Security DevOps: Posun zabezpečení doleva pro bezpečný SDLC

V dnešním rychle se měnícím digitálním světě jsou organizace pod obrovským tlakem, aby dodávaly software rychleji a častěji. Tento požadavek podpořil přijetí DevOps postupů, které mají za cíl zefektivnit životní cyklus vývoje softwaru (SDLC). Rychlost a agilita by však neměly jít na úkor bezpečnosti. Zde vstupuje do hry Security DevOps, často označované jako DevSecOps. Klíčovým principem DevSecOps je „posun zabezpečení doleva“ (Shift-Left Security), který klade důraz na integraci bezpečnostních postupů v dřívějších fázích SDLC, místo aby se bezpečnost řešila až dodatečně.

Co je posun zabezpečení doleva (Shift-Left Security)?

Posun zabezpečení doleva je praxe přesouvání bezpečnostních aktivit, jako jsou hodnocení zranitelností, modelování hrozeb a bezpečnostní testování, do dřívějších fází vývojového procesu. Místo čekání na konec SDLC k identifikaci a opravě bezpečnostních problémů se Shift-Left Security snaží odhalit a vyřešit zranitelnosti již během fází návrhu, kódování a testování. Tento proaktivní přístup pomáhá snížit náklady a složitost nápravy a zároveň zlepšuje celkovou bezpečnostní pozici aplikace.

Představte si stavbu domu. Tradiční zabezpečení by bylo jako inspekce domu až po jeho úplném dokončení. Jakékoli nedostatky nalezené v této fázi jsou nákladné a časově náročné na opravu a mohou vyžadovat značné přepracování. Na druhou stranu, posun zabezpečení doleva je jako mít inspektory, kteří kontrolují základy, rámování a elektrické rozvody v každé fázi výstavby. To umožňuje včasné odhalení a nápravu jakýchkoli problémů a zabraňuje tomu, aby se z nich staly velké problémy později.

Proč je posun zabezpečení doleva důležitý

Existuje několik pádných důvodů, proč by organizace měly přijmout přístup posunu zabezpečení doleva:

• Snížené náklady: Identifikace a oprava zranitelností v rané fázi SDLC je výrazně levnější než jejich oprava v produkčním prostředí. Čím později je zranitelnost objevena, tím dražší je její náprava kvůli faktorům, jako jsou náklady na přepracování kódu, testování a nasazení. Studie společnosti IBM zjistila, že oprava zranitelnosti během fáze návrhu stojí šestkrát méně než její oprava během fáze testování a 15krát méně než její oprava v produkčním prostředí.
• Rychlejší vývojové cykly: Integrací bezpečnosti do vývojového procesu pomáhá posun zabezpečení doleva předcházet nákladným zpožděním a přepracováním způsobeným bezpečnostními nálezy v pozdních fázích. To umožňuje vývojovým týmům dodávat software rychleji a častěji při zachování vysoké úrovně bezpečnosti.
• Zlepšená bezpečnostní pozice: Posun zabezpečení doleva pomáhá identifikovat a řešit zranitelnosti v dřívějších fázích SDLC, což snižuje pravděpodobnost bezpečnostních incidentů a úniků dat. Tento proaktivní přístup pomáhá zlepšit celkovou bezpečnostní pozici aplikace a organizace jako celku.
• Vylepšená spolupráce: Posun zabezpečení doleva podporuje spolupráci mezi vývojovými, bezpečnostními a provozními týmy a podporuje sdílenou odpovědnost za bezpečnost. Tato spolupráce pomáhá bořit sila a zlepšovat komunikaci, což vede k efektivnějším bezpečnostním postupům.
• Soulad s předpisy: Mnoho průmyslových odvětví podléhá přísným bezpečnostním předpisům, jako jsou GDPR, HIPAA a PCI DSS. Posun zabezpečení doleva může organizacím pomoci splnit tyto regulační požadavky tím, že zajistí, aby byla bezpečnost zabudována do aplikace od samého začátku.

Principy posunu zabezpečení doleva

Pro efektivní implementaci posunu zabezpečení doleva by se organizace měly řídit následujícími principy:

• Bezpečnost jako kód: Považujte bezpečnostní konfigurace a politiky za kód a pro jejich správu používejte správu verzí, automatizaci a pipeline kontinuální integrace/kontinuálního doručování (CI/CD). To umožňuje konzistentní a opakovatelné bezpečnostní postupy.
• Automatizace: Automatizujte bezpečnostní úkoly, jako je skenování zranitelností, statická analýza kódu a dynamické testování bezpečnosti aplikací (DAST), abyste snížili manuální úsilí a zlepšili efektivitu. Automatizace také pomáhá zajistit, aby byly bezpečnostní kontroly prováděny konzistentně a často.
• Kontinuální zpětná vazba: Poskytujte vývojářům nepřetržitou zpětnou vazbu o bezpečnostních problémech, což jim umožňuje poučit se z chyb a zlepšit své postupy kódování. Toho lze dosáhnout prostřednictvím automatizovaného testování bezpečnosti, bezpečnostních školení a spolupráce s bezpečnostními experty.
• Sdílená odpovědnost: Podporujte kulturu sdílené odpovědnosti za bezpečnost, kde je každý v organizaci zodpovědný za ochranu aplikace a jejích dat. To vyžaduje školení, osvětové programy a jasné komunikační kanály.
• Přístup založený na riziku: Upřednostňujte bezpečnostní úsilí na základě rizika a zaměřte se na nejkritičtější zranitelnosti a aktiva. To pomáhá zajistit, aby byly bezpečnostní zdroje využívány efektivně a aby byly nejprve řešeny nejdůležitější hrozby.

Postupy pro implementaci posunu zabezpečení doleva

Zde jsou některé praktické postupy, které mohou organizace implementovat pro posun zabezpečení doleva:

1. Modelování hrozeb

Modelování hrozeb je proces identifikace potenciálních hrozeb pro aplikaci a její data. To pomáhá stanovit priority bezpečnostního úsilí a identifikovat nejkritičtější zranitelnosti. Modelování hrozeb by mělo být prováděno v rané fázi SDLC, během fáze návrhu, aby se identifikovala potenciální bezpečnostní rizika a navrhla jejich zmírnění.

Příklad: Zvažte e-commerce aplikaci. Model hrozeb může identifikovat potenciální hrozby, jako jsou SQL injection, cross-site scripting (XSS) a útoky typu denial-of-service (DoS). Na základě těchto hrozeb může vývojový tým implementovat bezpečnostní kontroly, jako je validace vstupů, kódování výstupů a omezování rychlosti.

2. Statické testování bezpečnosti aplikací (SAST)

SAST je typ bezpečnostního testování, které analyzuje zdrojový kód na přítomnost zranitelností. Nástroje SAST mohou identifikovat běžné chyby v kódování, jako jsou přetečení vyrovnávací paměti, chyby SQL injection a zranitelnosti XSS. SAST by mělo být prováděno pravidelně během celého vývojového procesu, jak je kód psán a odevzdáván.

Příklad: Vývojový tým v Indii používá SonarQube, nástroj SAST, ke skenování svého kódu v jazyce Java na zranitelnosti. SonarQube identifikuje v kódu několik potenciálních chyb typu SQL injection. Vývojáři tyto chyby opraví před nasazením kódu do produkčního prostředí.

3. Dynamické testování bezpečnosti aplikací (DAST)

DAST je typ bezpečnostního testování, které analyzuje běžící aplikaci na zranitelnosti. Nástroje DAST simulují reálné útoky k identifikaci zranitelností, jako je obejití autentizace, chyby v autorizaci a odhalení informací. DAST by mělo být prováděno pravidelně během celého vývojového procesu, zejména po provedení změn v kódu.

Příklad: Bezpečnostní tým v Německu používá OWASP ZAP, nástroj DAST, ke skenování své webové aplikace na zranitelnosti. OWASP ZAP identifikuje potenciální zranitelnost obejití autentizace. Vývojáři tuto zranitelnost opraví předtím, než je aplikace uvolněna pro veřejnost.

4. Analýza softwarových komponent (SCA)

SCA je typ bezpečnostního testování, které analyzuje komponenty a knihovny třetích stran použité v aplikaci na zranitelnosti. Nástroje SCA mohou identifikovat známé zranitelnosti v těchto komponentách, stejně jako problémy s dodržováním licencí. SCA by mělo být prováděno pravidelně během celého vývojového procesu, jak jsou přidávány nebo aktualizovány nové komponenty.

Příklad: Vývojový tým v Brazílii používá Snyk, nástroj SCA, ke skenování své aplikace na zranitelnosti v knihovnách třetích stran. Snyk identifikuje známou zranitelnost v populární knihovně JavaScriptu. Vývojáři aktualizují knihovnu na opravenou verzi, aby zranitelnost odstranili.

5. Skenování infrastruktury jako kódu (IaC)

Skenování IaC zahrnuje analýzu kódu infrastruktury (např. Terraform, CloudFormation) na bezpečnostní chybné konfigurace a zranitelnosti. Tím je zajištěno, že podkladová infrastruktura je bezpečně provisionována a nakonfigurována.

Příklad: Tým cloudové infrastruktury v Singapuru používá Checkov ke skenování svých konfigurací Terraformu pro AWS S3 buckety. Checkov zjistí, že některé buckety jsou veřejně přístupné. Tým upraví konfigurace tak, aby byly buckety soukromé, čímž zabrání neoprávněnému přístupu k citlivým datům.

6. Bezpečnostní šampioni

Bezpečnostní šampioni jsou vývojáři nebo jiní členové týmu, kteří mají silný zájem o bezpečnost a působí jako její zastánci ve svých týmech. Bezpečnostní šampioni mohou pomoci podporovat povědomí o bezpečnosti, poskytovat bezpečnostní poradenství a provádět bezpečnostní revize.

Příklad: Vývojový tým v Kanadě jmenuje bezpečnostního šampiona, který je zodpovědný za provádění bezpečnostních revizí kódu, poskytování bezpečnostních školení ostatním vývojářům a udržování si přehledu o nejnovějších bezpečnostních hrozbách a zranitelnostech.

7. Bezpečnostní školení a osvěta

Poskytování bezpečnostních školení a zvyšování povědomí vývojářům a dalším členům týmu je klíčové pro podporu kultury bezpečnosti. Školení by mělo pokrývat témata jako bezpečné postupy kódování, běžné bezpečnostní zranitelnosti a bezpečnostní politiky a postupy organizace.

Příklad: Organizace ve Velké Británii poskytuje svým vývojářům pravidelná bezpečnostní školení, která pokrývají témata jako zranitelnosti OWASP Top 10, bezpečné postupy kódování a modelování hrozeb. Školení pomáhá zlepšit porozumění vývojářů bezpečnostním rizikům a způsobům jejich zmírňování.

8. Automatizované testování bezpečnosti v CI/CD pipeline

Integrujte nástroje pro testování bezpečnosti do CI/CD pipeline, abyste automatizovali bezpečnostní kontroly v každé fázi vývojového procesu. To umožňuje nepřetržité monitorování bezpečnosti a pomáhá rychle identifikovat a řešit zranitelnosti.

Příklad: Vývojový tým v Japonsku integruje nástroje SAST, DAST a SCA do své CI/CD pipeline. Pokaždé, když je kód odevzdán, pipeline automaticky spustí tyto nástroje a nahlásí jakékoli zranitelnosti vývojářům. To umožňuje vývojářům opravit zranitelnosti v rané fázi vývojového procesu, než se dostanou do produkčního prostředí.

Výhody posunu zabezpečení doleva

Výhody posunu zabezpečení doleva jsou četné a mohou významně zlepšit bezpečnostní pozici a efektivitu organizace:

• Snížené riziko bezpečnostních incidentů: Identifikací a řešením zranitelností v rané fázi SDLC mohou organizace významně snížit riziko bezpečnostních incidentů a úniků dat.
• Nižší náklady na nápravu: Oprava zranitelností v rané fázi SDLC je mnohem levnější než jejich oprava v produkčním prostředí. Posun zabezpečení doleva pomáhá snížit náklady na nápravu tím, že zabraňuje tomu, aby se zranitelnosti dostaly do produkčního prostředí.
• Rychlejší uvedení na trh: Integrací bezpečnosti do vývojového procesu pomáhá posun zabezpečení doleva předcházet nákladným zpožděním a přepracováním způsobeným bezpečnostními nálezy v pozdních fázích. To umožňuje vývojovým týmům dodávat software rychleji a častěji.
• Zvýšená produktivita vývojářů: Poskytováním nepřetržité zpětné vazby vývojářům o bezpečnostních problémech jim posun zabezpečení doleva pomáhá poučit se z chyb a zlepšit své postupy kódování. To vede ke zlepšení produktivity vývojářů a snížení chyb souvisejících s bezpečností.
• Vylepšená shoda s předpisy: Posun zabezpečení doleva může organizacím pomoci splnit regulační požadavky tím, že zajistí, aby byla bezpečnost zabudována do aplikace od samého začátku.

Výzvy posunu zabezpečení doleva

Ačkoli jsou výhody posunu zabezpečení doleva zřejmé, existují také některé výzvy, kterým mohou organizace čelit při implementaci tohoto přístupu:

• Kulturní změna: Posun zabezpečení doleva vyžaduje kulturní změnu v organizaci, kde každý přebírá odpovědnost za bezpečnost. To může být náročné dosáhnout, zejména v organizacích, kde byla bezpečnost tradičně odpovědností samostatného bezpečnostního týmu.
• Nástroje a automatizace: Implementace posunu zabezpečení doleva vyžaduje správné nástroje a schopnosti automatizace. Organizace možná budou muset investovat do nových nástrojů a technologií pro automatizaci bezpečnostních úkolů a integraci bezpečnosti do CI/CD pipeline.
• Školení a dovednosti: Vývojáři a další členové týmu mohou potřebovat školení a rozvoj dovedností k efektivní implementaci posunu zabezpečení doleva. Organizace možná budou muset poskytnout školení o bezpečných postupech kódování, testování bezpečnosti a modelování hrozeb.
• Integrace s existujícími procesy: Integrace bezpečnosti do stávajících vývojových procesů může být náročná. Organizace možná budou muset přizpůsobit své procesy a pracovní postupy tak, aby vyhovovaly bezpečnostním aktivitám.
• Falešně pozitivní výsledky: Automatizované nástroje pro testování bezpečnosti mohou někdy generovat falešně pozitivní výsledky, což může plýtvat časem a úsilím vývojářů. Je důležité nástroje vyladit a správně je nakonfigurovat, aby se minimalizovaly falešně pozitivní výsledky.

Překonávání výzev

K překonání výzev spojených s posunem zabezpečení doleva mohou organizace podniknout následující kroky:

• Podporujte kulturu bezpečnosti: Podporujte kulturu sdílené odpovědnosti za bezpečnost, kde je každý v organizaci zodpovědný za ochranu aplikace a jejích dat.
• Investujte do nástrojů a automatizace: Investujte do správných nástrojů a technologií pro automatizaci bezpečnostních úkolů a integraci bezpečnosti do CI/CD pipeline.
• Poskytněte školení a rozvoj dovedností: Poskytněte vývojářům a dalším členům týmu nezbytné školení a dovednosti k efektivní implementaci posunu zabezpečení doleva.
• Přizpůsobte stávající procesy: Přizpůsobte stávající vývojové procesy a pracovní postupy tak, aby vyhovovaly bezpečnostním aktivitám.
• Vylaďte bezpečnostní nástroje: Vylaďte nástroje pro testování bezpečnosti a správně je nakonfigurujte, aby se minimalizovaly falešně pozitivní výsledky.
• Začněte v malém a iterujte: Nesnažte se implementovat posun zabezpečení doleva najednou. Začněte s malým pilotním projektem a postupně rozšiřujte rozsah, jakmile získáte zkušenosti.

Nástroje a technologie pro posun zabezpečení doleva

K implementaci posunu zabezpečení doleva lze použít různé nástroje a technologie. Zde je několik příkladů:

• Nástroje SAST: SonarQube, Veracode, Checkmarx, Fortify
• Nástroje DAST: OWASP ZAP, Burp Suite, Acunetix
• Nástroje SCA: Snyk, Black Duck, WhiteSource
• Nástroje pro skenování IaC: Checkov, Bridgecrew, Kube-bench
• Nástroje pro správu zranitelností: Qualys, Rapid7, Tenable
• Nástroje pro správu bezpečnostní pozice cloudu (CSPM): AWS Security Hub, Azure Security Center, Google Cloud Security Command Center

Závěr

Posun zabezpečení doleva je klíčovou praxí pro organizace, které chtějí dodávat bezpečný software rychleji a častěji. Integrací bezpečnosti do vývojového procesu od samého začátku mohou organizace snížit riziko bezpečnostních incidentů, snížit náklady na nápravu a zlepšit produktivitu vývojářů. Přestože existují výzvy při implementaci posunu zabezpečení doleva, lze je překonat podporou kultury bezpečnosti, investicemi do správných nástrojů a technologií a poskytováním nezbytných školení a dovedností vývojářům. Přijetím posunu zabezpečení doleva mohou organizace vybudovat bezpečnější a odolnější životní cyklus vývoje softwaru (SDLC) a chránit svá cenná aktiva.

Přijetí přístupu posunu zabezpečení doleva již není volitelné, je to nutnost pro moderní organizace působící v komplexním a neustále se vyvíjejícím prostředí hrozeb. Učinit bezpečnost sdílenou odpovědností a bezproblémově ji integrovat do pracovního postupu DevOps je klíčem k vytváření bezpečného a spolehlivého softwaru, který splňuje potřeby dnešních podniků a jejich zákazníků po celém světě.