبار الأمني ​​الاستاتيكي للتطبيقات (SAST): تقوم أدوات SAST بتحليل كود المصدر بحثًا عن الثغرات الأمنية المحتملة، بما في ذلك تلك المتعلقة باستخدام التبعية.
• أدوات الاختبار الأمني ​​الديناميكي للتطبيقات (DAST): تختبر أدوات DAST التطبيقات قيد التشغيل بحثًا عن الثغرات الأمنية عن طريق محاكاة الهجمات في العالم الحقيقي.
• أدوات الاختبار الأمني ​​التفاعلي للتطبيقات (IAST): تجمع أدوات IAST بين تقنيات SAST و DAST لتوفير اكتشاف الثغرات الأمنية في الوقت الفعلي أثناء اختبار التطبيق.

اختيار أداة فحص الثغرات الأمنية المناسبة

يعتمد اختيار أداة فحص الثغرات الأمنية المناسبة على عدة عوامل، بما في ذلك:

• لغات وأطر البرمجة: تأكد من أن الأداة تدعم لغات وأطر البرمجة المستخدمة في مشاريعك.
• نظام إدارة التبعية: تحقق من أن الأداة تتكامل مع نظام إدارة التبعية الخاص بك (مثل npm، Maven، pip).
• الدقة والتغطية: قم بتقييم دقة الأداة في تحديد الثغرات الأمنية وتغطيتها لقواعد بيانات الثغرات الأمنية.
• التكامل مع SDLC: اختر أداة يمكن دمجها بسهولة في دورة حياة تطوير البرمجيات الحالية لديك. من الناحية المثالية، يتم أتمتة هذا كجزء من خط أنابيب CI / CD الخاص بك.
• الإبلاغ والمعالجة: ابحث عن أداة توفر تقارير واضحة وقابلة للتنفيذ مع توصيات للمعالجة.
• التكلفة: ضع في اعتبارك تكلفة الأداة وما إذا كانت تناسب ميزانيتك. توجد كل من الخيارات التجارية والمفتوحة المصدر.
• الدعم: تحقق مما إذا كان بائع الأداة يقدم وثائق ودعمًا جيدين.

أمثلة على أدوات فحص الثغرات الأمنية

فيما يلي بعض أدوات فحص الثغرات الأمنية الشائعة:

• Snyk: أداة SCA شاملة تتكامل مع بيئات التطوير المختلفة وتوفر تقارير مفصلة عن الثغرات الأمنية وإرشادات المعالجة.
• JFrog Xray: حل عالمي لتحليل تكوين البرامج يتكامل مع JFrog Artifactory ويوفر رؤية شاملة لتبعيات البرامج.
• Sonatype Nexus Lifecycle: أداة SCA تساعد المؤسسات على إدارة وتخفيف مخاطر المصادر المفتوحة طوال SDLC.
• OWASP Dependency-Check: أداة SCA مجانية ومفتوحة المصدر تحدد الثغرات الأمنية المعروفة في تبعيات المشروع. وهي تحظى بشعبية خاصة مع مشاريع Java.
• Anchore Grype: ماسح ضوئي للثغرات الأمنية مفتوح المصدر لصور الحاويات وأنظمة الملفات.
• Trivy: ماسح ضوئي آخر مفتوح المصدر من Aqua Security، يمكنه فحص تكوينات البنية التحتية كتعليمات برمجية (IaC) أيضًا.

دمج فحص الثغرات الأمنية في SDLC

لتعظيم فعالية فحص الثغرات الأمنية، يجب دمجه في كل مرحلة من مراحل دورة حياة تطوير البرمجيات. يتيح هذا النهج، الذي يشار إليه غالبًا باسم أمان "Shift Left"، للمؤسسات تحديد ومعالجة الثغرات الأمنية في وقت مبكر من عملية التطوير، مما يقلل من التكلفة والجهد المطلوبين للمعالجة.

إليك كيفية دمج فحص الثغرات الأمنية في مراحل مختلفة من SDLC:

• التطوير: يمكن للمطورين استخدام أدوات فحص الثغرات الأمنية للتحقق من التبعيات قبل الالتزام بالتعليمات البرمجية. تقدم العديد من الأدوات عمليات تكامل IDE.
• البناء: قم بدمج فحص الثغرات الأمنية في عملية البناء لتحديد الثغرات الأمنية تلقائيًا أثناء تجميع التعليمات البرمجية. يجب أن يؤدي هذا إلى فشل البناء إذا تم العثور على ثغرات أمنية أعلى من عتبة معينة.
• الاختبار: قم بدمج فحص الثغرات الأمنية في خطوط أنابيب الاختبار للتأكد من اختبار التبعيات بدقة بحثًا عن الثغرات الأمنية.
• النشر: قم بفحص التبعيات كجزء من عملية النشر لمنع نشر المكونات المعرضة للخطر في الإنتاج.
• المراقبة: راقب باستمرار التطبيقات المنشورة بحثًا عن ثغرات أمنية جديدة في تبعياتها. نظرًا لأنه يتم اكتشاف الثغرات الأمنية باستمرار، يمكن أن تصبح التبعية الآمنة سابقًا عرضة للخطر.

أفضل الممارسات للتكامل

• أتمتة العملية: استخدم خطوط أنابيب CI / CD والبرمجة النصية لأتمتة الفحص والفشل في الثغرات الأمنية أعلى من درجة CVSS معينة أو خطورتها.
• استخدم SBOM: قم بإنشاء واستخدام قائمة بمكونات البرامج لتتبع جميع المكونات قيد الاستخدام.
• تحديد السياسات: حدد سياسات واضحة لإدارة الثغرات الأمنية تحدد مستويات المخاطر المقبولة والجداول الزمنية للمعالجة.
• تثقيف المطورين: قم بتدريب المطورين على ممارسات الترميز الآمن وأهمية أمن التبعية.
• تحديد أولويات الثغرات الأمنية: ركز على معالجة أهم الثغرات الأمنية أولاً. استخدم درجات CVSS والمعلومات السياقية لتحديد أولويات جهود المعالجة.
• المعالجة الآلية: حيثما أمكن، قم بتكوين الماسح الضوئي لمعالجة الثغرات الأمنية تلقائيًا عن طريق التحديث إلى أحدث إصدار مصحح.

فهم الثغرات الأمنية والتعرضات الشائعة (CVEs)

يوفر نظام الثغرات الأمنية والتعرضات الشائعة (CVE) اصطلاح تسمية موحدًا للثغرات الأمنية المعروفة علنًا. يتم تعيين معرف CVE فريد لكل ثغرة أمنية (مثل CVE-2023-1234)، مما يسمح بالإشارة المتسقة وتتبع الثغرات الأمنية عبر الأدوات وقواعد البيانات المختلفة.

يتم نشر CVEs والاحتفاظ بها بواسطة مؤسسة MITRE وتستخدمها المؤسسات في جميع أنحاء العالم لتحديد ومعالجة الثغرات الأمنية.

يعد فهم CVEs أمرًا بالغ الأهمية للإدارة الفعالة للثغرات الأمنية. عندما تحدد أداة فحص الثغرات الأمنية ثغرة أمنية، فإنها ستوفر عادةً معرف CVE المقابل، مما يسمح لك بالبحث في الثغرة الأمنية وفهم تأثيرها المحتمل.

قائمة مكونات البرامج (SBOM)

تعد قائمة مكونات البرامج (SBOM) قائمة شاملة بجميع المكونات التي تشكل تطبيق برنامج، بما في ذلك التبعيات والمكتبات والأطر. تعد SBOM بمثابة ملصق معلومات غذائية للبرامج، مما يوفر الشفافية في تكوين التطبيق والمخاطر الأمنية المرتبطة به.

تصبح SBOMs ذات أهمية متزايدة لأمن التبعيات. إنها تسمح للمؤسسات بتحديد وتقييم تأثير الثغرات الأمنية الجديدة على تطبيقات البرامج الخاصة بها بسرعة. إذا تم الإعلان عن CVE جديد، فيمكنك الرجوع إلى SBOM لتحديد أي تطبيقات متأثرة بسرعة. يمكن للعديد من الأدوات المساعدة في إنشاء SBOM بما في ذلك CycloneDX و SPDX.

أصدرت حكومة الولايات المتحدة أمرًا باستخدام SBOMs للبرامج المباعة للوكالات الفيدرالية، مما يؤدي إلى تسريع اعتماد SBOMs عبر مختلف الصناعات.

مستقبل أمن التبعيات

أمن التبعيات هو مجال متطور، مع ظهور تحديات وفرص جديدة باستمرار. تتضمن بعض الاتجاهات الرئيسية التي تشكل مستقبل أمن التبعيات ما يلي:

• زيادة الأتمتة: ستصبح عمليات فحص الثغرات الأمنية والمعالجة الآلية أكثر انتشارًا، مما يسمح للمؤسسات بإدارة مخاطر التبعية بشكل استباقي على نطاق واسع.
• الذكاء المحسن: ستستفيد أدوات فحص الثغرات الأمنية من التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي لتحسين دقتها وفعاليتها.
• اعتماد SBOM: ستصبح SBOMs ممارسة قياسية لتطوير البرمجيات، مما يوفر قدرًا أكبر من الشفافية في سلسلة توريد البرامج.
• أمن سلسلة التوريد: سيتسع التركيز ليشمل سلسلة توريد البرمجيات بأكملها، بما في ذلك الممارسات الأمنية لجهات الصيانة مفتوحة المصدر والموردين الخارجيين.
• تكامل DevSecOps: سيتم دمج الأمان في كل مرحلة من مراحل دورة حياة تطوير البرمجيات، مما يعزز نهجًا تعاونيًا للأمن بين فرق التطوير والأمن والعمليات.

الخلاصة

أمن التبعيات وفحص الثغرات الأمنية هما عنصران أساسيان لبرنامج أمان تطبيقات شامل. من خلال تحديد الثغرات الأمنية ومعالجتها بشكل استباقي في التبعيات مفتوحة المصدر، يمكن للمؤسسات تقليل تعرضها للمخاطر بشكل كبير وضمان أمان وسلامة تطبيقات البرامج الخاصة بها. مع استمرار تطور مشهد البرمجيات، من الضروري البقاء على اطلاع بأحدث الاتجاهات وأفضل الممارسات في أمن التبعيات لإدارة المخاطر المرتبطة بمكونات المصادر المفتوحة والتخفيف منها بشكل فعال.

يوفر هذا الدليل الشامل نقطة انطلاق لفهم وتنفيذ ممارسات أمن التبعيات الفعالة. اعتمد هذه الاستراتيجيات لتحصين برنامجك ضد التهديدات المتطورة في عالمنا الرقمي المترابط.