Varnostni DevOps: Premik varnosti v levo za varen SDLC

V današnjem hitro razvijajočem se digitalnem okolju so organizacije pod ogromnim pritiskom, da programsko opremo dostavljajo hitreje in pogosteje. Ta zahteva je spodbudila sprejetje praks DevOps, katerih cilj je poenostaviti življenjski cikel razvoja programske opreme (SDLC). Vendar hitrost in agilnost ne smeta iti na račun varnosti. Tu nastopi varnostni DevOps, pogosto imenovan DevSecOps. Osnovno načelo DevSecOpsa je "premik varnosti v levo" (Shift-Left Security), ki poudarja vključevanje varnostnih praks že v zgodnejših fazah SDLC, namesto da bi se varnost obravnavala kot naknadna misel.

Kaj je premik varnosti v levo?

Premik varnosti v levo je praksa premikanja varnostnih dejavnosti, kot so ocene ranljivosti, modeliranje groženj in varnostno testiranje, v zgodnejše faze razvojnega procesa. Namesto da bi čakali do konca SDLC za prepoznavanje in odpravljanje varnostnih težav, je cilj premika varnosti v levo odkrivanje in reševanje ranljivosti že med fazami načrtovanja, kodiranja in testiranja. Ta proaktivni pristop pomaga zmanjšati stroške in zapletenost popravkov, hkrati pa izboljšuje splošno varnostno držo aplikacije.

Predstavljajte si gradnjo hiše. Tradicionalna varnost bi bila podobna pregledu hiše šele, ko je ta v celoti zgrajena. Vse napake, odkrite v tej fazi, so drage in časovno potratne za odpravo, kar lahko zahteva znatna predelava. Premik varnosti v levo pa je podoben inšpektorjem, ki preverjajo temelje, okvirje in električne inštalacije na vsaki stopnji gradnje. To omogoča zgodnje odkrivanje in odpravljanje težav, preden postanejo večji problemi.

Zakaj je premik varnosti v levo pomemben

Obstaja več prepričljivih razlogov, zakaj bi morale organizacije sprejeti pristop premika varnosti v levo:

• Zmanjšani stroški: Prepoznavanje in odpravljanje ranljivosti zgodaj v SDLC je bistveno ceneje kot njihovo odpravljanje v produkciji. Kasneje kot je ranljivost odkrita, dražja je njena odprava zaradi dejavnikov, kot so predelava kode, testiranje in stroški uvajanja. Študija IBM je pokazala, da odpravljanje ranljivosti v fazi načrtovanja stane šestkrat manj kot odpravljanje v fazi testiranja in 15-krat manj kot odpravljanje v produkciji.
• Hitrejši razvojni cikli: Z vključevanjem varnosti v razvojni proces premik varnosti v levo pomaga preprečiti drage zamude in predelave, ki jih povzročajo pozno odkrite varnostne napake. To razvojnim ekipam omogoča hitrejšo in pogostejšo dostavo programske opreme, hkrati pa ohranja visoko raven varnosti.
• Izboljšana varnostna drža: Premik varnosti v levo pomaga prepoznati in obravnavati ranljivosti zgodaj v SDLC, kar zmanjšuje verjetnost varnostnih vdorov in uhajanja podatkov. Ta proaktivni pristop pomaga izboljšati splošno varnostno držo aplikacije in organizacije kot celote.
• Okrepljeno sodelovanje: Premik varnosti v levo spodbuja sodelovanje med razvojnimi, varnostnimi in operativnimi ekipami ter spodbuja deljeno odgovornost za varnost. To sodelovanje pomaga odpravljati silose in izboljšuje komunikacijo, kar vodi do učinkovitejših varnostnih praks.
• Skladnost s predpisi: Mnoge industrije so podvržene strogim varnostnim predpisom, kot so GDPR, HIPAA in PCI DSS. Premik varnosti v levo lahko organizacijam pomaga izpolniti te regulativne zahteve z zagotavljanjem, da je varnost vgrajena v aplikacijo že od samega začetka.

Načela premika varnosti v levo

Za učinkovito implementacijo premika varnosti v levo bi se morale organizacije držati naslednjih načel:

• Varnost kot koda: Obravnavajte varnostne konfiguracije in politike kot kodo z uporabo nadzora različic, avtomatizacije in cevovodov za neprekinjeno integracijo/neprekinjeno dostavo (CI/CD) za njihovo upravljanje. To omogoča dosledne in ponovljive varnostne prakse.
• Avtomatizacija: Avtomatizirajte varnostna opravila, kot so skeniranje ranljivosti, statična analiza kode in dinamično testiranje varnosti aplikacij (DAST), da zmanjšate ročno delo in izboljšate učinkovitost. Avtomatizacija prav tako pomaga zagotoviti, da se varnostni pregledi izvajajo dosledno in pogosto.
• Neprekinjene povratne informacije: Zagotavljajte neprekinjene povratne informacije razvijalcem o varnostnih težavah, kar jim omogoča, da se učijo iz svojih napak in izboljšujejo svoje kodirne prakse. To je mogoče doseči z avtomatiziranim varnostnim testiranjem, varnostnim usposabljanjem in sodelovanjem z varnostnimi strokovnjaki.
• Deljena odgovornost: Spodbujajte kulturo deljene odgovornosti za varnost, kjer je vsak v organizaciji odgovoren za zaščito aplikacije in njenih podatkov. To zahteva usposabljanje, programe ozaveščanja in jasne komunikacijske kanale.
• Pristop, ki temelji na tveganju: Določite prednost varnostnim prizadevanjem glede na tveganje, s poudarkom na najbolj kritičnih ranljivostih in sredstvih. To pomaga zagotoviti, da se varnostni viri uporabljajo učinkovito in da se najprej obravnavajo najpomembnejše grožnje.

Prakse za implementacijo premika varnosti v levo

Tukaj je nekaj praktičnih praks, ki jih lahko organizacije implementirajo za premik varnosti v levo:

1. Modeliranje groženj

Modeliranje groženj je postopek prepoznavanja potencialnih groženj aplikaciji in njenim podatkom. To pomaga pri določanju prednosti varnostnih prizadevanj in prepoznavanju najbolj kritičnih ranljivosti. Modeliranje groženj bi se moralo izvajati zgodaj v SDLC, med fazo načrtovanja, da se prepoznajo potencialna varnostna tveganja in oblikujejo ukrepi za njihovo zmanjšanje.

Primer: Vzemimo za primer aplikacijo za e-trgovino. Model groženj bi lahko prepoznal potencialne grožnje, kot so SQL injekcija, skriptiranje med stranmi (XSS) in napadi zavrnitve storitve (DoS). Na podlagi teh groženj lahko razvojna ekipa implementira varnostne kontrole, kot so preverjanje vnosov, kodiranje izhodov in omejevanje števila zahtevkov.

2. Statično testiranje varnosti aplikacij (SAST)

SAST je vrsta varnostnega testiranja, ki analizira izvorno kodo za ranljivosti. Orodja SAST lahko prepoznajo pogoste napake pri kodiranju, kot so prekoračitve medpomnilnika, napake SQL injekcije in ranljivosti XSS. SAST bi se moral izvajati redno skozi celoten razvojni proces, medtem ko se koda piše in potrjuje.

Primer: Razvojna ekipa v Indiji uporablja SonarQube, orodje SAST, za skeniranje svoje Java kode za ranljivosti. SonarQube prepozna več potencialnih napak SQL injekcije v kodi. Razvijalci te napake odpravijo, preden se koda uvede v produkcijo.

3. Dinamično testiranje varnosti aplikacij (DAST)

DAST je vrsta varnostnega testiranja, ki analizira delujočo aplikacijo za ranljivosti. Orodja DAST simulirajo resnične napade za prepoznavanje ranljivosti, kot so obvod avtentikacije, napake v avtorizaciji in razkritje informacij. DAST bi se moral izvajati redno skozi celoten razvojni proces, zlasti po spremembah kode.

Primer: Varnostna ekipa v Nemčiji uporablja OWASP ZAP, orodje DAST, za skeniranje svoje spletne aplikacije za ranljivosti. OWASP ZAP prepozna potencialno ranljivost obvoda avtentikacije. Razvijalci to ranljivost odpravijo, preden je aplikacija javno objavljena.

4. Analiza sestave programske opreme (SCA)

SCA je vrsta varnostnega testiranja, ki analizira komponente in knjižnice tretjih oseb, uporabljene v aplikaciji, za ranljivosti. Orodja SCA lahko prepoznajo znane ranljivosti v teh komponentah, pa tudi težave s skladnostjo licenc. SCA bi se moral izvajati redno skozi celoten razvojni proces, ko se dodajajo ali posodabljajo nove komponente.

Primer: Razvojna ekipa v Braziliji uporablja Snyk, orodje SCA, za skeniranje svoje aplikacije za ranljivosti v knjižnicah tretjih oseb. Snyk prepozna znano ranljivost v priljubljeni knjižnici JavaScript. Razvijalci posodobijo knjižnico na popravljeno različico, da odpravijo ranljivost.

5. Skeniranje infrastrukture kot kode (IaC)

Skeniranje IaC vključuje analizo infrastrukturne kode (npr. Terraform, CloudFormation) za varnostne napake v konfiguraciji in ranljivosti. To zagotavlja, da je osnovna infrastruktura varno zagotovljena in konfigurirana.

Primer: Ekipa za infrastrukturo v oblaku v Singapurju uporablja Checkov za skeniranje svojih konfiguracij Terraform za segmente AWS S3. Checkov ugotovi, da so nekateri segmenti javno dostopni. Ekipa spremeni konfiguracije, da segmente naredi zasebne, s čimer prepreči nepooblaščen dostop do občutljivih podatkov.

6. Varnostni prvaki

Varnostni prvaki so razvijalci ali drugi člani ekipe, ki imajo močan interes za varnost in delujejo kot zagovorniki varnosti znotraj svojih ekip. Varnostni prvaki lahko pomagajo pri promociji varnostne ozaveščenosti, zagotavljanju varnostnih smernic in izvajanju varnostnih pregledov.

Primer: Razvojna ekipa v Kanadi imenuje varnostnega prvaka, ki je odgovoren za izvajanje varnostnih pregledov kode, zagotavljanje varnostnega usposabljanja drugim razvijalcem in spremljanje najnovejših varnostnih groženj in ranljivosti.

7. Varnostno usposabljanje in ozaveščanje

Zagotavljanje varnostnega usposabljanja in ozaveščanja razvijalcem in drugim članom ekipe je ključno za spodbujanje kulture varnosti. Usposabljanje bi moralo zajemati teme, kot so varne prakse kodiranja, pogoste varnostne ranljivosti ter varnostne politike in postopki organizacije.

Primer: Organizacija v Združenem kraljestvu svojim razvijalcem zagotavlja redno varnostno usposabljanje, ki zajema teme, kot so ranljivosti OWASP Top 10, varne prakse kodiranja in modeliranje groženj. Usposabljanje pomaga izboljšati razumevanje varnostnih tveganj pri razvijalcih in kako jih zmanjšati.

8. Avtomatizirano varnostno testiranje v cevovodih CI/CD

Integrirajte orodja za varnostno testiranje v cevovode CI/CD, da avtomatizirate varnostne preglede na vsaki stopnji razvojnega procesa. To omogoča neprekinjeno spremljanje varnosti in pomaga pri hitrem prepoznavanju in odpravljanju ranljivosti.

Primer: Razvojna ekipa na Japonskem integrira orodja SAST, DAST in SCA v svoj cevovod CI/CD. Vsakič, ko je koda potrjena, cevovod samodejno zažene ta orodja in razvijalcem poroča o morebitnih ranljivostih. To razvijalcem omogoča, da ranljivosti odpravijo zgodaj v razvojnem procesu, preden pridejo v produkcijo.

Koristi premika varnosti v levo

Koristi premika varnosti v levo so številne in lahko znatno izboljšajo varnostno držo in učinkovitost organizacije:

• Zmanjšano tveganje varnostnih vdorov: Z zgodnjim prepoznavanjem in odpravljanjem ranljivosti v SDLC lahko organizacije znatno zmanjšajo tveganje varnostnih vdorov in uhajanja podatkov.
• Nižji stroški odprave napak: Odpravljanje ranljivosti zgodaj v SDLC je veliko ceneje kot njihovo odpravljanje v produkciji. Premik varnosti v levo pomaga zmanjšati stroške odprave napak, saj preprečuje, da bi ranljivosti prišle v produkcijo.
• Hitrejši čas do trga: Z vključevanjem varnosti v razvojni proces premik varnosti v levo pomaga preprečiti drage zamude in predelave, ki jih povzročajo pozno odkrite varnostne napake. To razvojnim ekipam omogoča hitrejšo in pogostejšo dostavo programske opreme.
• Izboljšana produktivnost razvijalcev: Z zagotavljanjem neprekinjenih povratnih informacij razvijalcem o varnostnih težavah jim premik varnosti v levo pomaga, da se učijo iz svojih napak in izboljšujejo svoje kodirne prakse. To vodi k izboljšani produktivnosti razvijalcev in zmanjšanju napak, povezanih z varnostjo.
• Okrepljena skladnost: Premik varnosti v levo lahko organizacijam pomaga izpolniti regulativne zahteve z zagotavljanjem, da je varnost vgrajena v aplikacijo že od samega začetka.

Izzivi premika varnosti v levo

Čeprav so koristi premika varnosti v levo jasne, obstajajo tudi nekateri izzivi, s katerimi se lahko organizacije soočijo pri implementaciji tega pristopa:

• Kulturna sprememba: Premik varnosti v levo zahteva kulturno spremembo znotraj organizacije, kjer vsi prevzamejo odgovornost za varnost. To je lahko težko doseči, zlasti v organizacijah, kjer je bila varnost tradicionalno odgovornost ločene varnostne ekipe.
• Orodja in avtomatizacija: Implementacija premika varnosti v levo zahteva prava orodja in zmožnosti avtomatizacije. Organizacije bodo morda morale vlagati v nova orodja in tehnologije za avtomatizacijo varnostnih opravil in integracijo varnosti v cevovod CI/CD.
• Usposabljanje in veščine: Razvijalci in drugi člani ekipe bodo morda potrebovali usposabljanje in razvoj veščin za učinkovito implementacijo premika varnosti v levo. Organizacije bodo morda morale zagotoviti usposabljanje o varnih praksah kodiranja, varnostnem testiranju in modeliranju groženj.
• Integracija z obstoječimi procesi: Integracija varnosti v obstoječe razvojne procese je lahko zahtevna. Organizacije bodo morda morale prilagoditi svoje procese in delovne tokove, da bodo vključevali varnostne dejavnosti.
• Lažno pozitivni rezultati: Avtomatizirana orodja za varnostno testiranje lahko včasih ustvarijo lažno pozitivne rezultate, kar lahko zapravlja čas in trud razvijalcev. Pomembno je, da orodja natančno nastavite in jih pravilno konfigurirate, da zmanjšate lažno pozitivne rezultate.

Premagovanje izzivov

Da bi premagale izzive premika varnosti v levo, lahko organizacije storijo naslednje:

• Spodbujajte kulturo varnosti: Spodbujajte kulturo deljene odgovornosti za varnost, kjer je vsak v organizaciji odgovoren za zaščito aplikacije in njenih podatkov.
• Vlagajte v orodja in avtomatizacijo: Vlagajte v prava orodja in tehnologije za avtomatizacijo varnostnih opravil in integracijo varnosti v cevovod CI/CD.
• Zagotovite usposabljanje in razvoj veščin: Zagotovite razvijalcem in drugim članom ekipe potrebno usposabljanje in veščine za učinkovito implementacijo premika varnosti v levo.
• Prilagodite obstoječe procese: Prilagodite obstoječe razvojne procese in delovne tokove, da bodo vključevali varnostne dejavnosti.
• Natančno nastavite varnostna orodja: Natančno nastavite orodja za varnostno testiranje in jih pravilno konfigurirajte, da zmanjšate lažno pozitivne rezultate.
• Začnite z majhnim in ponavljajte: Ne poskušajte implementirati premika varnosti v levo naenkrat. Začnite z majhnim pilotnim projektom in postopoma širite obseg, ko pridobivate izkušnje.

Orodja in tehnologije za premik varnosti v levo

Za implementacijo premika varnosti v levo se lahko uporablja vrsta orodij in tehnologij. Tukaj je nekaj primerov:

• Orodja SAST: SonarQube, Veracode, Checkmarx, Fortify
• Orodja DAST: OWASP ZAP, Burp Suite, Acunetix
• Orodja SCA: Snyk, Black Duck, WhiteSource
• Orodja za skeniranje IaC: Checkov, Bridgecrew, Kube-bench
• Orodja za upravljanje ranljivosti: Qualys, Rapid7, Tenable
• Orodja za upravljanje varnostne drže v oblaku (CSPM): AWS Security Hub, Azure Security Center, Google Cloud Security Command Center

Zaključek

Premik varnosti v levo je ključna praksa za organizacije, ki želijo hitreje in pogosteje dostavljati varno programsko opremo. Z vključevanjem varnosti v razvojni proces že od samega začetka lahko organizacije zmanjšajo tveganje varnostnih vdorov, znižajo stroške odprave napak in izboljšajo produktivnost razvijalcev. Čeprav obstajajo izzivi pri implementaciji premika varnosti v levo, jih je mogoče premagati s spodbujanjem kulture varnosti, vlaganjem v prava orodja in tehnologije ter zagotavljanjem potrebnega usposabljanja in veščin razvijalcem. S sprejetjem premika varnosti v levo lahko organizacije zgradijo varnejši in odpornejši življenjski cikel razvoja programske opreme (SDLC) ter zaščitijo svoja dragocena sredstva.

Sprejetje pristopa premika varnosti v levo ni več izbira, ampak nuja za sodobne organizacije, ki delujejo v zapletenem in nenehno razvijajočem se okolju groženj. Skupna odgovornost za varnost in njena brezhibna integracija v delovni tok DevOps sta ključnega pomena za izgradnjo varne in zanesljive programske opreme, ki ustreza potrebam današnjih podjetij in njihovih strank po vsem svetu.