Rakendusturvalisus: Põhjalik ülevaade SAST-ist ja DAST-ist

Tänapäeva digitaalsel maastikul on rakendusturvalisus esmatähtis. Organisatsioonid üle maailma seisavad silmitsi kasvavate ohtudega pahatahtlike osapoolte poolt, kes sihivad nende tarkvara haavatavusi. Tugev rakendusturbe strateegia ei ole enam valikuline, vaid hädavajalik. Kaks peamist metoodikat, mis moodustavad sellise strateegia aluse, on staatilise rakendusturbe testimine (SAST) ja dünaamilise rakendusturbe testimine (DAST). See artikkel annab põhjaliku ülevaate SAST-ist ja DAST-ist, nende erinevustest, eelistest, piirangutest ja sellest, kuidas neid tõhusalt rakendada.

Mis on rakendusturvalisus?

Rakendusturvalisus hõlmab protsesse, tööriistu ja tehnikaid, mida kasutatakse rakenduste kaitsmiseks turvaohtude eest kogu nende elutsükli vältel, alates disainist ja arendusest kuni juurutamise ja hoolduseni. Selle eesmärk on tuvastada ja leevendada haavatavusi, mida saaks ära kasutada rakenduse ja selle andmete konfidentsiaalsuse, terviklikkuse ja kättesaadavuse kahjustamiseks.

Tugev rakendusturbe seisund aitab organisatsioonidel:

Tundlike andmete kaitsmine: Kaitske isikuandmeid, finantsteavet ja intellektuaalomandit volitamata juurdepääsu eest.
Regulatiivse vastavuse tagamine: Täitke selliste määruste nagu GDPR, HIPAA ja PCI DSS nõudeid.
Rahaliste kahjude ennetamine: Vältige kulukaid andmelekkeid, trahve ja mainekahju.
Kliendi usalduse hoidmine: Tagage kasutajaandmete turvalisus ja privaatsus, edendades kliendilojaalsust.
Arenduskulude vähendamine: Tuvastage ja parandage haavatavused arendustsükli varajases staadiumis, minimeerides hilisemaid kulukaid ümbertegemisi.

SAST-i mõistmine (staatilise rakendusturbe testimine)

SAST, mida sageli nimetatakse "valge kasti testimiseks", on turvatestimise metoodika, mis analüüsib rakenduse lähtekoodi, baitkoodi või binaarkoodi rakendust tegelikult käivitamata. See keskendub potentsiaalsete haavatavuste tuvastamisele, uurides koodi struktuuri, loogikat ja andmevoogu.

Kuidas SAST töötab

SAST-i tööriistad töötavad tavaliselt järgmiselt:

Koodi parsimine: Lähtekoodi analüüsimine selle struktuuri ja semantika mõistmiseks.
Potentsiaalsete haavatavuste tuvastamine: Eelmääratletud reeglite ja mustrite kasutamine levinud turvaaukude, nagu SQL-i süstimine, saidiülene skriptimine (XSS), puhvri ületäitumine ja ebaturvalised krüptograafilised praktikad, avastamiseks.
Aruannete genereerimine: Üksikasjalike aruannete esitamine, mis toovad esile tuvastatud haavatavused, nende asukoha koodis ja soovitused parandamiseks.

SAST-i eelised

Varajane haavatavuste avastamine: SAST-i saab läbi viia arendustsükli varajases staadiumis, võimaldades arendajatel haavatavused tuvastada ja parandada enne, kui need tootmiskeskkonda jõuavad.
Põhjalik koodi katvus: SAST-i tööriistad suudavad analüüsida suurt osa koodibaasist, pakkudes laia katvust ja tuvastades haavatavusi, mis võivad muude testimismeetoditega märkamatuks jääda.
Üksikasjalik teave haavatavuste kohta: SAST-i aruanded pakuvad üksikasjalikku teavet haavatavuste asukoha kohta koodis, mis teeb arendajatele nende mõistmise ja parandamise lihtsamaks.
Integratsioon IDE-de ja ehitussüsteemidega: SAST-i tööriistu saab integreerida integreeritud arenduskeskkondadesse (IDE) ja ehitussüsteemidesse, võimaldades arendajatel teha turvatestimist osana oma tavapärasest töövoost. Näiteks võivad Visual Studio Code'i kasutavad arendajad integreerida SAST-i tööriista pistikprogrammina, saades reaalajas tagasisidet koodi kirjutamise ajal. Samamoodi võiks Mavenit kasutav Java-projekt lisada SAST-i skaneerimise oma ehitusprotsessi.
Kulutõhus: Haavatavuste varajane tuvastamine ja parandamine arendustsüklis on üldiselt odavam kui nende hilisem parandamine.

SAST-i piirangud

Valepositiivid: SAST-i tööriistad võivad genereerida valepositiive, tuvastades potentsiaalseid haavatavusi, mida tegelikult ära kasutada ei saa. See nõuab arendajatelt tulemuste käsitsi ülevaatamist ja valideerimist, mis võib olla aeganõudev.
Piiratud käitusaja kontekst: SAST ei võta arvesse rakenduse käituskeskkonda, mis võib piirata selle võimet tuvastada teatud tüüpi haavatavusi, mida saab ära kasutada ainult spetsiifilistes käitusaja konfiguratsioonides.
Keeletugi: SAST-i tööriistad ei pruugi toetada kõiki programmeerimiskeeli ja raamistikke, piirates nende rakendatavust teatud arenduskeskkondades. Näiteks ei pruugi peamiselt Javale keskendunud SAST-i tööriist olla tõhus Pythonis kirjutatud projekti jaoks.
Raskused keerulise loogikaga: SAST-il võib olla raskusi keerulise koodiloogika ja sõltuvuste analüüsimisega, jättes potentsiaalselt märkamata haavatavused keerukates koodistruktuurides.
Nõuab juurdepääsu lähtekoodile: SAST eeldab juurdepääsu lähtekoodile, mis ei pruugi alati olla kättesaadav, eriti kui tegemist on kolmandate osapoolte teekide või komponentidega.

SAST-i tööriistade näited

Checkmarx SAST: Kommertslik SAST-lahendus, mis toetab laia valikut programmeerimiskeeli ja raamistikke.
Fortify Static Code Analyzer: Veel üks kommertslik SAST-tööriist, millel on tugevad funktsioonid haavatavuste tuvastamiseks ja parandamiseks.
SonarQube: Avatud lähtekoodiga platvorm koodi kvaliteedi ja turvalisuse pidevaks kontrollimiseks, sealhulgas SAST-i võimekused. SonarQube'i kasutatakse laialdaselt koodi analüüsimiseks keeltes nagu Java, C# ja JavaScript.
Veracode Static Analysis: Pilvepõhine SAST-lahendus, mis pakub automatiseeritud haavatavuste skaneerimist ja aruandlust.
PMD: Avatud lähtekoodiga staatilise koodi analüsaator Java, JavaScripti ja teiste keelte jaoks. PMD-d kasutatakse sageli kodeerimisstandardite jõustamiseks ning potentsiaalsete vigade ja haavatavuste tuvastamiseks.

DAST-i mõistmine (dünaamilise rakendusturbe testimine)

DAST, tuntud ka kui "musta kasti testimine", on turvatestimise metoodika, mis analüüsib rakendust selle töötamise ajal. See simuleerib reaalseid rünnakuid, et tuvastada haavatavusi, mida pahatahtlikud osapooled saavad ära kasutada. DAST-i tööriistad suhtlevad rakendusega selle kasutajaliidese või API-de kaudu, ilma et oleks vaja juurdepääsu lähtekoodile.

Kuidas DAST töötab

DAST-i tööriistad töötavad tavaliselt järgmiselt:

Rakenduse roomamine: Rakenduse automaatne uurimine selle lehtede, vormide ja API-de avastamiseks.
Pahatahtlike päringute saatmine: Erinevat tüüpi rünnakute, nagu SQL-i süstimine, saidiülene skriptimine (XSS) ja käskude süstimine, sisestamine rakenduse vastuse testimiseks.
Vastuste analüüsimine: Rakenduse käitumise jälgimine haavatavuste tuvastamiseks pahatahtlikele päringutele antud vastuste põhjal.
Aruannete genereerimine: Üksikasjalike aruannete esitamine, mis toovad esile tuvastatud haavatavused, nende asukoha rakenduses ja soovitused parandamiseks.

DAST-i eelised

Reaalmaailma haavatavuste avastamine: DAST simuleerib reaalseid rünnakuid, pakkudes realistliku hinnangu rakenduse turbeolukorrale.
Lähtekoodi pole vaja: DAST-i saab läbi viia ilma juurdepääsuta lähtekoodile, mis muudab selle sobivaks kolmandate osapoolte rakenduste või komponentide testimiseks.
Käitusaja konteksti teadlikkus: DAST arvestab rakenduse käituskeskkonnaga, mis võimaldab tal tuvastada haavatavusi, mis on ärakasutatavad ainult spetsiifilistes konfiguratsioonides. Näiteks suudab DAST tuvastada serveri valekonfiguratsiooni või vananenud tarkvaraversioonidega seotud haavatavusi.
Lihtne integreerida: DAST-i tööriistu saab hõlpsasti integreerida testimise torujuhtmesse, võimaldades automatiseeritud turvatestimist osana arendusprotsessist.
Põhjalik rakenduse katvus: DAST suudab testida kõiki rakenduse aspekte, sealhulgas selle kasutajaliidest, API-sid ja taustasüsteeme.

DAST-i piirangud

Hiline haavatavuste avastamine: DAST viiakse tavaliselt läbi arendustsükli hilisemas etapis, pärast rakenduse juurutamist testimiskeskkonda. See võib muuta haavatavuste parandamise keerulisemaks ja kulukamaks.
Piiratud koodi katvus: DAST-i tööriistad ei pruugi pääseda ligi kõikidele rakenduse osadele, jättes potentsiaalselt märkamata haavatavused harvemini kasutatavates funktsioonides või peidetud funktsionaalsustes.
Valenegatiivid: DAST-i tööriistad võivad genereerida valenegatiive, jättes tuvastamata haavatavused, mis on tegelikult rakenduses olemas. See võib olla tingitud tööriista skaneerimisvõimekuse piirangutest või rakenduse keerukusest.
Nõuab töötavat rakendust: DAST eeldab töötavat rakendust, mille seadistamine ja hooldamine võib olla keeruline, eriti keeruliste või hajutatud süsteemide puhul.
Aeganõudev: DAST-i skaneeringud võivad olla aeganõudvad, eriti suurte ja keeruliste rakenduste puhul.

DAST-i tööriistade näited

OWASP ZAP (Zed Attack Proxy): Tasuta ja avatud lähtekoodiga DAST-tööriist, mida haldab Open Web Application Security Project (OWASP). ZAP on populaarne valik läbistustestimiseks ja haavatavuste skaneerimiseks.
Burp Suite: Kommertslik DAST-tööriist, mida turvaeksperdid laialdaselt kasutavad veebirakenduste turvatestimiseks. Burp Suite pakub laiaulatuslikku funktsioonide komplekti HTTP-liikluse pealtkuulamiseks, analüüsimiseks ja muutmiseks.
Acunetix Web Vulnerability Scanner: Kommertslik DAST-tööriist, mis pakub automatiseeritud haavatavuste skaneerimist ja aruandlust. Acunetix on tuntud oma täpsuse ja veebirakenduste haavatavuste laiaulatusliku katvuse poolest.
Netsparker: Veel üks kommertslik DAST-tööriist, mis pakub automatiseeritud haavatavuste skaneerimist ja aruandlust. Netsparkeril on unikaalne "tõenduspõhise skaneerimise" tehnoloogia, mis aitab vähendada valepositiive.
Rapid7 InsightAppSec: Pilvepõhine DAST-lahendus, mis pakub pidevat haavatavuste hindamist ja jälgimist.

SAST vs. DAST: Peamised erinevused

Kuigi nii SAST kui ka DAST on tervikliku rakendusturbe strateegia olulised komponendid, erinevad nad oluliselt oma lähenemise, eeliste ja piirangute poolest.

Tunnus	SAST	DAST
Testimise lähenemine	Koodi staatiline analüüs	Töötava rakenduse dünaamiline analüüs
Nõutav juurdepääs koodile	Jah	Ei
Testimise etapp	SDLC varajases etapis	SDLC hilisemas etapis
Haavatavuste tuvastamine	Tuvastab potentsiaalsed haavatavused koodianalüüsi põhjal	Tuvastab käituskeskkonnas ärakasutatavad haavatavused
Valepositiivid	Kõrgem	Madalam
Käitusaja kontekst	Piiratud	Täielik
Kulu	Parandamine üldiselt odavam	Hilisel avastamisel võib parandamine olla kallim

SAST-i ja DAST-i integreerimine SDLC-sse (tarkvaraarenduse elutsükkel)

Kõige tõhusam lähenemine rakendusturvalisusele on integreerida nii SAST kui ka DAST tarkvaraarenduse elutsüklisse (SDLC). See lähenemine, mida sageli nimetatakse "Shift Left Security" või "DevSecOps", tagab, et turvalisust arvestatakse kogu arendusprotsessi vältel, selle asemel et see oleks järelmõte.

Parimad praktikad SAST-i ja DAST-i integreerimiseks

Teostage SAST-i varakult ja sageli: Integreerige SAST IDE-sse ja ehitussüsteemi, et anda arendajatele reaalajas tagasisidet koodi kirjutamise ajal. Käivitage SAST-i skaneeringud iga koodimuudatuse peale, et tuvastada ja parandada haavatavused arendustsükli varajases etapis.
Automatiseerige DAST-i skaneeringud: Integreerige DAST pideva integratsiooni ja pideva tarnimise (CI/CD) torujuhtmesse, et automatiseerida turvatestimine osana juurutusprotsessist. Käivitage DAST-i skaneeringud iga ehituse või väljalaske peale, et tuvastada ja parandada haavatavused enne, kui need tootmiskeskkonda jõuavad.
Prioritiseerige haavatavusi riski alusel: Kõik haavatavused ei ole võrdsed. Prioritiseerige haavatavusi nende tõsiduse, ärakasutatavuse ja potentsiaalse mõju alusel. Keskenduge esmalt kõige kriitilisemate haavatavuste parandamisele.
Pakkuge arendajatele koolitust ja ressursse: Veenduge, et arendajatel on turvalise koodi kirjutamiseks vajalikud teadmised ja oskused. Pakkuge neile koolitust levinumate turvaaukude ja turvalise kodeerimise parimate tavade kohta.
Looge turvakultuur: Edendage organisatsioonis turvakultuuri, kus turvalisus on igaühe vastutus. Julgustage arendajaid mõtlema turvalisusele kogu arendusprotsessi vältel ning ennetavalt haavatavusi tuvastama ja parandama.
Kasutage SAST-i ja DAST-i tööriistade kombinatsiooni: Ükski tööriist ei suuda tuvastada kõiki haavatavusi. Kasutage SAST-i ja DAST-i tööriistade kombinatsiooni, et tagada rakenduse turbeolukorra põhjalik katvus.
Uuendage ja hooldage regulaarselt turbetööriistu: Hoidke oma SAST-i ja DAST-i tööriistad ajakohasena uusimate haavatavuste definitsioonide ja turvapaikadega. See aitab tagada, et teie tööriistad on viimaste ohtude avastamisel tõhusad.
Määratlege selged rollid ja vastutusalad: Määratlege selgelt arendajate, turvaekspertide ja teiste sidusrühmade rollid ja vastutusalad rakendusturbe protsessis. See aitab tagada, et kõik töötavad koos rakenduse kaitsmiseks turvaohtude eest.
Dokumenteerige turvatestimise protsess: Dokumenteerige turvatestimise protsess, sealhulgas kasutatud tööriistad, tuvastatud haavatavused ja astutud parandussammud. See aitab tagada, et turvatestimise protsess on järjepidev ja korratav.

Rakendamise näide globaalses organisatsioonis

Kujutage ette rahvusvahelist e-kaubanduse ettevõtet, mille arendusmeeskonnad asuvad Indias, Ameerika Ühendriikides ja Saksamaal. See ettevõte võiks rakendada SAST-i ja DAST-i järgmiselt:

SAST-i integreerimine: Arendajad kõigis asukohtades kasutavad oma IDE-desse integreeritud SAST-tööriista (nt Checkmarx või SonarQube). Kui nad kirjutavad koodi Javas ja JavaScriptis, skaneerib SAST-tööriist automaatselt nende koodi haavatavuste, nagu SQL-i süstimine ja XSS, suhtes. Kõik tuvastatud haavatavused märgitakse reaalajas, võimaldades arendajatel nendega kohe tegeleda. SAST-tööriist on integreeritud ka CI/CD torujuhtmesse, tagades, et iga koodimuudatus skaneeritakse haavatavuste suhtes enne põhiharusse liitmist.
DAST-i rakendamine: Pühendunud turvameeskond, mis on potentsiaalselt jaotatud erinevate asukohtade vahel, et tagada 24/7 katvus, kasutab DAST-tööriista (nt OWASP ZAP või Burp Suite) töötava rakenduse skaneerimiseks testkeskkonnas (staging). Need skaneeringud on automatiseeritud osana CI/CD torujuhtmest ja käivitatakse pärast iga juurutamist testkeskkonda. DAST-tööriist simuleerib reaalseid rünnakuid, et tuvastada haavatavusi, nagu autentimisest möödahiilimine ja saidiülene päringu võltsimine (CSRF).
Haavatavuste haldamine: Tsentraliseeritud haavatavuste haldamise süsteemi kasutatakse kõigi tuvastatud haavatavuste jälgimiseks, olenemata sellest, kas need leiti SAST-i või DAST-iga. See süsteem võimaldab turvameeskonnal prioritiseerida haavatavusi riski alusel ja määrata need parandamiseks vastavatele arendusmeeskondadele. Süsteem pakub ka aruandlusvõimalusi, et jälgida haavatavuste parandamise edenemist ja tuvastada leitud haavatavuste tüüpide trende.
Koolitus ja teadlikkus: Ettevõte pakub regulaarset turvakoolitust kõigile arendajatele, hõlmates selliseid teemasid nagu turvalise kodeerimise tavad ja levinud turvaaugud. Koolitus on kohandatud ettevõtte arendusmeeskondade kasutatavatele spetsiifilistele tehnoloogiatele ja raamistikele. Ettevõte viib läbi ka regulaarseid turvateadlikkuse kampaaniaid, et harida töötajaid turvalisuse olulisusest ja sellest, kuidas end kaitsta andmepüügirünnakute ja muude ohtude eest.
Vastavus: Ettevõte tagab, et tema rakendusturbe praktikad vastavad asjakohastele määrustele, nagu GDPR ja PCI DSS. See hõlmab asjakohaste turvakontrollide rakendamist, regulaarsete turvaauditite läbiviimist ning oma turvapoliitikate ja -protseduuride dokumentatsiooni haldamist.

Kokkuvõte

SAST ja DAST on tervikliku rakendusturbe strateegia kriitilised komponendid. Integreerides mõlemad metoodikad SDLC-sse, saavad organisatsioonid tuvastada ja parandada haavatavusi arendusprotsessi varajases etapis, vähendada turvarikkumiste riski ning säilitada oma rakenduste ja andmete konfidentsiaalsuse, terviklikkuse ja kättesaadavuse. DevSecOpsi kultuuri omaksvõtmine ning õigetesse tööriistadesse ja koolitusse investeerimine on tänapäeva ohtuderohkes keskkonnas turvaliste ja vastupidavate rakenduste ehitamiseks hädavajalik. Pidage meeles, et rakendusturvalisus ei ole ühekordne lahendus, vaid pidev protsess, mis nõuab pidevat jälgimist, testimist ja täiustamist. Uusimate ohtude ja haavatavustega kursis püsimine ning oma turvapraktikate vastav kohandamine on tugeva turbehoiaku säilitamiseks ülioluline.