Сигурност на приложенията: Подробен поглед върху SAST и DAST

В днешния дигитален свят сигурността на приложенията е от първостепенно значение. Организациите по целия свят се сблъскват с нарастващи заплахи от злонамерени лица, които се насочват към уязвимости в техния софтуер. Една стабилна стратегия за сигурност на приложенията вече не е опция, а необходимост. Две ключови методологии, които са в основата на такава стратегия, са статичното тестване на сигурността на приложенията (SAST) и динамичното тестване на сигурността на приложенията (DAST). Тази статия предоставя подробен преглед на SAST и DAST, техните разлики, предимства, ограничения и как ефективно да ги внедрите.

Какво е сигурност на приложенията?

Сигурността на приложенията обхваща процесите, инструментите и техниките, използвани за защита на приложенията от заплахи за сигурността през целия им жизнен цикъл – от проектирането и разработката до внедряването и поддръжката. Тя цели да идентифицира и смекчи уязвимости, които биха могли да бъдат експлоатирани за компрометиране на поверителността, целостта и наличността на приложението и неговите данни.

Силната позиция по отношение на сигурността на приложенията помага на организациите да:

Защитават чувствителни данни: Да предпазват лични данни, финансова информация и интелектуална собственост от неоторизиран достъп.
Поддържат регулаторно съответствие: Да отговарят на изискванията на регулации като GDPR, HIPAA и PCI DSS.
Предотвратяват финансови загуби: Да избягват скъпоструващи пробиви в сигурността на данните, глоби и увреждане на репутацията.
Поддържат доверието на клиентите: Да гарантират сигурността и поверителността на потребителските данни, насърчавайки лоялността на клиентите.
Намаляват разходите за разработка: Да идентифицират и отстраняват уязвимости рано в жизнения цикъл на разработка, свеждайки до минимум скъпоструващата преработка по-късно.

Разбиране на SAST (Статично тестване на сигурността на приложенията)

SAST, често наричано „тестване тип „бяла кутия““, е методология за тестване на сигурността, която анализира изходния код, байткода или двоичния код на приложението без реално да го изпълнява. Тя се фокусира върху идентифицирането на потенциални уязвимости чрез изследване на структурата, логиката и потока от данни на кода.

Как работи SAST

Инструментите SAST обикновено работят като:

Анализират кода: Разбират структурата и семантиката на изходния код.
Идентифицират потенциални уязвимости: Използват предварително дефинирани правила и модели за откриване на често срещани недостатъци в сигурността, като SQL инжекция, cross-site scripting (XSS), препълване на буфер и несигурни криптографски практики.
Генерират доклади: Предоставят подробни доклади, които подчертават идентифицираните уязвимости, тяхното местоположение в кода и препоръки за отстраняване.

Предимства на SAST

Ранно откриване на уязвимости: SAST може да се извърши рано в жизнения цикъл на разработка, което позволява на разработчиците да идентифицират и отстранят уязвимости, преди те да стигнат до продукция.
Цялостно покритие на кода: Инструментите SAST могат да анализират голяма част от кодовата база, осигурявайки широко покритие и идентифицирайки уязвимости, които може да бъдат пропуснати от други методи за тестване.
Подробна информация за уязвимостите: Докладите на SAST предоставят подробна информация за местоположението на уязвимостите в кода, което улеснява разработчиците да ги разберат и отстранят.
Интеграция с IDE и системи за изграждане: Инструментите SAST могат да бъдат интегрирани в интегрирани среди за разработка (IDE) и системи за изграждане, което позволява на разработчиците да извършват тестове за сигурност като част от редовния си работен процес. Например, разработчици, използващи Visual Studio Code, могат да интегрират SAST инструмент като плъгин, получавайки обратна връзка в реално време, докато пишат код. По същия начин, Java проект, използващ Maven, може да включи SAST сканиране в процеса си на изграждане.
Икономически ефективно: Идентифицирането и отстраняването на уязвимости рано в жизнения цикъл на разработка обикновено е по-евтино, отколкото отстраняването им по-късно.

Ограничения на SAST

Фалшиви положителни резултати: Инструментите SAST могат да генерират фалшиви положителни резултати, идентифицирайки потенциални уязвимости, които всъщност не могат да бъдат експлоатирани. Това изисква от разработчиците ръчно да преглеждат и валидират резултатите, което може да отнеме много време.
Ограничен контекст на изпълнение: SAST не взема предвид средата на изпълнение на приложението, което може да ограничи способността му да открива определени видове уязвимости, които могат да бъдат експлоатирани само в специфични конфигурации на изпълнение.
Поддръжка на езици: Инструментите SAST може да не поддържат всички езици за програмиране и рамки, което ограничава тяхната приложимост в определени среди за разработка. Например, SAST инструмент, фокусиран предимно върху Java, може да не е ефективен за проект, написан на Python.
Трудност със сложна логика: SAST може да срещне трудности при анализа на сложна логика на кода и зависимости, като потенциално пропуска уязвимости в сложни кодови структури.
Изисква достъп до изходния код: SAST изисква достъп до изходния код, който не винаги може да бъде наличен, особено когато се работи с библиотеки или компоненти от трети страни.

Примери за SAST инструменти

Checkmarx SAST: Комерсиално SAST решение, което поддържа широк спектър от езици за програмиране и рамки.
Fortify Static Code Analyzer: Друг комерсиален SAST инструмент със стабилни функции за идентифициране и отстраняване на уязвимости.
SonarQube: Платформа с отворен код за непрекъсната инспекция на качеството и сигурността на кода, включително SAST възможности. SonarQube се използва широко за анализ на код на езици като Java, C# и JavaScript.
Veracode Static Analysis: Облачно SAST решение, което предоставя автоматизирано сканиране за уязвимости и отчитане.
PMD: Статичен анализатор на код с отворен код за Java, JavaScript и други езици. PMD често се използва за налагане на стандарти за кодиране и идентифициране на потенциални грешки и уязвимости.

Разбиране на DAST (Динамично тестване на сигурността на приложенията)

DAST, известно още като „тестване тип „черна кутия““, е методология за тестване на сигурността, която анализира приложението, докато то работи. Тя симулира реални атаки, за да идентифицира уязвимости, които могат да бъдат експлоатирани от злонамерени лица. Инструментите DAST взаимодействат с приложението чрез неговия потребителски интерфейс или API, без да изискват достъп до изходния код.

Как работи DAST

Инструментите DAST обикновено работят като:

Обхождат приложението: Автоматично изследват приложението, за да открият неговите страници, форми и API.
Изпращат злонамерени заявки: Инжектират различни видове атаки, като SQL инжекция, cross-site scripting (XSS) и инжектиране на команди, за да тестват отговора на приложението.
Анализират отговорите: Наблюдават поведението на приложението, за да идентифицират уязвимости въз основа на неговите отговори на злонамерените заявки.
Генерират доклади: Предоставят подробни доклади, които подчертават идентифицираните уязвимости, тяхното местоположение в приложението и препоръки за отстраняване.

Предимства на DAST

Откриване на уязвимости в реални условия: DAST симулира реални атаки, предоставяйки реалистична оценка на позицията на сигурност на приложението.
Не се изисква изходен код: DAST може да се извърши без достъп до изходния код, което го прави подходящ за тестване на приложения или компоненти от трети страни.
Осъзнаване на контекста на изпълнение: DAST взема предвид средата на изпълнение на приложението, което му позволява да открива уязвимости, които са експлоатируеми само в специфични конфигурации. Например, DAST може да идентифицира уязвимости, свързани с неправилна конфигурация на сървъра или остарели версии на софтуера.
Лесен за интегриране: Инструментите DAST могат лесно да бъдат интегрирани в конвейера за тестване, което позволява автоматизирано тестване на сигурността като част от процеса на разработка.
Цялостно покритие на приложението: DAST може да тества всички аспекти на приложението, включително неговия потребителски интерфейс, API и бекенд системи.

Ограничения на DAST

Късно откриване на уязвимости: DAST обикновено се извършва по-късно в жизнения цикъл на разработка, след като приложението е внедрено в тестова среда. Това може да направи отстраняването на уязвимости по-трудно и скъпо.
Ограничено покритие на кода: Инструментите DAST може да не успеят да достигнат до всички части на приложението, като потенциално пропускат уязвимости в по-рядко използвани функции или скрити функционалности.
Фалшиви отрицателни резултати: Инструментите DAST могат да генерират фалшиви отрицателни резултати, като не успяват да идентифицират уязвимости, които всъщност присъстват в приложението. Това може да се дължи на ограничения във възможностите за сканиране на инструмента или на сложността на приложението.
Изисква работещо приложение: DAST изисква работещо приложение, което може да бъде предизвикателство за настройка и поддръжка, особено за сложни или разпределени системи.
Отнема много време: DAST сканиранията могат да отнемат много време, особено за големи и сложни приложения.

Примери за DAST инструменти

OWASP ZAP (Zed Attack Proxy): Безплатен DAST инструмент с отворен код, поддържан от Open Web Application Security Project (OWASP). ZAP е популярен избор за тестване на проникване и сканиране за уязвимости.
Burp Suite: Комерсиален DAST инструмент, широко използван от професионалисти по сигурността за тестване на сигурността на уеб приложения. Burp Suite предлага всеобхватен набор от функции за прихващане, анализ и модифициране на HTTP трафик.
Acunetix Web Vulnerability Scanner: Комерсиален DAST инструмент, който предоставя автоматизирано сканиране за уязвимости и отчитане. Acunetix е известен със своята точност и цялостно покритие на уязвимости в уеб приложения.
Netsparker: Друг комерсиален DAST инструмент, който предлага автоматизирано сканиране за уязвимости и отчитане. Netsparker разполага с уникална технология „сканиране, базирано на доказателства“, която помага за намаляване на фалшивите положителни резултати.
Rapid7 InsightAppSec: Облачно DAST решение, което предоставя непрекъсната оценка и мониторинг на уязвимости.

SAST срещу DAST: Ключови разлики

Въпреки че както SAST, така и DAST са съществени компоненти на цялостна стратегия за сигурност на приложенията, те се различават значително по своя подход, предимства и ограничения.

Характеристика	SAST	DAST
Подход на тестване	Статичен анализ на кода	Динамичен анализ на работещо приложение
Изисква се достъп до код	Да	Не
Етап на тестване	Рано в SDLC	По-късно в SDLC
Откриване на уязвимости	Идентифицира потенциални уязвимости въз основа на анализ на кода	Идентифицира уязвимости, които могат да бъдат експлоатирани в среда на изпълнение
Фалшиви положителни резултати	По-високи	По-ниски
Контекст на изпълнение	Ограничен	Пълен
Разходи	Обикновено по-ниски за отстраняване	Може да бъде по-скъпо за отстраняване, ако се намери късно

Интегриране на SAST и DAST в SDLC (жизнен цикъл на разработка на софтуер)

Най-ефективният подход към сигурността на приложенията е да се интегрират както SAST, така и DAST в жизнения цикъл на разработка на софтуер (SDLC). Този подход, често наричан „Shift Left Security“ или „DevSecOps“, гарантира, че сигурността се взема предвид през целия процес на разработка, вместо да бъде последваща мисъл.

Най-добри практики за интегриране на SAST и DAST

Извършвайте SAST рано и често: Интегрирайте SAST в IDE и системата за изграждане, за да предоставите на разработчиците обратна връзка в реално време, докато пишат код. Изпълнявайте SAST сканирания при всеки комит на код, за да идентифицирате и отстраните уязвимости рано в жизнения цикъл на разработка.
Автоматизирайте DAST сканиранията: Интегрирайте DAST в конвейера за непрекъсната интеграция и непрекъсната доставка (CI/CD), за да автоматизирате тестването на сигурността като част от процеса на внедряване. Изпълнявайте DAST сканирания при всяко изграждане или издание, за да идентифицирате и отстраните уязвимости, преди те да стигнат до продукция.
Приоритизирайте уязвимостите въз основа на риска: Не всички уязвимости са еднакви. Приоритизирайте уязвимостите въз основа на тяхната сериозност, възможност за експлоатация и потенциално въздействие. Съсредоточете се върху отстраняването първо на най-критичните уязвимости.
Осигурете на разработчиците обучение и ресурси: Уверете се, че разработчиците разполагат със знанията и уменията, необходими за писане на сигурен код. Осигурете им обучение по често срещани уязвимости в сигурността и най-добри практики за сигурно кодиране.
Създайте култура на сигурност: Насърчавайте култура на сигурност в организацията, където сигурността е отговорност на всеки. Насърчавайте разработчиците да мислят за сигурността през целия процес на разработка и проактивно да идентифицират и отстраняват уязвимости.
Използвайте комбинация от SAST и DAST инструменти: Нито един инструмент не може да открие всички уязвимости. Използвайте комбинация от SAST и DAST инструменти, за да осигурите цялостно покритие на позицията на сигурност на приложението.
Редовно актуализирайте и поддържайте инструментите за сигурност: Поддържайте вашите SAST и DAST инструменти актуални с най-новите дефиниции на уязвимости и пачове за сигурност. Това ще помогне да се гарантира, че вашите инструменти са ефективни при откриването на най-новите заплахи.
Дефинирайте ясни роли и отговорности: Ясно дефинирайте ролите и отговорностите на разработчиците, професионалистите по сигурността и други заинтересовани страни в процеса на сигурност на приложенията. Това ще помогне да се гарантира, че всички работят заедно за защита на приложението от заплахи за сигурността.
Документирайте процеса на тестване на сигурността: Документирайте процеса на тестване на сигурността, включително използваните инструменти, идентифицираните уязвимости и предприетите стъпки за отстраняване. Това ще помогне да се гарантира, че процесът на тестване на сигурността е последователен и повтаряем.

Пример за внедряване в глобална организация

Представете си мултинационална компания за електронна търговия с екипи за разработка, разположени в Индия, Съединените щати и Германия. Тази компания може да внедри SAST и DAST по следния начин:

Интеграция на SAST: Разработчиците на всички локации използват SAST инструмент, интегриран в техните IDE (напр. Checkmarx или SonarQube). Докато кодират на Java и JavaScript, SAST инструментът автоматично сканира техния код за уязвимости като SQL инжекция и XSS. Всички идентифицирани уязвимости се маркират в реално време, което позволява на разработчиците да ги адресират незабавно. SAST инструментът е интегриран и в CI/CD конвейера, като гарантира, че всеки комит на код се сканира за уязвимости, преди да бъде слят с основния клон.
Внедряване на DAST: Специализиран екип по сигурността, потенциално разпределен между различните локации, за да осигури 24/7 покритие, използва DAST инструмент (напр. OWASP ZAP или Burp Suite) за сканиране на работещото приложение в тестова среда (staging environment). Тези сканирания са автоматизирани като част от CI/CD конвейера и се задействат след всяко внедряване в тестовата среда. DAST инструментът симулира реални атаки, за да идентифицира уязвимости като заобикаляне на удостоверяването и подправяне на заявки между сайтове (CSRF).
Управление на уязвимости: Използва се централизирана система за управление на уязвимости за проследяване на всички идентифицирани уязвимости, независимо дали са открити от SAST или DAST. Тази система позволява на екипа по сигурността да приоритизира уязвимостите въз основа на риска и да ги възлага на съответните екипи за разработка за отстраняване. Системата също така предоставя възможности за отчитане, за да се проследи напредъкът в отстраняването на уязвимости и да се идентифицират тенденциите във видовете откривани уязвимости.
Обучение и осведоменост: Компанията осигурява редовно обучение по сигурност на всички разработчици, обхващащо теми като практики за сигурно кодиране и често срещани уязвимости в сигурността. Обучението е съобразено със специфичните технологии и рамки, използвани от екипите за разработка на компанията. Компанията също така провежда редовни кампании за повишаване на осведомеността по сигурността, за да образова служителите за важността на сигурността и как да се предпазват от фишинг атаки и други заплахи.
Съответствие: Компанията гарантира, че нейните практики за сигурност на приложенията съответстват на съответните регулации, като GDPR и PCI DSS. Това включва прилагане на подходящи контроли за сигурност, провеждане на редовни одити на сигурността и поддържане на документация за своите политики и процедури за сигурност.

Заключение

SAST и DAST са критични компоненти на цялостна стратегия за сигурност на приложенията. Чрез интегрирането на двете методологии в SDLC, организациите могат да идентифицират и отстранят уязвимости рано в процеса на разработка, да намалят риска от пробиви в сигурността и да поддържат поверителността, целостта и наличността на своите приложения и данни. Възприемането на DevSecOps култура и инвестирането в правилните инструменти и обучение са от съществено значение за изграждането на сигурни и устойчиви приложения в днешния пейзаж на заплахи. Не забравяйте, че сигурността на приложенията не е еднократно решение, а непрекъснат процес, който изисква постоянно наблюдение, тестване и подобряване. Информираността за най-новите заплахи и уязвимости и адаптирането на вашите практики за сигурност съответно е от решаващо значение за поддържането на силна позиция по отношение на сигурността.