DevOps الأمني: نقل الأمان إلى اليسار من أجل دورة حياة تطوير برمجيات آمنة

في المشهد الرقمي سريع الخطى اليوم، تتعرض المؤسسات لضغوط هائلة لتقديم البرمجيات بشكل أسرع وأكثر تواترًا. وقد أدى هذا الطلب إلى تبني ممارسات DevOps، التي تهدف إلى تبسيط دورة حياة تطوير البرمجيات (SDLC). ومع ذلك، لا ينبغي أن تأتي السرعة والمرونة على حساب الأمان. وهنا يأتي دور DevOps الأمني، الذي يشار إليه غالبًا باسم DevSecOps. أحد المبادئ الأساسية لـ DevSecOps هو "نقل الأمان إلى اليسار"، والذي يؤكد على دمج الممارسات الأمنية في وقت مبكر من دورة حياة تطوير البرمجيات، بدلاً من التعامل معها كفكرة لاحقة.

ما هو نقل الأمان إلى اليسار؟

نقل الأمان إلى اليسار هو ممارسة نقل الأنشطة الأمنية، مثل تقييمات الثغرات الأمنية ونمذجة التهديدات واختبارات الأمان، إلى وقت مبكر في عملية التطوير. فبدلاً من الانتظار حتى نهاية دورة حياة تطوير البرمجيات لتحديد المشكلات الأمنية وإصلاحها، يهدف نقل الأمان إلى اليسار إلى اكتشاف الثغرات وحلها أثناء مراحل التصميم والترميز والاختبار. يساعد هذا النهج الاستباقي على تقليل تكلفة وتعقيد المعالجة، مع تحسين الوضع الأمني العام للتطبيق أيضًا.

تخيل أنك تبني منزلاً. الأمان التقليدي سيكون بمثابة فحص المنزل فقط بعد اكتمال بنائه. أي عيوب يتم العثور عليها في هذه المرحلة تكون مكلفة وتستغرق وقتًا طويلاً لإصلاحها، وقد تتطلب إعادة عمل كبيرة. من ناحية أخرى، يشبه نقل الأمان إلى اليسار وجود مفتشين يفحصون الأساسات والهيكل والأسلاك الكهربائية في كل مرحلة من مراحل البناء. هذا يسمح بالكشف المبكر وتصحيح أي مشكلات، مما يمنعها من أن تصبح مشاكل كبيرة لاحقًا.

لماذا يعد نقل الأمان إلى اليسار مهمًا

هناك عدة أسباب مقنعة تدفع المؤسسات إلى تبني نهج نقل الأمان إلى اليسار:

• تقليل التكاليف: يعد تحديد الثغرات وإصلاحها في وقت مبكر من دورة حياة تطوير البرمجيات أرخص بكثير من إصلاحها في مرحلة الإنتاج. كلما تأخر اكتشاف الثغرة، زادت تكلفة معالجتها، بسبب عوامل مثل إعادة كتابة الكود والاختبار وتكاليف النشر. وجدت دراسة أجرتها شركة IBM أن إصلاح ثغرة أثناء مرحلة التصميم يكلف ست مرات أقل من إصلاحها أثناء مرحلة الاختبار، و15 مرة أقل من إصلاحها في مرحلة الإنتاج.
• دورات تطوير أسرع: من خلال دمج الأمان في عملية التطوير، يساعد نقل الأمان إلى اليسار على تجنب التأخيرات المكلفة وإعادة العمل الناتجة عن اكتشافات الأمان في مرحلة متأخرة. وهذا يسمح لفرق التطوير بتقديم البرمجيات بشكل أسرع وأكثر تواترًا، مع الحفاظ على مستوى عالٍ من الأمان.
• تحسين الوضع الأمني: يساعد نقل الأمان إلى اليسار على تحديد ومعالجة الثغرات في وقت مبكر من دورة حياة تطوير البرمجيات، مما يقلل من احتمالية حدوث خروقات أمنية وتسرب للبيانات. يساعد هذا النهج الاستباقي على تحسين الوضع الأمني العام للتطبيق والمؤسسة ككل.
• تعزيز التعاون: يعزز نقل الأمان إلى اليسار التعاون بين فرق التطوير والأمان والعمليات، مما يعزز المسؤولية المشتركة عن الأمان. يساعد هذا التعاون على كسر العزلة وتحسين التواصل، مما يؤدي إلى ممارسات أمنية أكثر فعالية.
• الامتثال للوائح: تخضع العديد من الصناعات للوائح أمنية صارمة، مثل GDPR و HIPAA و PCI DSS. يمكن أن يساعد نقل الأمان إلى اليسار المؤسسات على تلبية هذه المتطلبات التنظيمية من خلال ضمان بناء الأمان في التطبيق منذ البداية.

مبادئ نقل الأمان إلى اليسار

لتنفيذ نقل الأمان إلى اليسار بفعالية، يجب على المؤسسات الالتزام بالمبادئ التالية:

• الأمان كتعليمة برمجية: تعامل مع التكوينات والسياسات الأمنية كتعليمة برمجية، باستخدام التحكم في الإصدار والأتمتة ومسارات التكامل/التسليم المستمر (CI/CD) لإدارتها. وهذا يسمح بممارسات أمنية متسقة وقابلة للتكرار.
• الأتمتة: أتمتة المهام الأمنية، مثل فحص الثغرات الأمنية، وتحليل الكود الثابت، والاختبار الديناميكي لأمان التطبيقات (DAST)، لتقليل الجهد اليدوي وتحسين الكفاءة. تساعد الأتمتة أيضًا على ضمان إجراء الفحوصات الأمنية باستمرار وبشكل متكرر.
• التغذية الراجعة المستمرة: توفير تغذية راجعة مستمرة للمطورين حول المشكلات الأمنية، مما يمكنهم من التعلم من أخطائهم وتحسين ممارسات الترميز الخاصة بهم. يمكن تحقيق ذلك من خلال اختبارات الأمان الآلية والتدريب الأمني والتعاون مع خبراء الأمان.
• المسؤولية المشتركة: تعزيز ثقافة المسؤولية المشتركة عن الأمان، حيث يكون كل فرد في المؤسسة مسؤولاً عن حماية التطبيق وبياناته. وهذا يتطلب تدريبًا وبرامج توعية وقنوات اتصال واضحة.
• نهج قائم على المخاطر: تحديد أولويات الجهود الأمنية بناءً على المخاطر، مع التركيز على الثغرات والأصول الأكثر أهمية. وهذا يساعد على ضمان استخدام الموارد الأمنية بفعالية ومعالجة أهم التهديدات أولاً.

ممارسات لتنفيذ نقل الأمان إلى اليسار

فيما يلي بعض الممارسات العملية التي يمكن للمؤسسات تنفيذها لنقل الأمان إلى اليسار:

1. نمذجة التهديدات

نمذجة التهديدات هي عملية تحديد التهديدات المحتملة للتطبيق وبياناته. يساعد هذا في تحديد أولويات الجهود الأمنية وتحديد الثغرات الأكثر أهمية. يجب إجراء نمذجة التهديدات في وقت مبكر من دورة حياة تطوير البرمجيات، أثناء مرحلة التصميم، لتحديد المخاطر الأمنية المحتملة وتصميم وسائل التخفيف.

مثال: لنفترض تطبيقًا للتجارة الإلكترونية. قد تحدد نمذجة التهديدات تهديدات محتملة مثل حقن SQL (SQL injection)، والبرمجة النصية عبر المواقع (XSS)، وهجمات الحرمان من الخدمة (DoS). بناءً على هذه التهديدات، يمكن لفريق التطوير تنفيذ ضوابط أمنية مثل التحقق من صحة الإدخال، وترميز الإخراج، وتحديد المعدل.

2. الاختبار الثابت لأمان التطبيقات (SAST)

SAST هو نوع من اختبارات الأمان التي تحلل الكود المصدري بحثًا عن الثغرات. يمكن لأدوات SAST تحديد أخطاء الترميز الشائعة، مثل تجاوز سعة المخزن المؤقت، وعيوب حقن SQL، وثغرات XSS. يجب إجراء SAST بانتظام طوال عملية التطوير، أثناء كتابة الكود وتثبيته.

مثال: يستخدم فريق تطوير في الهند أداة SonarQube، وهي أداة SAST، لفحص كود Java الخاص بهم بحثًا عن الثغرات. تحدد SonarQube العديد من عيوب حقن SQL المحتملة في الكود. يقوم المطورون بإصلاح هذه العيوب قبل نشر الكود في بيئة الإنتاج.

3. الاختبار الديناميكي لأمان التطبيقات (DAST)

DAST هو نوع من اختبارات الأمان التي تحلل تطبيقًا قيد التشغيل بحثًا عن الثغرات. تحاكي أدوات DAST الهجمات الواقعية لتحديد الثغرات مثل تجاوز المصادقة، وعيوب التفويض، والكشف عن المعلومات. يجب إجراء DAST بانتظام طوال عملية التطوير، خاصة بعد إجراء تغييرات على الكود.

مثال: يستخدم فريق أمان في ألمانيا أداة OWASP ZAP، وهي أداة DAST، لفحص تطبيق الويب الخاص بهم بحثًا عن الثغرات. تحدد OWASP ZAP ثغرة تجاوز مصادقة محتملة. يقوم المطورون بإصلاح هذه الثغرة قبل إصدار التطبيق للجمهور.

4. تحليل مكونات البرمجيات (SCA)

SCA هو نوع من اختبارات الأمان التي تحلل المكونات والمكتبات التابعة لجهات خارجية المستخدمة في التطبيق بحثًا عن الثغرات. يمكن لأدوات SCA تحديد الثغرات المعروفة في هذه المكونات، بالإضافة إلى مشكلات الامتثال للترخيص. يجب إجراء SCA بانتظام طوال عملية التطوير، عند إضافة مكونات جديدة أو تحديثها.

مثال: يستخدم فريق تطوير في البرازيل أداة Snyk، وهي أداة SCA، لفحص تطبيقهم بحثًا عن الثغرات في المكتبات التابعة لجهات خارجية. تحدد Snyk ثغرة معروفة في مكتبة JavaScript شائعة. يقوم المطورون بتحديث المكتبة إلى إصدار مصحح لمعالجة الثغرة.

5. فحص البنية التحتية كتعليمة برمجية (IaC)

يتضمن فحص IaC تحليل كود البنية التحتية (مثل Terraform، CloudFormation) بحثًا عن التكوينات الأمنية الخاطئة والثغرات. وهذا يضمن أن البنية التحتية الأساسية يتم توفيرها وتكوينها بشكل آمن.

مثال: يستخدم فريق البنية التحتية السحابية في سنغافورة أداة Checkov لفحص تكوينات Terraform الخاصة بهم لمخازن AWS S3. تحدد Checkov أن بعض المخازن يمكن الوصول إليها بشكل عام. يقوم الفريق بتعديل التكوينات لجعل المخازن خاصة، مما يمنع الوصول غير المصرح به إلى البيانات الحساسة.

6. رواد الأمان

رواد الأمان هم مطورون أو أعضاء فريق آخرون لديهم اهتمام قوي بالأمان ويعملون كمدافعين عن الأمان داخل فرقهم. يمكن لرواد الأمان المساعدة في تعزيز الوعي الأمني، وتقديم التوجيه الأمني، وإجراء مراجعات أمنية.

مثال: يعين فريق تطوير في كندا رائدًا للأمان يكون مسؤولاً عن إجراء مراجعات أمنية للكود، وتقديم تدريب أمني للمطورين الآخرين، والبقاء على اطلاع بأحدث التهديدات والثغرات الأمنية.

7. التدريب والتوعية الأمنية

يعد توفير التدريب والتوعية الأمنية للمطورين وأعضاء الفريق الآخرين أمرًا بالغ الأهمية لتعزيز ثقافة الأمان. يجب أن يغطي التدريب موضوعات مثل ممارسات الترميز الآمن، والثغرات الأمنية الشائعة، وسياسات وإجراءات الأمان الخاصة بالمؤسسة.

مثال: تقدم مؤسسة في المملكة المتحدة تدريبًا أمنيًا منتظمًا لمطوريها، يغطي موضوعات مثل ثغرات OWASP Top 10، وممارسات الترميز الآمن، ونمذجة التهديدات. يساعد التدريب على تحسين فهم المطورين للمخاطر الأمنية وكيفية التخفيف منها.

8. اختبار الأمان الآلي في مسارات CI/CD

دمج أدوات اختبار الأمان في مسارات CI/CD لأتمتة الفحوصات الأمنية في كل مرحلة من مراحل عملية التطوير. يسمح هذا بمراقبة أمنية مستمرة ويساعد على تحديد ومعالجة الثغرات بسرعة.

مثال: يدمج فريق تطوير في اليابان أدوات SAST و DAST و SCA في مسار CI/CD الخاص بهم. في كل مرة يتم فيها تثبيت الكود، يقوم المسار تلقائيًا بتشغيل هذه الأدوات والإبلاغ عن أي ثغرات للمطورين. يسمح هذا للمطورين بإصلاح الثغرات في وقت مبكر من عملية التطوير، قبل أن تصل إلى مرحلة الإنتاج.

فوائد نقل الأمان إلى اليسار

فوائد نقل الأمان إلى اليسار عديدة ويمكن أن تحسن بشكل كبير الوضع الأمني للمؤسسة وكفاءتها:

• تقليل مخاطر الخروقات الأمنية: من خلال تحديد ومعالجة الثغرات في وقت مبكر من دورة حياة تطوير البرمجيات، يمكن للمؤسسات تقليل مخاطر الخروقات الأمنية وتسرب البيانات بشكل كبير.
• تكاليف معالجة أقل: إصلاح الثغرات في وقت مبكر من دورة حياة تطوير البرمجيات أرخص بكثير من إصلاحها في مرحلة الإنتاج. يساعد نقل الأمان إلى اليسار على تقليل تكاليف المعالجة عن طريق منع وصول الثغرات إلى مرحلة الإنتاج.
• وقت أسرع للوصول إلى السوق: من خلال دمج الأمان في عملية التطوير، يساعد نقل الأمان إلى اليسار على تجنب التأخيرات المكلفة وإعادة العمل الناتجة عن اكتشافات الأمان في مرحلة متأخرة. وهذا يسمح لفرق التطوير بتقديم البرمجيات بشكل أسرع وأكثر تواترًا.
• تحسين إنتاجية المطورين: من خلال تزويد المطورين بتغذية راجعة مستمرة حول المشكلات الأمنية، يساعدهم نقل الأمان إلى اليسار على التعلم من أخطائهم وتحسين ممارسات الترميز الخاصة بهم. وهذا يؤدي إلى تحسين إنتاجية المطورين وتقليل الأخطاء المتعلقة بالأمان.
• تعزيز الامتثال: يمكن أن يساعد نقل الأمان إلى اليسار المؤسسات على تلبية المتطلبات التنظيمية من خلال ضمان بناء الأمان في التطبيق منذ البداية.

تحديات نقل الأمان إلى اليسار

بينما فوائد نقل الأمان إلى اليسار واضحة، هناك أيضًا بعض التحديات التي قد تواجهها المؤسسات عند تنفيذ هذا النهج:

• التغيير الثقافي: يتطلب نقل الأمان إلى اليسار تغييرًا ثقافيًا داخل المؤسسة، حيث يتحمل الجميع مسؤولية الأمان. قد يكون تحقيق ذلك تحديًا، خاصة في المؤسسات التي كان فيها الأمان تقليديًا مسؤولية فريق أمان منفصل.
• الأدوات والأتمتة: يتطلب تنفيذ نقل الأمان إلى اليسار الأدوات وقدرات الأتمتة المناسبة. قد تحتاج المؤسسات إلى الاستثمار في أدوات وتقنيات جديدة لأتمتة المهام الأمنية ودمج الأمان في مسار CI/CD.
• التدريب والمهارات: قد يحتاج المطورون وأعضاء الفريق الآخرون إلى تدريب وتطوير للمهارات لتنفيذ نقل الأمان إلى اليسار بفعالية. قد تحتاج المؤسسات إلى توفير تدريب على ممارسات الترميز الآمن واختبار الأمان ونمذجة التهديدات.
• التكامل مع العمليات الحالية: قد يكون دمج الأمان في عمليات التطوير الحالية تحديًا. قد تحتاج المؤسسات إلى تكييف عملياتها وسير عملها لاستيعاب الأنشطة الأمنية.
• النتائج الإيجابية الخاطئة: يمكن لأدوات اختبار الأمان الآلية أحيانًا أن تولد نتائج إيجابية خاطئة، مما قد يهدر وقت وجهد المطورين. من المهم ضبط الأدوات وتكوينها بشكل صحيح لتقليل النتائج الإيجابية الخاطئة.

التغلب على التحديات

للتغلب على تحديات نقل الأمان إلى اليسار، يمكن للمؤسسات اتخاذ الخطوات التالية:

• تعزيز ثقافة الأمان: تعزيز ثقافة المسؤولية المشتركة عن الأمان، حيث يكون كل فرد في المؤسسة مسؤولاً عن حماية التطبيق وبياناته.
• الاستثمار في الأدوات والأتمتة: الاستثمار في الأدوات والتقنيات المناسبة لأتمتة المهام الأمنية ودمج الأمان في مسار CI/CD.
• توفير التدريب وتطوير المهارات: تزويد المطورين وأعضاء الفريق الآخرين بالتدريب والمهارات اللازمة لتنفيذ نقل الأمان إلى اليسار بفعالية.
• تكييف العمليات الحالية: تكييف عمليات التطوير وسير العمل الحالية لاستيعاب الأنشطة الأمنية.
• ضبط أدوات الأمان: ضبط أدوات اختبار الأمان وتكوينها بشكل صحيح لتقليل النتائج الإيجابية الخاطئة.
• البدء صغيرًا والتكرار: لا تحاول تنفيذ نقل الأمان إلى اليسار دفعة واحدة. ابدأ بمشروع تجريبي صغير وقم بتوسيع النطاق تدريجيًا كلما اكتسبت خبرة.

أدوات وتقنيات لنقل الأمان إلى اليسار

يمكن استخدام مجموعة متنوعة من الأدوات والتقنيات لتنفيذ نقل الأمان إلى اليسار. إليك بعض الأمثلة:

• أدوات SAST: SonarQube, Veracode, Checkmarx, Fortify
• أدوات DAST: OWASP ZAP, Burp Suite, Acunetix
• أدوات SCA: Snyk, Black Duck, WhiteSource
• أدوات فحص IaC: Checkov, Bridgecrew, Kube-bench
• أدوات إدارة الثغرات الأمنية: Qualys, Rapid7, Tenable
• أدوات إدارة وضع الأمان السحابي (CSPM): AWS Security Hub, Azure Security Center, Google Cloud Security Command Center

الخاتمة

يعد نقل الأمان إلى اليسار ممارسة حاسمة للمؤسسات التي ترغب في تقديم برمجيات آمنة بشكل أسرع وأكثر تواترًا. من خلال دمج الأمان في عملية التطوير منذ البداية، يمكن للمؤسسات تقليل مخاطر الخروقات الأمنية، وخفض تكاليف المعالجة، وتحسين إنتاجية المطورين. على الرغم من وجود تحديات لتنفيذ نقل الأمان إلى اليسار، يمكن التغلب عليها من خلال تعزيز ثقافة الأمان، والاستثمار في الأدوات والتقنيات المناسبة، وتزويد المطورين بالتدريب والمهارات اللازمة. من خلال تبني نقل الأمان إلى اليسار، يمكن للمؤسسات بناء دورة حياة تطوير برمجيات (SDLC) أكثر أمانًا ومرونة وحماية أصولها القيمة.

لم يعد تبني نهج نقل الأمان إلى اليسار خيارًا، بل أصبح ضرورة للمؤسسات الحديثة التي تعمل في مشهد تهديدات معقد ومتطور باستمرار. إن جعل الأمان مسؤولية مشتركة ودمجه بسلاسة في سير عمل DevOps هو مفتاح بناء برمجيات آمنة وموثوقة تلبي احتياجات الشركات وعملائها في جميع أنحاء العالم اليوم.