Aplikacije spodbujajo podjetja, jim omogočajo inovacije in olajšujejo komunikacijo po vsem svetu v današnji digitalni dobi. Od bančnih aplikacij na pametnih telefonih do poslovne programske opreme, aplikacije igrajo vse bolj osrednjo vlogo v osebnem in poklicnem življenju. Pri tej široki paleti zanesljivih aplikacij je glavna skrb varnost aplikacij, bolj znana kot AppSec. AppSec je metoda zaščite aplikacij pred grožnjami, katerih cilj je izkoriščanje ranljivosti z namenom kraje informacij, prekinitve delovanja ali uničenja ugleda. Ker aplikacije postajajo vse bolj dovršene, cena slabe varnosti eksplodira, zato je AppSec danes postal temelj razvoja programske opreme.
Razumevanje varnosti aplikacij
Varnost aplikacij je skupek praks, tehnik in procesov, ki se uporabljajo za preprečevanje, odkrivanje in odpravljanje ranljivosti programske opreme. Ranljivosti so posledica različnih razlogov, vključno z napakami v kodiranju, težavami s konfiguracijo, slabim testiranjem ali uporabo knjižnic tretjih oseb.
Kršitve napadalcev na takšnih ranljivostih se izvajajo s praksami, kot so SQL injection, cross-site scripting (XSS), prelivanje medpomnilnika in ranljive končne točke API-ja.
Skratka, varnost aplikacij pomeni, da se programska oprema obnaša natanko tako, kot je pričakovano, tudi če je izpostavljena umazanim napadom, in da zaupne informacije ostanejo zaupne, v enem kosu in dostopne le zaupanja vrednim stranem.
Zakaj je varnost aplikacij pomembna
Posledice slabe zaščite aplikacij AppSec so katastrofalne. Trenutne študije kažejo, da stroški kršitve podatkov v povprečju znašajo več kot 4 milijone dolarjev, večina kršitev podatkov pa je posledica ranljivosti aplikacij. Poleg denarne izgube varnostne kršitve spodkopavajo zaupanje strank, pritegnejo pozornost regulatorjev in lahko uničijo ugled organizacije.
Razmislite o primeru vdora v Equifax leta 2017, ko so bili razkriti izjemno občutljivi podatki več kot 147 milijonov posameznikov. Incident so pripisali ranljivosti ogrodja spletnih aplikacij, ki ni bila odpravljena, kar kaže na to, kako lahko ena sama spregledana ranljivost povzroči katastrofalne posledice. Podjetja, ki spregledajo AppSec, ne izgubijo le kapitala, temveč tudi dolgoročni ugled in status na trgu.
Ključna načela AppSec
Za razvoj varnih aplikacij se je treba držati osnovnih načel AppSec. Ta pomagajo razvijalcem, varnostnim strokovnjakom in organizacijam pri vključevanju varnosti v življenjski cikel razvoja programske opreme (SDLC).
Varnost pri oblikovanju
Varnost je treba vključiti v zgodnjih fazah razvoja aplikacij, ne pa kot naknadno misel. Vključitev načel varne zasnove, kot so najmanjše privilegije, obramba v globino in varne privzete nastavitve, bo aplikacije naredila odporne na večino razširjenih napadov. Na primer, omejitev uporabniških privilegijev na najnujnejši minimum zmanjša grožnje izkoriščanja stopnjevanja privilegijev.
Stalna ocena tveganja
Ranljivosti se razvijajo s posodobitvami programske opreme. Stalna ocena tveganja omogoča odkrivanje verjetnih groženj in tarč, kjer je potrebna sanacija. Modeliranje groženj je dobra praksa, ki verjetne scenarije napadov postavlja pred kritična sredstva, kar ekipam omogoča, da se branijo pred ranljivostmi, preden jih izkoristijo.
Prakse varnega kodiranja
Razvijalci so v središču AppSec-a. Varne prakse kodiranja, kot so preverjanje vnosa, dobro ravnanje z napakami in izogibanje trdim kodnim skrivnostim, lahko znatno zmanjšajo površino za napad. Nekatere organizacije ponujajo programe usposabljanja, s katerimi programerske ekipe najprej pomislijo na varnost.
Upravljanje ranljivosti
Dvotedensko skeniranje ranljivosti z avtomatiziranimi orodji in dinamičnim upravljanjem popravkov je nujno. Komponente odprte kode, ki se vse pogosteje uporabljajo v sodobnih aplikacijah, je treba redno skenirati za znane ranljivosti. Organizacije uporabljajo orodja, kot je Analiza sestave programske opreme (SCA), da se lahko seznanijo z odvisnostmi tretjih oseb.
Testiranje in preverjanje
Varnostno testiranje zagotavlja pravilnost aplikacij v različnih situacijah. To vključuje statično varnostno testiranje aplikacij (SAST), dinamično testiranje varnosti aplikacij (DAST), testiranje penetracije in samozaščita aplikacij med izvajanjem (RASP). Vse te metode skupaj pomagajo odkriti skrite ranljivosti, ki bi jih sicer lahko izkoristili v produkciji.
Pogoste varnostne grožnje aplikacij
Za izvajanje ustreznih ukrepov AppSec je treba poznati pogoste grožnje. Spodaj je navedenih nekaj najpogostejših. standard vektorji napada:
SQL injection
Do vbrizgavanja SQL-a pride, ko se v poizvedbe v zbirki podatkov aplikacije vbrizga zlonamerni vnos in se te spremenijo. To povzroči nepooblaščeno branje, spreminjanje ali brisanje podatkov. Temu se izognemo z uporabo parametriziranih poizvedb, pripravljenih stavkov in ustreznega preverjanja vnosa.
Skriptno skripta (XSS)
Napadi XSS so usmerjeni na ranljivosti spletnih aplikacij, ki ne čistijo pravilno uporabniškega vnosa, kar napadalcem omogoča vstavljanje zlonamernih skriptov. Zlonamerni skripti lahko ukradejo uporabniške seje, preusmerijo uporabnike na napačna spletna mesta ali ukradejo občutljive podatke. Preventivni ukrepi vključujejo kontekstno kodiranje izhoda in uporabo pravilnikov za varnost vsebine (CSP).
Ponarejanje zahtev na več mestih (CSRF)
Napadi CSRF uporabnike zavedejo, da v spletni aplikaciji, kjer so že overjeni, počnejo neželene stvari. Robustni protiukrepi so uporaba žetonov proti CSRF, potrjevanje uporabniških sej in uporaba varnih piškotkov.
Nevarni API-ji
Ker so aplikacije za funkcionalnost in integracijo vse bolj odvisne od API-jev, nezaščitene končne točke API-jev postajajo mamljiva tarča za napadalce.
Napadi prekoračitve medpomnilnika
Napadi zaradi prelivanja medpomnilnika so napadi, pri katerih aplikacija zapiše podatke v medpomnilnik, ki je večji od velikosti medpomnilnika, in prepiše drug pomnilnik v bližini. Napadalci lahko to izkoristijo za izvajanje kode po lastni izbiri, povzročijo sesutje aplikacij ali pridobijo povišane privilegije. Zaščiten je pred uporabo varnih jezikov za pomnilnik, preverjanjem meja in zaščito prevajalnika pod krinko kanarčkov sklada.
Nezanesljiva avtentikacija in avtorizacija
Šibki mehanizmi za preverjanje pristnosti, kot so šibki pravilniki za gesla ali šibko večfaktorsko preverjanje pristnosti, so lahko ranljivi. Prekinjena preverjanja avtorizacije lahko uporabnikom omogočijo tudi izvajanje dejanj ali dostop do stvari, ki jih ne bi smeli. Zahtevani so močni mehanizmi za gesla, večfaktorska autentifikacija (MFA), nadzor dostopa na podlagi vlog (RBAC) in redno revidiranje.
Tveganja komponent tretjih oseb
Sodobne aplikacije so zelo odvisne od knjižnic in ogrodij tretjih oseb. Čeprav so preprosti za uporabo, imajo lahko ti deli skrite slabosti, so zastareli ali pa napadalci napadajo odvisnosti. Trenutno upravljanje zalog, skeniranje CVE in seznam materialov programske opreme (SBOM) najboljše prakse se lahko takim napadom izognejo.
Napredne prakse AppSec – Zaščita aplikacij
Za boj proti prefinjenim napadalcem organizacije zdaj pogosteje uporabljajo napredne varnostne prakse aplikacij.
Modeliranje groženj in pregledi varne arhitekture
Modeliranje groženj samodejno prepozna verjetne vektorje napadov in ranljivosti. V kombinaciji s pregledom arhitekture lahko ekipe zgradijo aplikacije z manj ranljivostmi, ki jih je mogoče izkoristiti. Za to se lahko uporabi Microsoftov model STRIDE ali OWASP Threat Dragon.
Varnost s tipko Shift-Left
»Premik v levo« za AppSec pomeni premik varnosti v zgodnejši fazi življenjskega cikla razvoja programske opreme. Razvijalci prejmejo varnostno usposabljanje, koda se pred združitvijo skenira in CI/CD pipelineVključujejo avtomatizirano varnostno testiranje. Pritisk tipke Shift-levo zmanjša napor in stroške za odpravo napak pozneje v produkciji.
Samozaščita izvajalne aplikacije (RASP)
Orodja RASP spremljajo vedenje aplikacije v realnem času ter zajamejo in preprečijo napade, ko se pojavijo. RASP se razlikuje od standard perimetrske zaščite, ki se izvajajo zunaj aplikacije in zagotavljajo takojšnjo obrambo pred napadi, kot so SQL injection, XSS in logična ranljivost.
Integracija z DevSecOps
DevSecOps se nanaša zgolj na vgradnjo varnosti v proces razvoja in delovanja. CI/CD pipelineV svojo zasnovo vključujejo avtomatizirano testiranje, skeniranje ranljivosti in skeniranje skladnosti. To olajša izboljšanje koordinacije med varnostnimi, razvojnimi in operativnimi ekipami za hitrejšo in varnejšo zagotavljanje programske opreme.
Orodja in ogrodja za varnost aplikacij
Obstaja vrsta orodij in ogrodij, ki organizacijam pomagajo pri nadzoru AppSec-a.
Statično testiranje varnosti aplikacij (SAST) Orodja
SAST orodja skenirajo kodo, da bi našli napake, ne da bi program izvedli. Primeri teh so Checkmarx, Veracode in SonarQube. Preden je koda uvedena v produkcijo, so opozorjeni na napake, kot so SQL injekcija, nezaščitena deserializacija in trdo kodirane poverilnice.
Orodja za dinamično testiranje varnosti aplikacij (DAST)
Orodja DAST zaženite najnovejše aplikacije za iskanje ranljivosti v delujočem sistemu. Orodja, ki simulirajo napade in pomagajo odkriti slabosti pri preverjanju pristnosti, upravljanju sej in preverjanju vnosa, vključujejo OWASP ZAP, Burp Suite in Acunetix.
Analiza sestave programske opreme (SCA)
SCA orodja pomagajo pri upravljanju odvisnosti od tretjih oseb z odkrivanjem znanih ranljivosti v odprtokodnih knjižnicah. Snyk, WhiteSource in Black Duck so nekatere izmed njih. SCA preprečuje, da bi tuje knjižnice vnesle tveganja v vaše aplikacije.
Interaktivno testiranje varnosti aplikacij (IAST)
IAST mostovi SAST in DAST, ki opazuje izvajanje aplikacij v živo, da zagotovi zaznavanje ranljivosti v realnem času. Omogoča vpogled v to, kako bi se lahko izkoriščanje izvedlo, na ravni skoraj izvorne kode, kot tudi natančne vrstice kode, ki se uporabljajo, s čimer se pospeši in poveča natančnost sanacije.
Varnostni okviri in smernice
Standardkot je OWASP Top Ten, NIST SP 800-53in ISO/IEC 27034 sta predlogi za gradnjo robustnih programov AppSec. Vključujeta pogoste ranljivosti, priporočene kontrole in najboljše prakse za varen razvoj programske opreme.
Novi trendi v AppSec – Zaščita aplikacij
Tehnologija se nenehno spreminja, prav tako pa tudi težave in rešitve na področju varnosti aplikacij.
Umetna inteligenca in strojno učenje v AppSec-u
Umetna inteligenca se v AppSec-u pogosto uporablja za analizo obveščevalnih podatkov o grožnjah, napovedno skeniranje ranljivosti in odkrivanje anomalij. Umetna inteligenca lahko hitreje kot ročno prepozna nenavadne vzorce vedenja uporabnikov ali spremembe kode, ki lahko kažejo na morebitne varnostne izpostavljenosti. Skupine ljudi lahko na primer uporabljajo vizualna poročila in predstavitve AppSec prek metod, kot so Izdelovalec predstavitev Adobe Express z umetno inteligenco smiselno sporočiti informacije o AppSec deležnikom, da se olajša tehnično razumevanje in ozaveščenost vodstva.
Varnost v oblaku
S prihodom računalništva v oblaku se vedno več aplikacij gosti v brezstrežniških in kontejnerskih okoljih. Varnost, ki je izvorno v oblaku, pomeni zavarovanje delovnih obremenitev v efemernih infrastrukturah s tehnologijami, kot so platforme za varnost vsebnikov, pravilniki omrežnih storitev in orodja za zaščito delovnih obremenitev v oblaku.
Varnostni modeli z ničelnim zaupanjem
Ničelno zaupanje predpostavlja, da nikoli ne more biti zaupanja notranji ali zunanji stranki. Aplikacije morajo uveljavljati strogo preverjanje pristnosti, avtorizacijo in pregled v realnem času na vseh dostopnih točkah. Model ničelnega zaupanja zagotavlja varnost aplikacij (AppSec) z zmanjšanjem površine napadov in omejevanjem kršitev.
Varnost API-jev in mikroservisov
Mikroservisi in API-ji pospešujejo razvoj, vendar prinašajo nova varnostna tveganja. Za preprečevanje zlorabe API-jev in motenj storitev je treba uporabiti ustrezno avtentikacijo (OAuth, JWT), omejevanje hitrosti, preverjanje vnosa in beleženje. Prehodi API-jev in varnostni testni paketi ščitijo te fragmente.
Študije primerov: Lekcije iz resničnih neuspehov AppSec-a
Zbiranje informacij iz preteklih varnostnih ranljivosti se izkaže za koristno pri odkrivanju pogostih napak in uspešnih protiukrepov.
Študija primera 1: Kršitev Equifaxa
Vdoru v Equifax je predhodila nepopravljena ranljivost Apache Struts, ki je razkrila osebne podatke 147 milijonov ljudi. Ključne ugotovitve so načrtovanje odzivanja na incidente, upravljanje popravkov in skeniranje ranljivosti.
Študija primera 2: Uhajanje podatkov o Uberju
Leta 2016 je Uber utrpel kršitev 57 milijonov računov. Napadalci so to dosegli s pridobitvijo poverilnic iz zasebnega repozitorija GitHub. Incident dokazuje pomen varnega upravljanja poverilnic, revidiranja repozitorijev kode in izvajanja politik najmanjših privilegijev.
Študija primera 3: Napad na dobavno verigo SolarWinds
Napad SolarWinds se je zgodil v obliki zlonamerne kode, vdelane v posodobitve programske opreme, in je prizadel na tisoče organizacij. To kaže na pomen varnosti dobavne verige, preverjanja celovitosti kode in spremljanja komponent s strani tretjih oseb.
Zaključek – Zaščita aplikacij je ključna
AppSec ni več možnost. Je sestavni del varovanja aplikacij, razvoja programske opreme in odpornosti poslovanja v današnjem svetu. Z varno zasnovo, nenehnim ocenjevanjem tveganj, ustreznim testiranjem ter posodobljenim naborom orodij in platformo lahko podjetja znatno zmanjšajo ranljivosti in okrepijo obrambo. Nove tehnologije, kot so umetna inteligenca, razvoj v oblaku in arhitektura ničelnega zaupanja, prinašajo nove možnosti za izboljšanje AppSeca, hkrati pa prinašajo tudi nove grožnje, ki jih je treba nenehno obravnavati.
Navsezadnje je učinkovita AppSec neprekinjen proces in ne enkraten dogodek. Zahteva medfunkcijsko sodelovanje med razvojnimi, varnostnimi in operativnimi skupinami z najboljšimi praksami in takojšnjo uvedbo kulture varnosti. S proaktivnostjo in sistematičnostjo lahko organizacije ustvarijo aplikacije, ki ne le dobro delujejo in so inovativne, temveč tudi zanesljive in varne v vse bolj sovražnem spletnem ekosistemu.
