Безпека залежностей: Глобальний посібник зі сканування вразливостей

У сучасному взаємопов'язаному світі розробка програмного забезпечення значною мірою покладається на компоненти з відкритим кодом. Ці компоненти, які часто називають залежностями, прискорюють цикли розробки та надають готові функціональні можливості. Однак ця залежність створює серйозну проблему безпеки: вразливості залежностей. Нехтування цими вразливостями може піддати застосунки серйозним ризикам, від витоку даних до повної компрометації системи.

Що таке безпека залежностей?

Безпека залежностей — це практика виявлення, оцінки та пом'якшення ризиків безпеки, пов'язаних зі сторонніми бібліотеками, фреймворками та іншими компонентами, що використовуються в розробці програмного забезпечення. Це критично важливий аспект безпеки застосунків, який забезпечує цілісність та безпеку всього ланцюга постачання програмного забезпечення.

Уявіть, що ви будуєте будинок. Ви можете використовувати готові вікна, двері та покрівельні матеріали (залежності). Хоча це економить час і зусилля, ви повинні переконатися, що вони міцні та надійні, щоб запобігти проникненню зловмисників або пошкодженню від негоди. Безпека залежностей застосовує той самий принцип до вашого програмного забезпечення.

Важливість сканування вразливостей

Сканування вразливостей є ключовим компонентом безпеки залежностей. Воно полягає в автоматичному виявленні відомих вразливостей у залежностях, що використовуються в програмному проекті. Ці вразливості часто каталогізуються в публічних базах даних, таких як Національна база даних вразливостей (NVD), і відстежуються за допомогою ідентифікаторів Common Vulnerabilities and Exposures (CVE).

Проактивно скануючи залежності на наявність вразливостей, організації можуть:

Зменшити ризик: Виявляти та усувати вразливості до того, як їх зможуть використати зловмисники.
Покращити стан безпеки: Отримати уявлення про ризики безпеки, пов'язані з їхнім ланцюгом постачання програмного забезпечення.
Забезпечити відповідність вимогам: Дотримуватися регуляторних вимог, пов'язаних з безпекою програмного забезпечення. Багато галузей зараз вимагають наявності Переліку програмних компонентів (SBOM) як умову контракту.
Пріоритезувати зусилля з виправлення: Зосередитися на усуненні найбільш критичних вразливостей в першу чергу.
Автоматизувати процеси безпеки: Інтегрувати сканування вразливостей у життєвий цикл розробки програмного забезпечення (SDLC) для безперервного моніторингу безпеки.

Як працює сканування вразливостей

Інструменти сканування вразливостей аналізують залежності проекту, порівнюючи їх з відомими базами даних вразливостей. Процес зазвичай включає наступні кроки:

Ідентифікація залежностей: Інструмент аналізує файл маніфесту проекту (наприклад, package.json для Node.js, pom.xml для Java, requirements.txt для Python), щоб визначити всі прямі та транзитивні залежності. Транзитивні залежності — це залежності ваших залежностей.
Пошук у базі даних вразливостей: Інструмент запитує бази даних вразливостей, такі як NVD, для виявлення відомих вразливостей, пов'язаних з ідентифікованими залежностями.
Зіставлення вразливостей: Інструмент порівнює ідентифіковані залежності та їхні версії з базою даних вразливостей для виявлення потенційних вразливостей.
Звітність: Інструмент генерує звіт, що містить перелік виявлених вразливостей, їхні рівні серйозності та рекомендації щодо виправлення.

Приклад сценарію

Уявіть веб-застосунок, розроблений на Node.js. Застосунок залежить від кількох пакетів з відкритим кодом, включаючи популярну бібліотеку для логування. Інструмент сканування вразливостей аналізує файл package.json застосунку і виявляє, що бібліотека логування має відому вразливість безпеки (наприклад, CVE-2023-1234), яка дозволяє зловмисникам виконувати довільний код. Інструмент генерує звіт, в якому висвітлює вразливість і рекомендує оновити бібліотеку логування до виправленої версії.

Типи інструментів для сканування вразливостей

Існують різноманітні інструменти для сканування вразливостей, кожен зі своїми сильними та слабкими сторонами. Ці інструменти можна умовно поділити на такі категорії:

Інструменти аналізу складу програмного забезпечення (SCA): Ці інструменти спеціально розроблені для аналізу залежностей з відкритим кодом та виявлення вразливостей. Вони надають вичерпну інформацію про склад програмного забезпечення та пов'язані з ним ризики безпеки.
Інструменти статичного тестування безпеки застосунків (SAST): Інструменти SAST аналізують вихідний код на наявність потенційних вразливостей, включаючи ті, що пов'язані з використанням залежностей.
Інструменти динамічного тестування безпеки застосунків (DAST): Інструменти DAST тестують запущені застосунки на наявність вразливостей, симулюючи реальні атаки.
Інструменти інтерактивного тестування безпеки застосунків (IAST): Інструменти IAST поєднують техніки SAST та DAST для виявлення вразливостей у реальному часі під час тестування застосунку.

Вибір правильного інструменту для сканування вразливостей

Вибір відповідного інструменту для сканування вразливостей залежить від кількох факторів, зокрема:

Мови програмування та фреймворки: Переконайтеся, що інструмент підтримує мови програмування та фреймворки, що використовуються у ваших проектах.
Екосистема управління залежностями: Перевірте, чи інтегрується інструмент з вашою екосистемою управління залежностями (наприклад, npm, Maven, pip).
Точність та покриття: Оцініть точність інструменту у виявленні вразливостей та його покриття баз даних вразливостей.
Інтеграція з SDLC: Вибирайте інструмент, який можна легко інтегрувати у ваш існуючий життєвий цикл розробки програмного забезпечення. В ідеалі, це автоматизовано як частина вашого CI/CD конвеєра.
Звітність та виправлення: Шукайте інструмент, який надає чіткі та дієві звіти з рекомендаціями щодо виправлення.
Вартість: Врахуйте вартість інструменту та чи відповідає вона вашому бюджету. Існують як комерційні, так і відкриті опції.
Підтримка: Перевірте, чи пропонує постачальник інструменту хорошу документацію та підтримку.

Приклади інструментів для сканування вразливостей

Ось кілька популярних інструментів для сканування вразливостей:

Snyk: Комплексний інструмент SCA, який інтегрується з різними середовищами розробки та надає детальні звіти про вразливості та рекомендації щодо їх усунення.
JFrog Xray: Універсальне рішення для аналізу складу програмного забезпечення, яке інтегрується з JFrog Artifactory та забезпечує всебічну видимість програмних залежностей.
Sonatype Nexus Lifecycle: Інструмент SCA, який допомагає організаціям керувати ризиками відкритого коду та пом'якшувати їх протягом усього SDLC.
OWASP Dependency-Check: Безкоштовний інструмент SCA з відкритим кодом, який виявляє відомі вразливості в залежностях проекту. Він особливо популярний у Java-проектах.
Anchore Grype: Сканер вразливостей з відкритим кодом для образів контейнерів та файлових систем.
Trivy: Ще один сканер з відкритим кодом від Aqua Security, який також може сканувати конфігурації інфраструктури як коду (IaC).

Інтеграція сканування вразливостей у SDLC

Щоб максимізувати ефективність сканування вразливостей, його слід інтегрувати на кожному етапі життєвого циклу розробки програмного забезпечення. Цей підхід, який часто називають безпекою "Shift Left", дозволяє організаціям виявляти та усувати вразливості на ранніх етапах розробки, зменшуючи вартість та зусилля, необхідні для їх виправлення.

Ось як сканування вразливостей можна інтегрувати на різних етапах SDLC:

Розробка: Розробники можуть використовувати інструменти сканування вразливостей для перевірки залежностей перед комітом коду. Багато інструментів пропонують інтеграцію з IDE.
Збірка: Інтегруйте сканування вразливостей у процес збірки для автоматичного виявлення вразливостей під час компіляції коду. Це повинно призводити до збою збірки, якщо виявлено вразливості вище певного порогу.
Тестування: Включіть сканування вразливостей у конвеєри тестування, щоб забезпечити ретельну перевірку залежностей на наявність вразливостей.
Розгортання: Скануйте залежності як частину процесу розгортання, щоб запобігти розгортанню вразливих компонентів у виробниче середовище.
Моніторинг: Постійно відстежуйте розгорнуті застосунки на наявність нових вразливостей у їхніх залежностях. Оскільки вразливості постійно виявляються, раніше безпечна залежність може стати вразливою.

Найкращі практики інтеграції

Автоматизуйте процес: Використовуйте CI/CD конвеєри та скрипти для автоматизації сканування та зупинки процесу при виявленні вразливостей з оцінкою CVSS або рівнем серйозності вище певного порогу.
Використовуйте SBOM: Генеруйте та використовуйте Перелік програмних компонентів для відстеження всіх використовуваних компонентів.
Встановлюйте політики: Визначте чіткі політики управління вразливостями, які вказують на прийнятні рівні ризику та терміни виправлення.
Навчайте розробників: Проводьте тренінги для розробників з безпечних практик кодування та важливості безпеки залежностей.
Пріоритезуйте вразливості: Зосередьтеся на усуненні найбільш критичних вразливостей в першу чергу. Використовуйте оцінки CVSS та контекстну інформацію для пріоритезації зусиль з виправлення.
Автоматизоване виправлення: Де це можливо, налаштуйте сканер на автоматичне виправлення вразливостей шляхом оновлення до останньої виправленої версії.

Розуміння Common Vulnerabilities and Exposures (CVE)

Система Common Vulnerabilities and Exposures (CVE) надає стандартизовану систему іменування для загальновідомих вразливостей безпеки. Кожній вразливості присвоюється унікальний ідентифікатор CVE (наприклад, CVE-2023-1234), що дозволяє послідовно посилатися на вразливості та відстежувати їх у різних інструментах та базах даних.

CVE публікуються та підтримуються корпорацією MITRE і використовуються організаціями по всьому світу для виявлення та усунення вразливостей безпеки.

Розуміння CVE є вирішальним для ефективного управління вразливостями. Коли інструмент сканування виявляє вразливість, він зазвичай надає відповідний ідентифікатор CVE, що дозволяє дослідити вразливість та зрозуміти її потенційний вплив.

Перелік програмних компонентів (SBOM)

Перелік програмних компонентів (SBOM) — це повний список усіх компонентів, з яких складається програмний застосунок, включаючи залежності, бібліотеки та фреймворки. SBOM схожий на етикетку з харчовою цінністю для програмного забезпечення, забезпечуючи прозорість щодо складу застосунку та пов'язаних з ним ризиків безпеки.

SBOM стають все більш важливими для безпеки залежностей. Вони дозволяють організаціям швидко виявляти та оцінювати вплив нових вразливостей на їхні програмні застосунки. Якщо оголошується новий CVE, ви можете звернутися до SBOM, щоб швидко визначити будь-які зачеплені застосунки. Кілька інструментів можуть допомогти у генерації SBOM, включаючи CycloneDX та SPDX.

Уряд США зобов'язав використовувати SBOM для програмного забезпечення, що продається федеральним агентствам, що прискорює впровадження SBOM у різних галузях.

Майбутнє безпеки залежностей

Безпека залежностей — це галузь, що постійно розвивається, з новими викликами та можливостями, що з'являються постійно. Деякі ключові тенденції, що формують майбутнє безпеки залежностей, включають:

Збільшення автоматизації: Автоматизоване сканування та виправлення вразливостей стане ще більш поширеним, дозволяючи організаціям проактивно керувати ризиками залежностей у великих масштабах.
Покращений інтелект: Інструменти сканування вразливостей будуть використовувати машинне навчання та штучний інтелект для підвищення своєї точності та ефективності.
Впровадження SBOM: SBOM стане стандартною практикою для розробки програмного забезпечення, забезпечуючи більшу прозорість ланцюга постачання програмного забезпечення.
Безпека ланцюга постачання: Увага буде розширюватися на весь ланцюг постачання програмного забезпечення, включаючи практики безпеки розробників відкритого коду та сторонніх постачальників.
Інтеграція DevSecOps: Безпека буде інтегрована на кожному етапі життєвого циклу розробки програмного забезпечення, сприяючи спільному підходу до безпеки між командами розробки, безпеки та експлуатації.

Висновок

Безпека залежностей та сканування вразливостей є важливими компонентами комплексної програми безпеки застосунків. Проактивно виявляючи та усуваючи вразливості у залежностях з відкритим кодом, організації можуть значно зменшити свою схильність до ризиків та забезпечити безпеку та цілісність своїх програмних застосунків. Оскільки програмний ландшафт продовжує розвиватися, важливо залишатися в курсі останніх тенденцій та найкращих практик у галузі безпеки залежностей для ефективного управління та пом'якшення ризиків, пов'язаних з компонентами з відкритим кодом.

Цей вичерпний посібник є відправною точкою для розуміння та впровадження ефективних практик безпеки залежностей. Застосовуйте ці стратегії, щоб зміцнити ваше програмне забезпечення проти загроз, що розвиваються у нашому взаємопов'язаному цифровому світі.