Lietojumprogrammu drošība: padziļināts ieskats SAST un DAST

Mūsdienu digitālajā vidē lietojumprogrammu drošībai ir vissvarīgākā nozīme. Organizācijas visā pasaulē saskaras ar pieaugošiem draudiem no ļaunprātīgiem dalībniekiem, kas mērķē uz ievainojamībām viņu programmatūrā. Spēcīga lietojumprogrammu drošības stratēģija vairs nav izvēles iespēja; tā ir nepieciešamība. Divas galvenās metodoloģijas, kas veido šādas stratēģijas pamatu, ir statiskā lietojumprogrammu drošības testēšana (SAST) un dinamiskā lietojumprogrammu drošības testēšana (DAST). Šis raksts sniedz visaptverošu pārskatu par SAST un DAST, to atšķirībām, priekšrocībām, ierobežojumiem un to, kā tos efektīvi ieviest.

Kas ir lietojumprogrammu drošība?

Lietojumprogrammu drošība ietver procesus, rīkus un paņēmienus, ko izmanto, lai aizsargātu lietojumprogrammas no drošības apdraudējumiem visā to dzīves ciklā, sākot no projektēšanas un izstrādes līdz izvietošanai un uzturēšanai. Tās mērķis ir identificēt un mazināt ievainojamības, kuras varētu izmantot, lai apdraudētu lietojumprogrammas un tās datu konfidencialitāti, integritāti un pieejamību.

Stingra lietojumprogrammu drošības nostāja palīdz organizācijām:

• Aizsargāt sensitīvus datus: Pasargāt personas datus, finanšu informāciju un intelektuālo īpašumu no nesankcionētas piekļuves.
• Ievērot normatīvo aktu prasības: Atbilst tādu regulējumu prasībām kā GDPR, HIPAA un PCI DSS.
• Novērst finansiālus zaudējumus: Izvairīties no dārgiem datu pārkāpumiem, naudas sodiem un reputācijas bojājumiem.
• Uzturēt klientu uzticību: Nodrošināt lietotāju datu drošību un privātumu, veicinot klientu lojalitāti.
• Samazināt izstrādes izmaksas: Identificēt un labot ievainojamības agrīnā izstrādes posmā, samazinot dārgus pārstrādes darbus vēlāk.

Izpratne par SAST (statisko lietojumprogrammu drošības testēšanu)

SAST, ko bieži dēvē par "baltās kastes testēšanu", ir drošības testēšanas metodoloģija, kas analizē lietojumprogrammas pirmkodu, baitkodu vai bināro kodu, faktiski neizpildot lietojumprogrammu. Tā koncentrējas uz potenciālo ievainojamību identificēšanu, pārbaudot koda struktūru, loģiku un datu plūsmu.

Kā darbojas SAST

SAST rīki parasti darbojas, veicot šādas darbības:

• Koda parsēšana: Avota koda analizēšana, lai izprastu tā struktūru un semantiku.
• Potenciālo ievainojamību identificēšana: Izmantojot iepriekš definētus noteikumus un modeļus, lai atklātu bieži sastopamas drošības nepilnības, piemēram, SQL injekciju, starpvietņu skriptošanu (XSS), bufera pārpildi un nedrošas kriptogrāfijas prakses.
• Atskaišu ģenerēšana: Sniegt detalizētas atskaites, kurās norādītas identificētās ievainojamības, to atrašanās vieta kodā un ieteikumi novēršanai.

SAST priekšrocības

• Agrīna ievainojamību atklāšana: SAST var veikt agrīnā izstrādes posmā, ļaujot izstrādātājiem identificēt un novērst ievainojamības, pirms tās nonāk produkcijā.
• Visaptverošs koda pārklājums: SAST rīki var analizēt lielu daļu koda bāzes, nodrošinot plašu pārklājumu un identificējot ievainojamības, kuras varētu palaist garām ar citām testēšanas metodēm.
• Detalizēta informācija par ievainojamībām: SAST atskaites sniedz detalizētu informāciju par ievainojamību atrašanās vietu kodā, atvieglojot izstrādātājiem to izpratni un labošanu.
• Integrācija ar IDE un būvēšanas sistēmām: SAST rīkus var integrēt integrētajās izstrādes vidēs (IDE) un būvēšanas sistēmās, ļaujot izstrādātājiem veikt drošības testēšanu kā daļu no sava regulārā darba procesa. Piemēram, izstrādātāji, kas izmanto Visual Studio Code, varētu integrēt SAST rīku kā spraudni, saņemot reāllaika atsauksmes koda rakstīšanas laikā. Līdzīgi, Java projektā, kas izmanto Maven, SAST skenēšanu varētu iekļaut būvēšanas procesā.
• Rentabli: Ievainojamību identificēšana un labošana agrīnā izstrādes posmā parasti ir lētāka nekā to labošana vēlāk.

SAST ierobežojumi

• Viltus pozitīvie rezultāti: SAST rīki var ģenerēt viltus pozitīvus rezultātus, identificējot potenciālas ievainojamības, kuras faktiski nav izmantojamas. Tas prasa izstrādātājiem manuāli pārskatīt un apstiprināt rezultātus, kas var būt laikietilpīgi.
• Ierobežots izpildlaika konteksts: SAST neņem vērā lietojumprogrammas izpildlaika vidi, kas var ierobežot tās spēju atklāt noteikta veida ievainojamības, kuras ir izmantojamas tikai noteiktās izpildlaika konfigurācijās.
• Valodu atbalsts: SAST rīki var neatbalstīt visas programmēšanas valodas un ietvarus, ierobežojot to pielietojamību noteiktās izstrādes vidēs. Piemēram, SAST rīks, kas galvenokārt paredzēts Java, var nebūt efektīvs projektam, kas rakstīts Python valodā.
• Grūtības ar sarežģītu loģiku: SAST var būt grūti analizēt sarežģītu koda loģiku un atkarības, potenciāli palaižot garām ievainojamības sarežģītās koda struktūrās.
• Nepieciešama piekļuve pirmkodam: SAST prasa piekļuvi pirmkodam, kas ne vienmēr var būt pieejams, īpaši, strādājot ar trešo pušu bibliotēkām vai komponentiem.

SAST rīku piemēri

• Checkmarx SAST: Komerciāls SAST risinājums, kas atbalsta plašu programmēšanas valodu un ietvaru klāstu.
• Fortify Static Code Analyzer: Vēl viens komerciāls SAST rīks ar spēcīgām funkcijām ievainojamību identificēšanai un novēršanai.
• SonarQube: Atvērtā koda platforma nepārtrauktai koda kvalitātes un drošības pārbaudei, ieskaitot SAST iespējas. SonarQube tiek plaši izmantots koda analīzei tādās valodās kā Java, C# un JavaScript.
• Veracode Static Analysis: Mākoņbāzēts SAST risinājums, kas nodrošina automatizētu ievainojamību skenēšanu un ziņošanu.
• PMD: Atvērtā koda statiskā koda analizators Java, JavaScript un citām valodām. PMD bieži tiek izmantots, lai ieviestu kodēšanas standartus un identificētu potenciālās kļūdas un ievainojamības.

Izpratne par DAST (dinamisko lietojumprogrammu drošības testēšanu)

DAST, pazīstama arī kā "melnās kastes testēšana", ir drošības testēšanas metodoloģija, kas analizē lietojumprogrammu tās darbības laikā. Tā simulē reālus uzbrukumus, lai identificētu ievainojamības, kuras var izmantot ļaunprātīgi dalībnieki. DAST rīki mijiedarbojas ar lietojumprogrammu, izmantojot tās lietotāja saskarni vai API, neprasot piekļuvi pirmkodam.

Kā darbojas DAST

DAST rīki parasti darbojas, veicot šādas darbības:

• Lietojumprogrammas pārmeklēšana: Automātiski izpētot lietojumprogrammu, lai atklātu tās lapas, veidlapas un API.
• Ļaunprātīgu pieprasījumu sūtīšana: Ievadot dažāda veida uzbrukumus, piemēram, SQL injekciju, starpvietņu skriptošanu (XSS) un komandu injekciju, lai pārbaudītu lietojumprogrammas reakciju.
• Atbilžu analizēšana: Pārraugot lietojumprogrammas uzvedību, lai identificētu ievainojamības, pamatojoties uz tās atbildēm uz ļaunprātīgajiem pieprasījumiem.
• Atskaišu ģenerēšana: Sniegt detalizētas atskaites, kurās norādītas identificētās ievainojamības, to atrašanās vieta lietojumprogrammā un ieteikumi novēršanai.

DAST priekšrocības

• Reālu ievainojamību atklāšana: DAST simulē reālus uzbrukumus, sniedzot reālistisku lietojumprogrammas drošības stāvokļa novērtējumu.
• Nav nepieciešams pirmkods: DAST var veikt bez piekļuves pirmkodam, padarot to piemērotu trešo pušu lietojumprogrammu vai komponentu testēšanai.
• Izpildlaika konteksta apzināšanās: DAST ņem vērā lietojumprogrammas izpildlaika vidi, ļaujot tai atklāt ievainojamības, kuras ir izmantojamas tikai noteiktās konfigurācijās. Piemēram, DAST var identificēt ievainojamības, kas saistītas ar servera nepareizu konfigurāciju vai novecojušām programmatūras versijām.
• Viegli integrējams: DAST rīkus var viegli integrēt testēšanas konveijerā, ļaujot automatizēt drošības testēšanu kā daļu no izstrādes procesa.
• Visaptverošs lietojumprogrammas pārklājums: DAST var pārbaudīt visus lietojumprogrammas aspektus, ieskaitot tās lietotāja saskarni, API un aizmugursistēmas.

DAST ierobežojumi

• Vēla ievainojamību atklāšana: DAST parasti veic vēlākā izstrādes posmā, pēc tam, kad lietojumprogramma ir izvietota testēšanas vidē. Tas var apgrūtināt un sadārdzināt ievainojamību labošanu.
• Ierobežots koda pārklājums: DAST rīki var nespēt piekļūt visām lietojumprogrammas daļām, potenciāli palaižot garām ievainojamības retāk izmantotās funkcijās vai slēptās funkcionalitātēs.
• Viltus negatīvie rezultāti: DAST rīki var ģenerēt viltus negatīvus rezultātus, neidentificējot ievainojamības, kas faktiski pastāv lietojumprogrammā. To var izraisīt rīka skenēšanas spēju ierobežojumi vai lietojumprogrammas sarežģītība.
• Nepieciešama darbojoša lietojumprogramma: DAST prasa darbojošos lietojumprogrammu, ko var būt grūti iestatīt un uzturēt, īpaši sarežģītām vai sadalītām sistēmām.
• Laikietilpīgi: DAST skenēšana var būt laikietilpīga, īpaši lielām un sarežģītām lietojumprogrammām.

DAST rīku piemēri

• OWASP ZAP (Zed Attack Proxy): Bezmaksas un atvērtā koda DAST rīks, ko uztur Open Web Application Security Project (OWASP). ZAP ir populāra izvēle ielaušanās testēšanai un ievainojamību skenēšanai.
• Burp Suite: Komerciāls DAST rīks, ko plaši izmanto drošības speciālisti tīmekļa lietojumprogrammu drošības testēšanai. Burp Suite piedāvā visaptverošu funkciju kopumu HTTP trafika pārtveršanai, analizēšanai un modificēšanai.
• Acunetix Web Vulnerability Scanner: Komerciāls DAST rīks, kas nodrošina automatizētu ievainojamību skenēšanu un ziņošanu. Acunetix ir pazīstams ar savu precizitāti un visaptverošo tīmekļa lietojumprogrammu ievainojamību pārklājumu.
• Netsparker: Vēl viens komerciāls DAST rīks, kas piedāvā automatizētu ievainojamību skenēšanu un ziņošanu. Netsparker piedāvā unikālu "pierādījumiem balstītas skenēšanas" tehnoloģiju, kas palīdz samazināt viltus pozitīvos rezultātus.
• Rapid7 InsightAppSec: Mākoņbāzēts DAST risinājums, kas nodrošina nepārtrauktu ievainojamību novērtēšanu un uzraudzību.

SAST pret DAST: galvenās atšķirības

Lai gan gan SAST, gan DAST ir būtiskas visaptverošas lietojumprogrammu drošības stratēģijas sastāvdaļas, tās būtiski atšķiras savā pieejā, priekšrocībās un ierobežojumos.

Iezīme	SAST	DAST
Testēšanas pieeja	Statiska koda analīze	Dinamiska darbojošās lietojumprogrammas analīze
Nepieciešama piekļuve kodam	Jā	Nē
Testēšanas posms	Agri SDLC	Vēlāk SDLC
Ievainojamību atklāšana	Identificē potenciālās ievainojamības, pamatojoties uz koda analīzi	Identificē izmantojamas ievainojamības izpildlaika vidē
Viltus pozitīvie rezultāti	Augstāks	Zemāks
Izpildlaika konteksts	Ierobežots	Pilns
Izmaksas	Parasti zemākas, lai labotu	Var būt dārgāk labot, ja atklāj vēlu

SAST un DAST integrēšana SDLC (programmatūras izstrādes dzīves ciklā)

Visefektīvākā pieeja lietojumprogrammu drošībai ir integrēt gan SAST, gan DAST programmatūras izstrādes dzīves ciklā (SDLC). Šī pieeja, ko bieži dēvē par "drošības pārvietošanu pa kreisi" vai "DevSecOps", nodrošina, ka drošība tiek ņemta vērā visā izstrādes procesā, nevis ir tikai pēcpārdoma.

Labākā prakse SAST un DAST integrēšanai

• Veiciet SAST agri un bieži: Integrējiet SAST IDE un būvēšanas sistēmā, lai sniegtu izstrādātājiem reāllaika atsauksmes, kamēr viņi raksta kodu. Palaidiet SAST skenēšanu katram koda iesniegumam, lai identificētu un novērstu ievainojamības agrīnā izstrādes posmā.
• Automatizējiet DAST skenēšanu: Integrējiet DAST nepārtrauktās integrācijas un nepārtrauktās piegādes (CI/CD) konveijerā, lai automatizētu drošības testēšanu kā daļu no izvietošanas procesa. Palaidiet DAST skenēšanu katram būvējumam vai laidienam, lai identificētu un novērstu ievainojamības, pirms tās nonāk produkcijā.
• Prioritizējiet ievainojamības, pamatojoties uz risku: Ne visas ievainojamības ir vienādas. Prioritizējiet ievainojamības, pamatojoties uz to smagumu, izmantojamību un potenciālo ietekmi. Vispirms koncentrējieties uz kritiskāko ievainojamību novēršanu.
• Nodrošiniet izstrādātājiem apmācību un resursus: Pārliecinieties, ka izstrādātājiem ir nepieciešamās zināšanas un prasmes, lai rakstītu drošu kodu. Nodrošiniet viņiem apmācību par bieži sastopamām drošības ievainojamībām un labāko praksi drošai kodēšanai.
• Izveidojiet drošības kultūru: Veiciniet drošības kultūru organizācijā, kur drošība ir ikviena atbildība. Mudiniet izstrādātājus domāt par drošību visā izstrādes procesā un proaktīvi identificēt un novērst ievainojamības.
• Izmantojiet SAST un DAST rīku kombināciju: Neviens atsevišķs rīks nevar atklāt visas ievainojamības. Izmantojiet SAST un DAST rīku kombināciju, lai nodrošinātu visaptverošu lietojumprogrammas drošības stāvokļa pārklājumu.
• Regulāri atjauniniet un uzturiet drošības rīkus: Uzturiet savus SAST un DAST rīkus atjauninātus ar jaunākajām ievainojamību definīcijām un drošības ielāpiem. Tas palīdzēs nodrošināt, ka jūsu rīki ir efektīvi jaunāko draudu atklāšanā.
• Definējiet skaidras lomas un atbildības: Skaidri definējiet izstrādātāju, drošības speciālistu un citu ieinteresēto pušu lomas un atbildības lietojumprogrammu drošības procesā. Tas palīdzēs nodrošināt, ka visi strādā kopā, lai aizsargātu lietojumprogrammu no drošības draudiem.
• Dokumentējiet drošības testēšanas procesu: Dokumentējiet drošības testēšanas procesu, ieskaitot izmantotos rīkus, identificētās ievainojamības un veiktos labošanas soļus. Tas palīdzēs nodrošināt, ka drošības testēšanas process ir konsekvents un atkārtojams.

Ieviešanas piemērs globālā organizācijā

Apsveriet daudznacionālu e-komercijas uzņēmumu, kura izstrādes komandas atrodas Indijā, Amerikas Savienotajās Valstīs un Vācijā. Šis uzņēmums varētu ieviest SAST un DAST šādā veidā:

1. SAST integrācija: Izstrādātāji visās atrašanās vietās izmanto SAST rīku, kas integrēts viņu IDE (piem., Checkmarx vai SonarQube). Kamēr viņi kodē Java un JavaScript valodās, SAST rīks automātiski skenē viņu kodu, meklējot tādas ievainojamības kā SQL injekcija un XSS. Visas identificētās ievainojamības tiek atzīmētas reāllaikā, ļaujot izstrādātājiem tās nekavējoties novērst. SAST rīks ir integrēts arī CI/CD konveijerā, nodrošinot, ka katrs koda iesniegums tiek skenēts attiecībā uz ievainojamībām pirms tā apvienošanas ar galveno zaru.
2. DAST ieviešana: Specializēta drošības komanda, kas, iespējams, ir sadalīta pa dažādām atrašanās vietām, lai nodrošinātu 24/7 pārklājumu, izmanto DAST rīku (piem., OWASP ZAP vai Burp Suite), lai skenētu darbojošos lietojumprogrammu iestudēšanas vidē. Šīs skenēšanas tiek automatizētas kā daļa no CI/CD konveijera un tiek aktivizētas pēc katras izvietošanas iestudēšanas vidē. DAST rīks simulē reālus uzbrukumus, lai identificētu tādas ievainojamības kā autentifikācijas apiešana un starpvietņu pieprasījumu viltošana (CSRF).
3. Ievainojamību pārvaldība: Tiek izmantota centralizēta ievainojamību pārvaldības sistēma, lai izsekotu visas identificētās ievainojamības neatkarīgi no tā, vai tās atrada SAST vai DAST. Šī sistēma ļauj drošības komandai prioritizēt ievainojamības, pamatojoties uz risku, un piešķirt tās attiecīgajām izstrādes komandām novēršanai. Sistēma nodrošina arī ziņošanas iespējas, lai sekotu līdzi ievainojamību novēršanas progresam un identificētu tendences atrastajos ievainojamību veidos.
4. Apmācība un informētība: Uzņēmums nodrošina regulāras drošības apmācības visiem izstrādātājiem, aptverot tādas tēmas kā drošas kodēšanas prakses un bieži sastopamās drošības ievainojamības. Apmācība ir pielāgota konkrētajām tehnoloģijām un ietvariem, ko izmanto uzņēmuma izstrādes komandas. Uzņēmums arī regulāri rīko drošības informētības kampaņas, lai izglītotu darbiniekus par drošības nozīmi un to, kā pasargāt sevi no pikšķerēšanas uzbrukumiem un citiem draudiem.
5. Atbilstība: Uzņēmums nodrošina, ka tā lietojumprogrammu drošības prakse atbilst attiecīgajiem noteikumiem, piemēram, GDPR un PCI DSS. Tas ietver atbilstošu drošības kontroļu ieviešanu, regulāru drošības auditu veikšanu un savu drošības politiku un procedūru dokumentācijas uzturēšanu.

Noslēgums

SAST un DAST ir kritiskas sastāvdaļas visaptverošai lietojumprogrammu drošības stratēģijai. Integrējot abas metodoloģijas SDLC, organizācijas var identificēt un novērst ievainojamības agrīnā izstrādes procesā, samazināt drošības pārkāpumu risku un uzturēt savu lietojumprogrammu un datu konfidencialitāti, integritāti un pieejamību. DevSecOps kultūras pieņemšana un investīcijas pareizos rīkos un apmācībā ir būtiskas, lai izveidotu drošas un noturīgas lietojumprogrammas mūsdienu draudu vidē. Atcerieties, ka lietojumprogrammu drošība nav vienreizējs labojums, bet gan nepārtraukts process, kas prasa pastāvīgu uzraudzību, testēšanu un uzlabošanu. Būt informētam par jaunākajiem draudiem un ievainojamībām un attiecīgi pielāgot savu drošības praksi ir ļoti svarīgi, lai uzturētu spēcīgu drošības stāvokli.