Säkerhets-DevOps: Skifta säkerheten åt vänster för en säker SDLC

I dagens snabbrörliga digitala landskap står organisationer under enorm press att leverera programvara snabbare och oftare. Detta krav har drivit på anammandet av DevOps-metoder, som syftar till att effektivisera livscykeln för programvaruutveckling (SDLC). Snabbhet och agilitet får dock inte ske på bekostnad av säkerheten. Det är här Säkerhets-DevOps, ofta kallat DevSecOps, kommer in i bilden. En kärnprincip i DevSecOps är "Shift-Left Security", vilket betonar att säkerhetsmetoder ska integreras tidigare i SDLC, istället för att behandlas som en eftertanke.

Vad är 'Shift-Left Security'?

'Shift-Left Security' är praxisen att flytta säkerhetsaktiviteter, såsom sårbarhetsbedömningar, hotmodellering och säkerhetstestning, till ett tidigare skede i utvecklingsprocessen. Istället för att vänta till slutet av SDLC med att identifiera och åtgärda säkerhetsproblem, syftar 'Shift-Left Security' till att upptäcka och lösa sårbarheter under design-, kodnings- och testfaserna. Detta proaktiva tillvägagångssätt bidrar till att minska kostnaden och komplexiteten för åtgärder, samtidigt som det förbättrar applikationens övergripande säkerhetsställning.

Föreställ dig att du bygger ett hus. Traditionell säkerhet skulle vara som att inspektera huset först när det är helt färdigbyggt. Alla brister som hittas i detta skede är kostsamma och tidskrävande att åtgärda, och kan kräva betydande omarbetning. 'Shift-Left Security', å andra sidan, är som att ha inspektörer som kontrollerar grunden, stommen och elledningarna i varje byggskede. Detta möjliggör tidig upptäckt och korrigering av eventuella problem, vilket förhindrar att de blir stora problem senare.

Varför 'Shift-Left Security' är viktigt

Det finns flera övertygande skäl till varför organisationer bör anamma ett 'Shift-Left Security'-synsätt:

Minskade kostnader: Att identifiera och åtgärda sårbarheter tidigt i SDLC är betydligt billigare än att åtgärda dem i produktion. Ju senare en sårbarhet upptäcks, desto dyrare är den att åtgärda, på grund av faktorer som omarbetning av kod, testning och driftsättningskostnader. En studie från IBM fann att det kostar sex gånger mindre att åtgärda en sårbarhet under designfasen än under testfasen, och 15 gånger mindre än att åtgärda den i produktion.
Snabbare utvecklingscykler: Genom att integrera säkerhet i utvecklingsprocessen hjälper 'Shift-Left Security' till att undvika kostsamma förseningar och omarbete som orsakas av sent upptäckta säkerhetsproblem. Detta gör att utvecklingsteam kan leverera programvara snabbare och oftare, samtidigt som de upprätthåller en hög säkerhetsnivå.
Förbättrad säkerhetsställning: Att skifta säkerheten åt vänster hjälper till att identifiera och åtgärda sårbarheter tidigare i SDLC, vilket minskar sannolikheten för säkerhetsintrång och dataläckor. Detta proaktiva tillvägagångssätt bidrar till att förbättra den övergripande säkerhetsställningen för både applikationen och organisationen som helhet.
Förbättrat samarbete: 'Shift-Left Security' främjar samarbete mellan utvecklings-, säkerhets- och driftsteam, vilket skapar ett delat ansvar för säkerheten. Detta samarbete hjälper till att bryta ner silor och förbättra kommunikationen, vilket leder till effektivare säkerhetsmetoder.
Efterlevnad av regelverk: Många branscher omfattas av strikta säkerhetsregler, såsom GDPR, HIPAA och PCI DSS. 'Shift-Left Security' kan hjälpa organisationer att uppfylla dessa regulatoriska krav genom att säkerställa att säkerhet är inbyggd i applikationen från början.

Principer för 'Shift-Left Security'

För att effektivt implementera 'Shift-Left Security' bör organisationer följa följande principer:

Säkerhet som kod: Behandla säkerhetskonfigurationer och policyer som kod, med hjälp av versionskontroll, automation och pipelines för kontinuerlig integration/kontinuerlig leverans (CI/CD) för att hantera dem. Detta möjliggör konsekventa och repeterbara säkerhetsmetoder.
Automation: Automatisera säkerhetsuppgifter, såsom sårbarhetsskanning, statisk kodanalys och dynamisk applikationssäkerhetstestning (DAST), för att minska manuellt arbete och förbättra effektiviteten. Automation hjälper också till att säkerställa att säkerhetskontroller utförs konsekvent och frekvent.
Kontinuerlig återkoppling: Ge kontinuerlig återkoppling till utvecklare om säkerhetsproblem, så att de kan lära sig av sina misstag och förbättra sina kodningsmetoder. Detta kan uppnås genom automatiserad säkerhetstestning, säkerhetsutbildning och samarbete med säkerhetsexperter.
Delat ansvar: Främja en kultur av delat ansvar för säkerhet, där alla i organisationen är ansvariga för att skydda applikationen och dess data. Detta kräver utbildning, medvetenhetsprogram och tydliga kommunikationskanaler.
Riskbaserat tillvägagångssätt: Prioritera säkerhetsinsatser baserat på risk, med fokus på de mest kritiska sårbarheterna och tillgångarna. Detta hjälper till att säkerställa att säkerhetsresurser används effektivt och att de viktigaste hoten hanteras först.

Metoder för att implementera 'Shift-Left Security'

Här är några praktiska metoder som organisationer kan implementera för att skifta säkerheten åt vänster:

1. Hotmodellering

Hotmodellering är processen att identifiera potentiella hot mot en applikation och dess data. Detta hjälper till att prioritera säkerhetsinsatser och identifiera de mest kritiska sårbarheterna. Hotmodellering bör utföras tidigt i SDLC, under designfasen, för att identifiera potentiella säkerhetsrisker och designa motåtgärder.

Exempel: Tänk på en e-handelsapplikation. En hotmodell kan identifiera potentiella hot som SQL-injektion, cross-site scripting (XSS) och denial-of-service (DoS)-attacker. Baserat på dessa hot kan utvecklingsteamet implementera säkerhetskontroller som indatavalidering, utdatakodning och hastighetsbegränsning.

2. Statisk applikationssäkerhetstestning (SAST)

SAST är en typ av säkerhetstestning som analyserar källkod för sårbarheter. SAST-verktyg kan identifiera vanliga kodningsfel, såsom buffertspill, SQL-injektionsbrister och XSS-sårbarheter. SAST bör utföras regelbundet under hela utvecklingsprocessen, medan kod skrivs och checkas in.

Exempel: Ett utvecklingsteam i Indien använder SonarQube, ett SAST-verktyg, för att skanna sin Java-kod efter sårbarheter. SonarQube identifierar flera potentiella SQL-injektionsbrister i koden. Utvecklarna åtgärdar dessa brister innan koden driftsätts i produktion.

3. Dynamisk applikationssäkerhetstestning (DAST)

DAST är en typ av säkerhetstestning som analyserar en körande applikation efter sårbarheter. DAST-verktyg simulerar verkliga attacker för att identifiera sårbarheter som autentiseringsförbikoppling, behörighetsbrister och informationsläckage. DAST bör utföras regelbundet under hela utvecklingsprocessen, särskilt efter att kodändringar har gjorts.

Exempel: Ett säkerhetsteam i Tyskland använder OWASP ZAP, ett DAST-verktyg, för att skanna sin webbapplikation efter sårbarheter. OWASP ZAP identifierar en potentiell sårbarhet för autentiseringsförbikoppling. Utvecklarna åtgärdar denna sårbarhet innan applikationen släpps till allmänheten.

4. Analys av mjukvarukomposition (SCA)

SCA är en typ av säkerhetstestning som analyserar de tredjepartskomponenter och bibliotek som används i en applikation efter sårbarheter. SCA-verktyg kan identifiera kända sårbarheter i dessa komponenter, samt problem med licensöverensstämmelse. SCA bör utföras regelbundet under hela utvecklingsprocessen, när nya komponenter läggs till eller uppdateras.

Exempel: Ett utvecklingsteam i Brasilien använder Snyk, ett SCA-verktyg, för att skanna sin applikation efter sårbarheter i tredjepartsbibliotek. Snyk identifierar en känd sårbarhet i ett populärt JavaScript-bibliotek. Utvecklarna uppdaterar biblioteket till en patchad version för att åtgärda sårbarheten.

5. Skanning av infrastruktur som kod (IaC)

IaC-skanning innebär att man analyserar infrastrukturkod (t.ex. Terraform, CloudFormation) för säkerhetsmässiga felkonfigurationer och sårbarheter. Detta säkerställer att den underliggande infrastrukturen provisioneras och konfigureras säkert.

Exempel: Ett molninfrastrukturteam i Singapore använder Checkov för att skanna sina Terraform-konfigurationer för AWS S3-hinkar. Checkov identifierar att vissa hinkar är offentligt tillgängliga. Teamet ändrar konfigurationerna för att göra hinkarna privata, vilket förhindrar obehörig åtkomst till känslig data.

6. Security Champions

'Security champions' är utvecklare eller andra teammedlemmar som har ett starkt intresse för säkerhet och agerar som förespråkare för säkerhet inom sina team. 'Security champions' kan hjälpa till att främja säkerhetsmedvetenhet, ge säkerhetsvägledning och genomföra säkerhetsgranskningar.

Exempel: Ett utvecklingsteam i Kanada utser en 'security champion' som är ansvarig för att genomföra säkerhetsgranskningar av kod, ge säkerhetsutbildning till andra utvecklare och hålla sig uppdaterad om de senaste säkerhetshoten och sårbarheterna.

7. Säkerhetsutbildning och medvetenhet

Att erbjuda säkerhetsutbildning och medvetenhet till utvecklare och andra teammedlemmar är avgörande för att främja en säkerhetskultur. Utbildningen bör täcka ämnen som säkra kodningsmetoder, vanliga säkerhetssårbarheter samt organisationens säkerhetspolicyer och procedurer.

Exempel: En organisation i Storbritannien erbjuder regelbunden säkerhetsutbildning till sina utvecklare, som täcker ämnen som OWASP Top 10-sårbarheter, säkra kodningsmetoder och hotmodellering. Utbildningen hjälper till att förbättra utvecklarnas förståelse för säkerhetsrisker och hur man kan minska dem.

8. Automatiserad säkerhetstestning i CI/CD-pipelines

Integrera säkerhetstestverktyg i CI/CD-pipelines för att automatisera säkerhetskontroller i varje steg av utvecklingsprocessen. Detta möjliggör kontinuerlig säkerhetsövervakning och hjälper till att snabbt identifiera och åtgärda sårbarheter.

Exempel: Ett utvecklingsteam i Japan integrerar SAST-, DAST- och SCA-verktyg i sin CI/CD-pipeline. Varje gång kod checkas in kör pipelinen automatiskt dessa verktyg och rapporterar eventuella sårbarheter till utvecklarna. Detta gör det möjligt för utvecklarna att åtgärda sårbarheter tidigt i utvecklingsprocessen, innan de når produktion.

Fördelar med att skifta säkerheten åt vänster

Fördelarna med att skifta säkerheten åt vänster är många och kan avsevärt förbättra en organisations säkerhetsställning och effektivitet:

Minskad risk för säkerhetsintrång: Genom att identifiera och åtgärda sårbarheter tidigt i SDLC kan organisationer avsevärt minska risken för säkerhetsintrång och dataläckor.
Lägre åtgärdskostnader: Att åtgärda sårbarheter tidigt i SDLC är mycket billigare än att åtgärda dem i produktion. 'Shift-Left Security' hjälper till att minska åtgärdskostnaderna genom att förhindra att sårbarheter når produktion.
Snabbare time-to-market: Genom att integrera säkerhet i utvecklingsprocessen hjälper 'Shift-Left Security' till att undvika kostsamma förseningar och omarbete som orsakas av sent upptäckta säkerhetsproblem. Detta gör det möjligt för utvecklingsteam att leverera programvara snabbare och oftare.
Förbättrad utvecklarproduktivitet: Genom att ge utvecklare kontinuerlig återkoppling om säkerhetsproblem hjälper 'Shift-Left Security' dem att lära sig av sina misstag och förbättra sina kodningsmetoder. Detta leder till förbättrad utvecklarproduktivitet och en minskning av säkerhetsrelaterade fel.
Förbättrad efterlevnad: 'Shift-Left Security' kan hjälpa organisationer att uppfylla regulatoriska krav genom att säkerställa att säkerhet är inbyggd i applikationen från början.

Utmaningar med att skifta säkerheten åt vänster

Även om fördelarna med 'Shift-Left Security' är tydliga, finns det också några utmaningar som organisationer kan ställas inför när de implementerar detta tillvägagångssätt:

Kulturell förändring: Att skifta säkerheten åt vänster kräver en kulturell förändring inom organisationen, där alla tar ansvar för säkerheten. Detta kan vara utmanande att uppnå, särskilt i organisationer där säkerhet traditionellt har varit ansvaret för ett separat säkerhetsteam.
Verktyg och automation: Implementering av 'Shift-Left Security' kräver rätt verktyg och automationskapacitet. Organisationer kan behöva investera i nya verktyg och teknologier för att automatisera säkerhetsuppgifter och integrera säkerhet i CI/CD-pipelinen.
Utbildning och kompetens: Utvecklare och andra teammedlemmar kan behöva utbildning och kompetensutveckling för att effektivt implementera 'Shift-Left Security'. Organisationer kan behöva erbjuda utbildning i säkra kodningsmetoder, säkerhetstestning och hotmodellering.
Integration med befintliga processer: Att integrera säkerhet i befintliga utvecklingsprocesser kan vara utmanande. Organisationer kan behöva anpassa sina processer och arbetsflöden för att rymma säkerhetsaktiviteter.
Falska positiva resultat: Automatiserade säkerhetstestverktyg kan ibland generera falska positiva resultat, vilket kan slösa utvecklarnas tid och ansträngning. Det är viktigt att finjustera verktygen och konfigurera dem korrekt för att minimera falska positiva resultat.

Att övervinna utmaningarna

För att övervinna utmaningarna med att skifta säkerheten åt vänster kan organisationer vidta följande åtgärder:

Främja en säkerhetskultur: Främja en kultur av delat ansvar för säkerhet, där alla i organisationen är ansvariga för att skydda applikationen och dess data.
Investera i verktyg och automation: Investera i rätt verktyg och teknologier för att automatisera säkerhetsuppgifter och integrera säkerhet i CI/CD-pipelinen.
Erbjud utbildning och kompetensutveckling: Ge utvecklare och andra teammedlemmar den nödvändiga utbildningen och kompetensen för att effektivt implementera 'Shift-Left Security'.
Anpassa befintliga processer: Anpassa befintliga utvecklingsprocesser och arbetsflöden för att rymma säkerhetsaktiviteter.
Finjustera säkerhetsverktyg: Finjustera säkerhetstestverktyg och konfigurera dem korrekt för att minimera falska positiva resultat.
Börja i liten skala och iterera: Försök inte implementera 'Shift-Left Security' på en gång. Börja med ett litet pilotprojekt och utöka gradvis omfattningen när ni får erfarenhet.

Verktyg och teknologier för 'Shift-Left Security'

En mängd olika verktyg och teknologier kan användas för att implementera 'Shift-Left Security'. Här är några exempel:

SAST-verktyg: SonarQube, Veracode, Checkmarx, Fortify
DAST-verktyg: OWASP ZAP, Burp Suite, Acunetix
SCA-verktyg: Snyk, Black Duck, WhiteSource
IaC-skanningsverktyg: Checkov, Bridgecrew, Kube-bench
Sårbarhetshanteringsverktyg: Qualys, Rapid7, Tenable
Verktyg för Cloud Security Posture Management (CSPM): AWS Security Hub, Azure Security Center, Google Cloud Security Command Center

Slutsats

'Shift-Left Security' är en kritisk praxis för organisationer som vill leverera säker programvara snabbare och oftare. Genom att integrera säkerhet i utvecklingsprocessen från början kan organisationer minska risken för säkerhetsintrång, sänka åtgärdskostnader och förbättra utvecklarproduktiviteten. Även om det finns utmaningar med att implementera 'Shift-Left Security', kan dessa övervinnas genom att främja en säkerhetskultur, investera i rätt verktyg och teknologier samt ge utvecklare den nödvändiga utbildningen och kompetensen. Genom att omfamna 'Shift-Left Security' kan organisationer bygga en säkrare och mer motståndskraftig livscykel för programvaruutveckling (SDLC) och skydda sina värdefulla tillgångar.

Att anamma ett 'Shift-Left Security'-synsätt är inte längre ett val, det är en nödvändighet för moderna organisationer som verkar i ett komplext och ständigt föränderligt hotlandskap. Att göra säkerhet till ett delat ansvar och integrera det sömlöst i DevOps-arbetsflödet är nyckeln till att bygga säker och pålitlig programvara som möter behoven hos dagens företag och deras kunder runt om i världen.