Duomenų srauto saugumas: programinės įrangos tiekimo grandinės apsauga pasauliniu mastu

Šiandieniniame tarpusavyje susijusiame ir sparčiai besivystančiame skaitmeniniame kraštovaizdyje programinės įrangos tiekimo grandinė tapo kritiniu kenkėjiškų veikėjų taikiniu. Didėjantis programinės įrangos kūrimo ir diegimo duomenų srautų sudėtingumas ir globalizacija sukuria daugybę pažeidžiamumų, kurie, pasinaudojus jais, gali turėti pražūtingų pasekmių organizacijoms ir jų klientams. Šis išsamus vadovas pateikia išsamų duomenų srauto saugumo tyrimą, pabrėžiant strategijas, skirtas programinės įrangos tiekimo grandinei apsaugoti nuo įvairių grėsmių. Išnagrinėsime pagrindines sąvokas, geriausią praktiką ir praktinius pavyzdžius, kad padėtume jums sukurti saugesnį ir atsparesnį programinės įrangos kūrimo gyvavimo ciklą (SDLC) per tarptautines sienas.

Programinės įrangos tiekimo grandinės supratimas

Programinės įrangos tiekimo grandinė apima visus komponentus, įrankius ir procesus, susijusius su programinės įrangos kūrimu ir pristatymu. Tai apima atvirojo kodo bibliotekas, trečiųjų šalių API, konteinerių vaizdus, ​​komponavimo sistemas, diegimo infrastruktūrą ir kūrėjus bei organizacijas, atsakingas už kiekvieną etapą. Pažeidžiamumas bet kuriame iš šių elementų gali pakenkti visai grandinei, o tai gali sukelti tiekimo grandinės atakas.

Pagrindiniai programinės įrangos tiekimo grandinės komponentai:

• Šaltinio kodas: Bet kurios programinės įrangos programos pagrindas.
• Atvirojo kodo bibliotekos: Pakartotinai naudojami kodo moduliai, kurie paspartina kūrimą, bet gali sukelti pažeidžiamumų.
• Trečiųjų šalių API: Išorinės paslaugos, integruotos į programas, keliančios galimą riziką, jei jos nėra tinkamai patikrintos.
• Konteinerių vaizdai: Paketai, kuriuose yra programinė įranga ir priklausomybės, kurios gali būti pažeidžiamos, jei jos nėra nuskenuotos ir sukietintos.
• Komponavimo sistemos: Įrankiai, naudojami kodui kompiliuoti ir pakuoti, reikalaujantys griežtos prieigos kontrolės ir vientisumo patikrinimų.
• Diegimo infrastruktūra: Aplinka, kurioje diegiama programinė įranga (pvz., debesijos platformos, serveriai), kuriai reikia patikimų saugos konfigūracijų.
• Kūrėjai ir organizacijos: Žmogiškasis elementas, reikalaujantis saugumo informuotumo mokymų ir saugaus kodavimo praktikos.

Didėjanti tiekimo grandinės atakų grėsmė

Tiekimo grandinės atakos didėja, nukreiptos į programinės įrangos tiekimo grandinės pažeidžiamumus, siekiant įterpti kenkėjišką kodą, pavogti neskelbtinus duomenis arba sutrikdyti operacijas. Šios atakos dažnai išnaudoja atvirojo kodo komponentų, nepašalintų sistemų ar nesaugių kūrimo praktikų silpnąsias vietas. Kai kurie pastebimi pavyzdžiai:

• SolarWinds: Sudėtinga ataka, pažeidusi „SolarWinds“ platformą „Orion“, paveikusi tūkstančius organizacijų visame pasaulyje.
• CodeCov: Ataka, kai modifikuotas „Bash Uploader“ scenarijus buvo naudojamas kredencialams ir žetonams ištraukti iš CI/CD aplinkos.
• Log4j (Log4Shell): Kritinis pažeidžiamumas plačiai naudojamoje Log4j registravimo bibliotekoje, leidžiantis nuotoliniu būdu vykdyti kodą.

Šie incidentai pabrėžia kritinį poreikį užtikrinti patikimą duomenų srauto saugumą ir tiekimo grandinės apsaugos priemones.

Pagrindiniai duomenų srauto saugumo principai

Efektyvaus duomenų srauto saugumo įgyvendinimas reikalauja holistinio požiūrio, kuris sprendžia pažeidžiamumus per visą SDLC. Štai keletas pagrindinių principų, kurie padės jums siekti šių pastangų:

• „Shift Left“ saugumas: Integruokite saugumo praktiką anksti kūrimo procese, o ne traktuokite ją kaip antrarūšį reikalą.
• Automatizavimas: Automatizuokite saugumo patikrinimus ir procesus, kad užtikrintumėte nuoseklumą ir mastelį.
• Nuolatinis stebėjimas: Nuolat stebėkite savo duomenų srautą, ar nėra grėsmių ir pažeidžiamumų.
• Mažiausia privilegija: Suteikite vartotojams ir sistemoms tik minimalius būtinus leidimus.
• Gynyba gilumoje: Įdiekite kelis saugumo kontrolės sluoksnius, kad sumažintumėte riziką.

Duomenų srauto apsaugos strategijos

Štai keletas konkrečių strategijų, kaip apsaugoti programinės įrangos kūrimo ir diegimo duomenų srautą:

1. Saugios kodavimo praktikos

Saugios kodavimo praktikos yra būtinos norint išvengti pažeidžiamumų atsiradimo į kodą. Tai apima:

• Įvesties patvirtinimas: Patvirtinkite visus vartotojo įvestis, kad išvengtumėte įterpimo atakų (pvz., SQL įterpimo, kryžminio scenarijų rašymo).
• Išvesties kodavimas: Koduokite visus išvestis, kad išvengtumėte kryžminio scenarijų rašymo (XSS) atakų.
• Autentifikavimas ir autorizacija: Įdiekite patikimus autentifikavimo ir autorizacijos mechanizmus, kad apsaugotumėte neskelbtinus duomenis ir išteklius.
• Klaidų tvarkymas: Įdiekite patikimą klaidų tvarkymą, kad išvengtumėte informacijos nutekėjimo ir paslaugų atsisakymo atakų.
• Reguliarūs kodo peržiūros: Reguliariai atlikite kodo peržiūras, kad nustatytumėte ir ištaisytumėte pažeidžiamumus.

Pavyzdys: Apsvarstykite internetinę programą, kuri leidžia vartotojams įvesti savo vardą. Be tinkamo įvesties patvirtinimo, užpuolikas gali įterpti kenkėjišką kodą į vardo lauką, kurį programa galėtų vykdyti. Norint to išvengti, programa turėtų patvirtinti įvestį, kad įsitikintų, jog joje yra tik raidžių ir skaitmenų simboliai ir kad jis neviršija tam tikro ilgio.

2. Priklausomybių valdymas ir pažeidžiamumo nuskaitymas

Atvirojo kodo bibliotekos ir trečiųjų šalių priklausomybės gali sukelti pažeidžiamumų, jei jos nėra tinkamai valdomos. Labai svarbu:

• Palaikyti priklausomybių inventorizaciją: Naudokite programinės įrangos medžiagų sąrašą (SBOM), kad galėtumėte sekti visas programose naudojamas priklausomybes.
• Pažeidžiamumo nuskaitymas: Reguliariai nuskaitykite priklausomybes, ar nėra žinomų pažeidžiamumų, naudodami tokius įrankius kaip „Snyk“, OWASP „Dependency-Check“ arba „Black Duck“.
• Automatizuotas pataisymas: Automatizuokite priklausomybių pažeidžiamumų pataisymo procesą.
• Priklausomybių priskyrimas: Priskirkite priklausomybes konkrečioms versijoms, kad išvengtumėte netikėtų pakeitimų ir pažeidžiamumų.
• Naudoti patikimus šaltinius: Gaukite priklausomybes iš patikimų šaltinių, tokių kaip oficialūs saugyklos ir pardavėjo patvirtinti registrai.

Pavyzdys: Daugelis organizacijų naudoja npm paketų tvarkyklę „JavaScript“ projektams. Būtina naudoti tokį įrankį kaip „npm audit“ arba „Snyk“, kad nuskaitytumėte savo „package.json“ priklausomybių pažeidžiamumus. Jei randamas pažeidžiamumas, turėtumėte atnaujinti priklausomybę į pataisytą versiją arba pašalinti ją, jei nėra pataisos.

3. Konteinerių saugumas

Konteinerizacija tapo populiariu būdu pakuoti ir diegti programas. Tačiau konteineriai taip pat gali sukelti pažeidžiamumų, jei jie nėra tinkamai apsaugoti. Apsvarstykite šią geriausią praktiką:

• Pagrindinio vaizdo pasirinkimas: Pasirinkite minimalius ir sukietintus bazinius vaizdus iš patikimų šaltinių.
• Pažeidžiamumo nuskaitymas: Nuskaitykite konteinerių vaizdus, ​​ar nėra pažeidžiamumų, naudodami tokius įrankius kaip „Aqua Security“, „Clair“ arba „Trivy“.
• Vaizdo sukietinimas: Taikykite saugumo geriausią praktiką konteinerių vaizdams sukietinti, pvz., pašalindami nereikalingus paketus ir nustatydami atitinkamus leidimus.
• Runtime saugumas: Įdiekite vykdymo metu saugumo priemones, kad aptiktumėte ir užkirstumėte kelią kenkėjiškai veiklai konteineriuose.
• Reguliarūs atnaujinimai: Reguliariai atnaujinkite konteinerių vaizdus, ​​kad ištaisytumėte pažeidžiamumus.

Pavyzdys: Kurdami „Docker“ vaizdą „Python“ programai, pradėkite nuo minimalaus pagrindinio vaizdo, pvz., „python:alpine“, o ne didesnio vaizdo, pvz., „ubuntu“. Tai sumažina atakos paviršių ir sumažina galimų pažeidžiamumų skaičių. Tada naudokite pažeidžiamumo skaitytuvą, kad nustatytumėte visus pagrindinio vaizdo ir priklausomybių pažeidžiamumus. Galiausiai sukietinkite vaizdą pašalindami nereikalingus paketus ir nustatydami atitinkamus leidimus.

4. Infrastruktūra kaip kodas (IaC) saugumas

Infrastruktūra kaip kodas (IaC) leidžia valdyti infrastruktūrą naudojant kodą, kurį galima automatizuoti ir valdyti versijomis. Tačiau IaC taip pat gali sukelti pažeidžiamumų, jei jis nėra tinkamai apsaugotas. Būtinai:

• Statinė analizė: Naudokite statinės analizės įrankius, pvz., „Checkov“, „TerraScan“ arba „tfsec“, kad nuskaitytumėte IaC šablonus, ar nėra netinkamų konfigūracijų ir pažeidžiamumų.
• Politikos įgyvendinimas: Įdiekite politiką, kad galėtumėte įgyvendinti saugumo geriausią praktiką savo IaC šablonuose.
• Paslapčių valdymas: Saugiai tvarkykite paslaptis, naudojamas jūsų IaC šablonuose, naudodami tokius įrankius kaip „HashiCorp Vault“ arba „AWS Secrets Manager“.
• Versijos valdymas: Laikykite savo IaC šablonus versijų valdyme ir naudokite kodo peržiūras, kad nustatytumėte ir ištaisytumėte pažeidžiamumus.
• Automatizuotas testavimas: Automatizuokite savo IaC šablonų testavimo procesą, kad įsitikintumėte, jog jie yra saugūs ir atitinka reikalavimus.

Pavyzdys: Jei naudojate „Terraform“ savo „AWS“ infrastruktūrai valdyti, naudokite tokį įrankį kaip „Checkov“, kad nuskaitytumėte savo „Terraform“ šablonus, ar nėra įprastų netinkamų konfigūracijų, pvz., viešai prieinamų S3 kaušų ar nesaugių saugos grupių taisyklių. Tada naudokite politikos variklį, pvz., „Open Policy Agent“ (OPA), kad įdiegtumėte saugos politiką, pvz., reikalavimą, kad visi S3 kaušai būtų užšifruoti.

5. CI/CD duomenų srauto saugumas

CI/CD duomenų srautas yra kritinė programinės įrangos tiekimo grandinės dalis. CI/CD duomenų srauto apsauga yra būtina siekiant užkirsti kelią kenkėjiškiems veikėjams įterpti kodą ar klastoti surinkimo procesą. Saugumo priemonės turėtų apimti:

• Saugi surinkimo aplinka: Naudokite saugią surinkimo aplinką, kuri yra izoliuota nuo likusios jūsų infrastruktūros.
• Prieigos valdymas: Įdiekite griežtą prieigos kontrolę, kad apribotumėte, kas gali pasiekti ir modifikuoti CI/CD duomenų srautą.
• Kodo pasirašymas: Pasirašykite visus kodo artefaktus, kad užtikrintumėte jų vientisumą ir autentiškumą.
• Paslapčių valdymas: Saugiai valdykite paslaptis, naudojamas CI/CD duomenų sraute, naudodami tokius įrankius kaip „HashiCorp Vault“ arba „AWS Secrets Manager“.
• Nuolatinis stebėjimas: Nuolat stebėkite CI/CD duomenų srautą, ar nėra įtartinos veiklos.

Pavyzdys: Kai naudojate „Jenkins“ kaip savo CI/CD serverį, sukonfigūruokite rolėmis pagrįstą prieigos kontrolę (RBAC), kad apribotumėte prieigą prie neskelbtinų darbų ir konfigūracijų. Integruokite paslapčių valdymo įrankį, pvz., „HashiCorp Vault“, kad saugiai saugotumėte ir tvarkytumėte API raktus, slaptažodžius ir kitas paslaptis, naudojamas surinkimo procese. Naudokite kodo pasirašymą, kad įsitikintumėte, jog visi surinkimo artefaktai yra autentiški ir su jais nebuvo manipuliuojama.

6. Vykdymo stebėjimas ir grėsmių aptikimas

Net ir įdiegus geriausias saugumo priemones, pažeidžiamumai vis tiek gali praslysti. Vykdymo stebėjimas ir grėsmių aptikimas yra būtini norint nustatyti atakas ir į jas reaguoti realiuoju laiku. Naudokite tokius įrankius ir praktiką kaip:

• Įsilaužimo aptikimo sistemos (IDS): Stebėkite tinklo srautą ir sistemos žurnalus, ar nėra įtartinos veiklos.
• Saugumo informacijos ir įvykių valdymas (SIEM): Rinkite ir analizuokite saugos žurnalus iš įvairių šaltinių, kad nustatytumėte grėsmes ir į jas reaguotumėte.
• Programos veikimo stebėjimas (APM): Stebėkite programos veikimą, kad aptiktumėte anomalijas, kurios gali rodyti ataką.
• Vykdymo programos savisauga (RASP): Apsaugokite programas nuo atakų realiuoju laiku, aptikdami ir blokuodami kenkėjiškus užklausimus.
• Atsakymo į incidentus planas: Sukurkite ir patikrinkite atsakymo į incidentus planą, kad užtikrintumėte, jog galite veiksmingai reaguoti į saugos incidentus.

Pavyzdys: Integruokite SIEM sistemą, pvz., „Splunk“ arba ELK „Stack“, kad rinktumėte ir analizuotumėte saugos žurnalus iš savo programų, serverių ir tinklo įrenginių. Konfigūruokite įspėjimus, kad būtumėte informuoti apie įtartiną veiklą, pvz., neįprastą tinklo srautą arba nepavykusius prisijungimo bandymus. Naudokite RASP sprendimą, kad apsaugotumėte savo internetines programas nuo atakų, pvz., SQL įterpimo ir kryžminio scenarijų rašymo.

7. Tiekimo grandinės saugos standartai ir sistemos

Keli standartai ir sistemos gali padėti pagerinti tiekimo grandinės saugos būklę. Tai apima:

• NIST Kibernetinio saugumo sistema: Pateikia išsamią sistemą kibernetinio saugumo rizikai valdyti.
• CIS etalonai: Pateikia konfigūracijos gaires, kaip apsaugoti įvairias sistemas ir programas.
• ISO 27001: Tarptautinis informacijos saugumo valdymo sistemų (ISMS) standartas.
• SOC 2: Ataskaitų teikimo sistema paslaugų organizacijoms, kuri apibrėžia kontrolę, susijusią su saugumu, prieinamumu, apdorojimo vientisumu, konfidencialumu ir privatumu.
• SLSA (programinės įrangos artefaktų tiekimo grandinės lygiai): Saugumo sistema, teikianti nurodomąjį saugumo praktikos planą, kuris apima ir SBOM.

Pavyzdys: Naudokite NIST kibernetinio saugumo sistemą, kad įvertintumėte dabartinę kibernetinio saugumo būklę ir nustatytumėte tobulinimo sritis. Įdiekite CIS etalonus, kad sukietintumėte savo serverius ir programas. Apsvarstykite galimybę gauti ISO 27001 sertifikatą, kad parodytumėte savo įsipareigojimą informacijos saugumui.

Pasauliniai duomenų srauto saugumo aspektai

Įgyvendinant duomenų srauto saugumą pasauliniu mastu, reikia atsižvelgti į kelis papildomus veiksnius:

• Duomenų saugojimas ir atitiktis: Užtikrinkite, kad jūsų duomenų saugojimo politika atitiktų vietinius reglamentus, pvz., GDPR Europoje arba CCPA Kalifornijoje.
• Duomenų perdavimas per sienas: Įdiekite atitinkamas apsaugos priemones duomenų perdavimui per sienas.
• Kultūriniai skirtumai: Žinokite apie kultūrinius skirtumus saugumo informuotume ir praktikoje.
• Laiko zonos skirtumai: Koordinuokite saugumo operacijas skirtingose ​​laiko zonose.
• Kalbos barjerai: Suteikite saugumo mokymus ir dokumentus keliomis kalbomis.

Pavyzdys: Jei kuriate programinę įrangą klientams Europoje, įsitikinkite, kad jūsų duomenų saugojimo politika atitinka GDPR. Tam gali prireikti saugoti klientų duomenis Europos duomenų centruose. Suteikite saugumo mokymus savo kūrimo komandai jų gimtąja kalba.

Saugumo kultūros kūrimas

Galų gale, jūsų duomenų srauto saugumo pastangų sėkmė priklauso nuo saugumo kultūros kūrimo jūsų organizacijoje. Tai apima:

• Saugumo informuotumo mokymai: Suteikite reguliarius saugumo informuotumo mokymus visiems darbuotojams.
• Saugios kodavimo mokymai: Suteikite saugaus kodavimo mokymus kūrėjams.
• Skatinkite saugumą: Apdovanokite darbuotojus už pažeidžiamumų nustatymą ir pranešimą apie juos.
• Skatinkite bendradarbiavimą: Skatinkite saugumo ir kūrimo komandų bendradarbiavimą.
• Rodykite pavyzdį: Parodykite įsipareigojimą saugumui iš viršaus į apačią.

Išvada

Programinės įrangos tiekimo grandinės apsauga yra sudėtinga, bet būtina užduotis šiandieniniame grėsmių kraštovaizdyje. Įgyvendindami šiame vadove aprašytas strategijas ir geriausią praktiką, galite žymiai sumažinti tiekimo grandinės atakų riziką ir apsaugoti savo organizaciją bei savo klientus. Nepamirškite taikyti holistinio požiūrio, kuris sprendžia pažeidžiamumus per visą SDLC, nuo saugaus kodavimo praktikos iki vykdymo stebėjimo ir grėsmių aptikimo. Kurdami saugumo kultūrą ir nuolat gerindami savo saugumo būklę, galite sukurti saugesnį ir atsparesnį programinės įrangos kūrimo ir diegimo duomenų srautą pasaulinėje aplinkoje.

Naudingi patarimai:

• Atlikite išsamų savo programinės įrangos tiekimo grandinės rizikos įvertinimą, kad nustatytumėte galimus pažeidžiamumus.
• Įdiekite programinės įrangos medžiagų sąrašą (SBOM), kad galėtumėte sekti visas programose naudojamas priklausomybes.
• Automatizuokite priklausomybių pažeidžiamumo nuskaitymą ir pataisymą.
• Sukietykite savo konteinerių vaizdus ir infrastruktūrą kaip kodo (IaC) šablonus.
• Apsaugokite savo CI/CD duomenų srautą griežta prieigos kontrole, kodo pasirašymu ir paslapčių valdymu.
• Įdiekite vykdymo stebėjimą ir grėsmių aptikimą, kad nustatytumėte atakas ir į jas reaguotumėte realiuoju laiku.
• Suteikite reguliarius saugumo informuotumo mokymus visiems darbuotojams.
• Skatinkite saugumo ir kūrimo komandų bendradarbiavimą.

Atlikę šiuos veiksmus, galite žymiai pagerinti savo duomenų srauto saugumą ir apsaugoti savo organizaciją nuo didėjančios programinės įrangos tiekimo grandinės atakų grėsmės globalizuotame pasaulyje.