Security DevOps: Сдвиг безопасности влево для безопасного SDLC

В современном быстро меняющемся цифровом мире организации испытывают огромное давление, требующее более быстрой и частой поставки программного обеспечения. Этот спрос способствовал внедрению практик DevOps, направленных на оптимизацию жизненного цикла разработки программного обеспечения (SDLC). Однако скорость и гибкость не должны достигаться в ущерб безопасности. Именно здесь на помощь приходит Security DevOps, часто называемый DevSecOps. Ключевым принципом DevSecOps является «сдвиг безопасности влево» (Shift-Left Security), который подчеркивает интеграцию практик безопасности на более ранних этапах SDLC, а не рассмотрение ее как второстепенной задачи.

Что такое сдвиг безопасности влево (Shift-Left Security)?

Сдвиг безопасности влево — это практика переноса мероприятий по обеспечению безопасности, таких как оценка уязвимостей, моделирование угроз и тестирование безопасности, на более ранние этапы процесса разработки. Вместо того чтобы ждать окончания SDLC для выявления и исправления проблем безопасности, Shift-Left Security нацелен на обнаружение и устранение уязвимостей на этапах проектирования, написания кода и тестирования. Этот проактивный подход помогает снизить стоимость и сложность исправления, а также улучшить общую защищенность приложения.

Представьте, что вы строите дом. Традиционный подход к безопасности был бы похож на проверку дома только после его полной постройки. Любые недостатки, обнаруженные на этом этапе, являются дорогостоящими и трудоемкими для исправления, потенциально требуя значительных переделок. С другой стороны, сдвиг безопасности влево похож на то, как инспекторы проверяют фундамент, каркас и электропроводку на каждом этапе строительства. Это позволяет своевременно выявлять и исправлять любые проблемы, предотвращая их превращение в серьезные неприятности в дальнейшем.

Почему важен сдвиг безопасности влево

Существует несколько веских причин, по которым организациям следует принять подход сдвига безопасности влево:

• Снижение затрат: Выявление и устранение уязвимостей на ранних этапах SDLC значительно дешевле, чем их исправление в производственной среде. Чем позже обнаруживается уязвимость, тем дороже ее устранение из-за таких факторов, как переработка кода, тестирование и затраты на развертывание. Исследование IBM показало, что устранение уязвимости на этапе проектирования стоит в шесть раз дешевле, чем на этапе тестирования, и в 15 раз дешевле, чем в производственной среде.
• Ускорение циклов разработки: Интегрируя безопасность в процесс разработки, Shift-Left Security помогает избежать дорогостоящих задержек и переделок, вызванных обнаружением проблем безопасности на поздних стадиях. Это позволяет командам разработки поставлять программное обеспечение быстрее и чаще, поддерживая при этом высокий уровень безопасности.
• Улучшение уровня защищенности: Сдвиг безопасности влево помогает выявлять и устранять уязвимости на ранних этапах SDLC, снижая вероятность утечек данных и нарушений безопасности. Этот проактивный подход способствует улучшению общей защищенности приложения и организации в целом.
• Улучшение взаимодействия: Shift-Left Security способствует сотрудничеству между командами разработки, безопасности и эксплуатации, формируя общую ответственность за безопасность. Это сотрудничество помогает разрушить изолированность и улучшить коммуникацию, что приводит к более эффективным практикам безопасности.
• Соответствие нормативным требованиям: Многие отрасли подпадают под действие строгих правил безопасности, таких как GDPR, HIPAA и PCI DSS. Shift-Left Security может помочь организациям соответствовать этим нормативным требованиям, гарантируя, что безопасность встроена в приложение с самого начала.

Принципы сдвига безопасности влево

Для эффективного внедрения сдвига безопасности влево организациям следует придерживаться следующих принципов:

• Безопасность как код (Security as Code): Рассматривайте конфигурации и политики безопасности как код, используя контроль версий, автоматизацию и конвейеры непрерывной интеграции/непрерывной доставки (CI/CD) для их управления. Это обеспечивает согласованные и воспроизводимые практики безопасности.
• Автоматизация: Автоматизируйте задачи безопасности, такие как сканирование уязвимостей, статический анализ кода и динамическое тестирование безопасности приложений (DAST), чтобы сократить ручной труд и повысить эффективность. Автоматизация также помогает обеспечить последовательное и частое выполнение проверок безопасности.
• Непрерывная обратная связь: Обеспечивайте разработчикам постоянную обратную связь по вопросам безопасности, позволяя им учиться на своих ошибках и совершенствовать свои практики кодирования. Этого можно достичь с помощью автоматизированного тестирования безопасности, обучения по вопросам безопасности и сотрудничества с экспертами по безопасности.
• Общая ответственность: Развивайте культуру общей ответственности за безопасность, где каждый в организации несет ответственность за защиту приложения и его данных. Это требует обучения, программ повышения осведомленности и четких каналов коммуникации.
• Подход, основанный на оценке рисков: Приоритизируйте усилия по обеспечению безопасности на основе рисков, сосредотачиваясь на наиболее критичных уязвимостях и активах. Это помогает обеспечить эффективное использование ресурсов безопасности и своевременное устранение наиболее важных угроз.

Практики для внедрения сдвига безопасности влево

Вот некоторые практические методы, которые организации могут внедрить для сдвига безопасности влево:

1. Моделирование угроз

Моделирование угроз — это процесс выявления потенциальных угроз для приложения и его данных. Это помогает приоритизировать усилия по обеспечению безопасности и выявить наиболее критичные уязвимости. Моделирование угроз следует проводить на ранних этапах SDLC, на этапе проектирования, чтобы выявить потенциальные риски безопасности и разработать меры по их снижению.

Пример: Рассмотрим приложение для электронной коммерции. Модель угроз может выявить такие потенциальные угрозы, как SQL-инъекции, межсайтовый скриптинг (XSS) и атаки типа «отказ в обслуживании» (DoS). На основе этих угроз команда разработки может внедрить средства контроля безопасности, такие как проверка вводимых данных, кодирование выводимых данных и ограничение скорости запросов.

2. Статическое тестирование безопасности приложений (SAST)

SAST — это тип тестирования безопасности, который анализирует исходный код на наличие уязвимостей. Инструменты SAST могут выявлять распространенные ошибки кодирования, такие как переполнение буфера, уязвимости к SQL-инъекциям и XSS. SAST следует проводить регулярно на протяжении всего процесса разработки, по мере написания и коммита кода.

Пример: Команда разработчиков в Индии использует SonarQube, инструмент SAST, для сканирования своего Java-кода на наличие уязвимостей. SonarQube выявляет несколько потенциальных уязвимостей к SQL-инъекциям в коде. Разработчики исправляют эти уязвимости до развертывания кода в производственной среде.

3. Динамическое тестирование безопасности приложений (DAST)

DAST — это тип тестирования безопасности, который анализирует работающее приложение на наличие уязвимостей. Инструменты DAST имитируют реальные атаки для выявления таких уязвимостей, как обход аутентификации, недостатки авторизации и раскрытие информации. DAST следует проводить регулярно на протяжении всего процесса разработки, особенно после внесения изменений в код.

Пример: Команда безопасности в Германии использует OWASP ZAP, инструмент DAST, для сканирования своего веб-приложения на наличие уязвимостей. OWASP ZAP выявляет потенциальную уязвимость обхода аутентификации. Разработчики исправляют эту уязвимость до выпуска приложения для широкой публики.

4. Анализ состава программного обеспечения (SCA)

SCA — это тип тестирования безопасности, который анализирует сторонние компоненты и библиотеки, используемые в приложении, на наличие уязвимостей. Инструменты SCA могут выявлять известные уязвимости в этих компонентах, а также проблемы с соблюдением лицензий. SCA следует проводить регулярно на протяжении всего процесса разработки, по мере добавления или обновления новых компонентов.

Пример: Команда разработчиков в Бразилии использует Snyk, инструмент SCA, для сканирования своего приложения на наличие уязвимостей в сторонних библиотеках. Snyk выявляет известную уязвимость в популярной библиотеке JavaScript. Разработчики обновляют библиотеку до исправленной версии, чтобы устранить уязвимость.

5. Сканирование инфраструктуры как кода (IaC)

Сканирование IaC включает анализ кода инфраструктуры (например, Terraform, CloudFormation) на предмет небезопасных конфигураций и уязвимостей. Это гарантирует, что базовая инфраструктура безопасно развернута и сконфигурирована.

Пример: Команда облачной инфраструктуры в Сингапуре использует Checkov для сканирования своих конфигураций Terraform для бакетов AWS S3. Checkov определяет, что некоторые бакеты являются общедоступными. Команда изменяет конфигурации, чтобы сделать бакеты частными, предотвращая несанкционированный доступ к конфиденциальным данным.

6. Чемпионы по безопасности

Чемпионы по безопасности — это разработчики или другие члены команды, которые проявляют большой интерес к безопасности и выступают в качестве ее защитников в своих командах. Чемпионы по безопасности могут помочь повысить осведомленность в вопросах безопасности, предоставить рекомендации по безопасности и проводить проверки безопасности.

Пример: Команда разработчиков в Канаде назначает чемпиона по безопасности, который отвечает за проведение проверок безопасности кода, обучение других разработчиков вопросам безопасности и отслеживание последних угроз и уязвимостей.

7. Обучение и повышение осведомленности в области безопасности

Обучение и повышение осведомленности разработчиков и других членов команды в области безопасности имеют решающее значение для продвижения культуры безопасности. Обучение должно охватывать такие темы, как безопасные практики кодирования, распространенные уязвимости безопасности, а также политики и процедуры безопасности организации.

Пример: Организация в Великобритании проводит регулярное обучение по безопасности для своих разработчиков, охватывая такие темы, как уязвимости из списка OWASP Top 10, безопасные практики кодирования и моделирование угроз. Обучение помогает улучшить понимание разработчиками рисков безопасности и способов их снижения.

8. Автоматизированное тестирование безопасности в конвейерах CI/CD

Интегрируйте инструменты тестирования безопасности в конвейеры CI/CD для автоматизации проверок безопасности на каждом этапе процесса разработки. Это обеспечивает непрерывный мониторинг безопасности и помогает быстро выявлять и устранять уязвимости.

Пример: Команда разработчиков в Японии интегрирует инструменты SAST, DAST и SCA в свой конвейер CI/CD. Каждый раз, когда код коммитится, конвейер автоматически запускает эти инструменты и сообщает о любых уязвимостях разработчикам. Это позволяет разработчикам исправлять уязвимости на ранних этапах процесса разработки, до того как они попадут в производственную среду.

Преимущества сдвига безопасности влево

Преимущества сдвига безопасности влево многочисленны и могут значительно улучшить уровень безопасности и эффективность организации:

• Снижение риска нарушений безопасности: Выявляя и устраняя уязвимости на ранних этапах SDLC, организации могут значительно снизить риск нарушений безопасности и утечек данных.
• Снижение затрат на исправление: Исправление уязвимостей на ранних этапах SDLC намного дешевле, чем их исправление в производственной среде. Shift-Left Security помогает сократить затраты на исправление, предотвращая попадание уязвимостей в производственную среду.
• Ускорение вывода на рынок: Интегрируя безопасность в процесс разработки, Shift-Left Security помогает избежать дорогостоящих задержек и переделок, вызванных обнаружением проблем безопасности на поздних стадиях. Это позволяет командам разработки поставлять программное обеспечение быстрее и чаще.
• Повышение производительности разработчиков: Предоставляя разработчикам непрерывную обратную связь по вопросам безопасности, Shift-Left Security помогает им учиться на своих ошибках и совершенствовать свои практики кодирования. Это приводит к повышению производительности разработчиков и сокращению ошибок, связанных с безопасностью.
• Улучшение соответствия требованиям: Shift-Left Security может помочь организациям соответствовать нормативным требованиям, гарантируя, что безопасность встроена в приложение с самого начала.

Проблемы сдвига безопасности влево

Хотя преимущества сдвига безопасности влево очевидны, существуют и некоторые проблемы, с которыми организации могут столкнуться при внедрении этого подхода:

• Изменение культуры: Сдвиг безопасности влево требует культурных изменений в организации, где каждый берет на себя ответственность за безопасность. Этого может быть сложно достичь, особенно в организациях, где безопасность традиционно была зоной ответственности отдельной команды безопасности.
• Инструменты и автоматизация: Внедрение Shift-Left Security требует наличия правильных инструментов и возможностей автоматизации. Организациям может потребоваться инвестировать в новые инструменты и технологии для автоматизации задач безопасности и интеграции безопасности в конвейер CI/CD.
• Обучение и навыки: Разработчикам и другим членам команды может потребоваться обучение и развитие навыков для эффективного внедрения Shift-Left Security. Организациям может потребоваться предоставить обучение по безопасным практикам кодирования, тестированию безопасности и моделированию угроз.
• Интеграция с существующими процессами: Интеграция безопасности в существующие процессы разработки может быть сложной задачей. Организациям может потребоваться адаптировать свои процессы и рабочие потоки для включения мероприятий по обеспечению безопасности.
• Ложные срабатывания: Автоматизированные инструменты тестирования безопасности иногда могут генерировать ложные срабатывания, что может тратить время и усилия разработчиков. Важно настраивать инструменты и правильно их конфигурировать, чтобы минимизировать количество ложных срабатываний.

Преодоление трудностей

Чтобы преодолеть трудности, связанные со сдвигом безопасности влево, организации могут предпринять следующие шаги:

• Формируйте культуру безопасности: Продвигайте культуру общей ответственности за безопасность, где каждый в организации несет ответственность за защиту приложения и его данных.
• Инвестируйте в инструменты и автоматизацию: Инвестируйте в правильные инструменты и технологии для автоматизации задач безопасности и интеграции безопасности в конвейер CI/CD.
• Обеспечивайте обучение и развитие навыков: Предоставляйте разработчикам и другим членам команды необходимое обучение и навыки для эффективного внедрения Shift-Left Security.
• Адаптируйте существующие процессы: Адаптируйте существующие процессы разработки и рабочие потоки для включения мероприятий по обеспечению безопасности.
• Настраивайте инструменты безопасности: Настраивайте инструменты тестирования безопасности и правильно их конфигурируйте, чтобы минимизировать количество ложных срабатываний.
• Начинайте с малого и действуйте итеративно: Не пытайтесь внедрить Shift-Left Security сразу. Начните с небольшого пилотного проекта и постепенно расширяйте его охват по мере накопления опыта.

Инструменты и технологии для сдвига безопасности влево

Для реализации сдвига безопасности влево можно использовать различные инструменты и технологии. Вот несколько примеров:

• Инструменты SAST: SonarQube, Veracode, Checkmarx, Fortify
• Инструменты DAST: OWASP ZAP, Burp Suite, Acunetix
• Инструменты SCA: Snyk, Black Duck, WhiteSource
• Инструменты сканирования IaC: Checkov, Bridgecrew, Kube-bench
• Инструменты управления уязвимостями: Qualys, Rapid7, Tenable
• Инструменты управления состоянием безопасности в облаке (CSPM): AWS Security Hub, Azure Security Center, Google Cloud Security Command Center

Заключение

Сдвиг безопасности влево — это критически важная практика для организаций, которые хотят поставлять безопасное программное обеспечение быстрее и чаще. Интегрируя безопасность в процесс разработки с самого начала, организации могут снизить риск нарушений безопасности, сократить затраты на исправление и повысить производительность разработчиков. Хотя при внедрении Shift-Left Security существуют проблемы, их можно преодолеть, формируя культуру безопасности, инвестируя в правильные инструменты и технологии, а также предоставляя разработчикам необходимое обучение и навыки. Применяя сдвиг безопасности влево, организации могут построить более безопасный и устойчивый жизненный цикл разработки программного обеспечения (SDLC) и защитить свои ценные активы.

Принятие подхода Shift-Left Security больше не является опцией, это необходимость для современных организаций, работающих в сложной и постоянно меняющейся среде угроз. Превращение безопасности в общую ответственность и ее плавная интеграция в рабочий процесс DevOps является ключом к созданию безопасного и надежного программного обеспечения, которое отвечает потребностям современного бизнеса и его клиентов по всему миру.