Александра Исабекова, эксперт отдела безопасной разработки Angara Security
Мы живем в XXI веке, когда технологии развиваются с невероятной скоростью, а безопасность программного обеспечения становится неотъемлемой частью любой компании. С ростом числа атак и уязвимостей недопустимо, чтобы проверка происходила только на финальных этапах разработки. Именно поэтому необходимо применять концепцию DevSecOps — уже не нового, но важного подхода, который объединяет разработку и безопасность в единый процесс.
DevSecOps предлагает встроить безопасность на всех этапах жизненного цикла программного обеспечения, то есть вместо того чтобы рассматривать безопасность как отдельный этап, необходимо включать ее в ежедневные процессы разработки. Это достигается за счет автоматизации проверок безопасности, использования сканеров уязвимостей, тестирования кода и других инструментов на каждом этапе разработки. Основная цель заключается в том, чтобы выявлять и исправлять уязвимости на ранних стадиях, чтобы быстрее находить ошибки и уязвимости, снижать затраты на исправление проблем и, как следствие, выпускать более качественный и безопасный продукт. Однако, несмотря на активное внедрение практик безопасности внутри компаний, остается важная область, которая требует особого внимания, — защита цепочек поставок ПО.
С увеличением числа используемых сторонних библиотек, инструментов и сервисов цепочки поставок становятся сложнее и уязвимее для атак. Современные компании всё больше зависят от внешних компонентов, что создает дополнительные риски, ведь необходимо не только обеспечить безопасность самого приложения, но и гарантировать, что каждый компонент, участвующий в его создании и доставке, будет надежным и защищенным от возможных угроз. Даже если ваша команда строго следует принципам DevSecOps, компрометация любого из элементов цепочки поставок может привести к печальным последствиям, так что защита этой области становится важной, если не приоритетной задачей.
Что же вообще такое эта ваша цепочка поставок? Цепочка поставок программного обеспечения (ПО) — это сложный и многоуровневый процесс, который охватывает всё, что связано с созданием, сборкой и доставкой ПО конечным пользователям. Безопасность цепочки поставок можно представить как управление надежной логистикой в цифровом мире. Точно так же, как в физической логистике важно следить за целостностью и безопасностью всех этапов транспортировки товаров — от сырья до доставки конечного продукта — в цепочке поставок ПО критически важно отслеживать каждый элемент от кода до развернутых артефактов. Это включает проверку подлинности и целостности компонентов, их защиту от подмены и обеспечивание безопасного транзита данных между этапами разработки и поставки. Безопасные процессы транспортировки данных и артефактов помогают предотвратить риск вмешательства злоумышленников, минимизируя вероятность внедрения вредоносных компонентов в ПО. Представьте, что разработка программы — это как организация логистической цепочки. Чтобы груз дошел до конечного пункта, нужно не только произвести товар, но и правильно его упаковать, доставить до транспортного узла, погрузить и обеспечить надежное перемещение. В мире ПО процессы выглядят примерно так же.
Рассмотрим основные компоненты цепочки поставок ПО:
- Исходный код — это своего рода «товар», который производят разработчики. Как и в логистике, где редко весь груз производится с нуля, разработчики используют готовые решения, библиотеки и фреймворки, чтобы ускорить процесс.
- Сторонние библиотеки — это как арендованные транспортные средства или сторонние подрядчики в логистике. Когда компании нужно перевезти товар, они не всегда используют свои ресурсы: вместо этого они могут привлечь внешнего подрядчика для перевозки или взять в аренду транспорт. Точно так же разработчики используют готовые библиотеки для добавления нужного функционала, например анимации или аутентификации, вместо того чтобы тратить время и силы на создание этого с нуля. Как и в логистике, где важно доверять подрядчикам, в разработке необходимо убедиться, что используемые библиотеки надежны и безопасны.
- CI/CD системы (Continuous Integration / Continuous Deployment) — это автоматизированные транспортные системы, которые проверяют, упаковывают и доставляют код. Они как линии обработки грузов на сортировочных станциях, где товары собираются и отправляются в пункты назначения.
Но самые интересные (и одновременно тревожные) истории начинаются тогда, когда мы сталкиваемся с уязвимостями. Как и в любой сложной системе, цепочка поставок ПО может стать уязвимой. Все те внешние библиотеки, инструменты, сервисы, которые используются при разработке, могут быть скомпрометированы злоумышленниками. И это не гипотетические сценарии — такие атаки уже происходили, и последствия были крайне печальными.
Возьмем, к примеру, атаку на SolarWinds — одну из крупнейших и самых пугающих атак последних лет. Злоумышленники смогли внедрить вредоносный код в их систему обновлений. В результате тысячи компаний и даже государственные учреждения по всему миру получили зараженные обновления, которые дали хакерам доступ к их данным. И никто долгое время не подозревал, что происходит что-то неладное — ведь обновления от SolarWinds считались «доверенными».
Еще одна громкая история — это очень известная, но показательная уязвимость в библиотеке Log4j. Только ленивый не знает, что эта библиотека использовалась в миллионах приложений по всему миру для ведения журналов и логов. В конце 2021 года была обнаружена уязвимость, которая позволяла злоумышленникам легко проникнуть в системы и выполнять произвольный код. Проблема заключалась в том, что Log4j настолько широко использовался, что его трудно было оперативно обновить и устранить везде. Многие компании даже не знали, что эта библиотека встроена в их продукты.
Такие случаи показывают, насколько цепочка поставок ПО уязвима и как легко даже небольшой сбой или уязвимость в одном компоненте может привести к серьезным проблемам. Это напоминает эффект домино: если упадет один элемент, за ним могут последовать и другие.
Защиту цепочки поставок ПО можно представить в виде многослойной брони, которая защищает каждый этап разработки, сборки и доставки ПО. Важно учитывать, что недостаточно просто написать хороший код. Нужно убедиться, что всё, что связано с его созданием и доставкой, надежно защищено. Так давайте же рассмотрим практики, которые помогают обеспечить безопасность цепочки поставок ПО.
Первое и самое важное — использование проверенных зависимостей. Когда разработчики используют сторонние библиотеки и фреймворки — это равнозначно использованию уже готовых деталей для своего продукта. Но что если одна из этих деталей окажется дефектной? Здесь важно не полагаться на удачу, а использовать проверенные зависимости. Это значит, что нужно тщательно проверять библиотеки на наличие известных уязвимостей и следить за их обновлениями.
Инструменты для анализа открытого кода и зависимостей, такие как SCA (Software Composition Analysis) и OSA (Open Source Analysis), помогают автоматизировать процесс проверки сторонних библиотек на наличие уязвимостей. Эти системы сканируют все используемые зависимости в проекте и уведомляют о выявленных проблемах безопасности. Например, если одна из ваших библиотек содержит уязвимость, как это было с Log4j, вы сможете оперативно узнать об этом и обновить ее до безопасной версии, предотвращая возможность для злоумышленников воспользоваться уязвимым компонентом.
Следующий немаловажный фактор — подпись и проверка артефактов. Представьте, что вы получили важную посылку, и вам нужно быть уверенным, что никто не вскрывал ее по пути. Для этого на пакете есть пломба или подпись. В цепочке поставок ПО работает похожий механизм — криптографическая подпись артефактов. Это касается всего, что создается и передается в процессе разработки: от кода до бинарных файлов. Криптографическая подпись помогает убедиться, что никто не изменил артефакт после его создания. Этот процесс можно сравнить с проверкой подлинности документов — если подпись совпадает, вы можете быть уверены, что код или артефакт не был изменен злоумышленниками. Это значительно снижает риск внедрения вредоносного кода на этапах сборки и доставки.
Следует учитывать и управление уязвимостями — еще одну практику защиты цепочки поставок. Ведь нельзя защитить то, о чем не знаешь. Управление уязвимостями — это непрерывный процесс выявления, оценки и устранения слабых мест в коде и инфраструктуре. Один из ключевых шагов здесь — это интеграция инструментов для сканирования уязвимостей в ваш CI/CD pipeline.
Не стоит забывать и об инструментах статического и динамического анализа кода. Статический анализ (SAST) — это анализ исходного кода на предмет уязвимостей до того, как он будет выполнен. SAST-инструменты сканируют код, чтобы найти такие проблемы, как потенциальные SQL-инъекции, уязвимые точки в обработке данных и другие ошибки, которые могут быть использованы злоумышленниками. Динамический анализ (DAST) — тестирование уже запущенного приложения и анализ его поведения в реальном времени. Это похоже на проверку работы уже построенного здания, чтобы убедиться, что оно функционирует так, как должно, и что злоумышленники не могут найти лазейки в системе.
Безопасность должна быть встроена в каждую часть процесса разработки — от написания кода до его развертывания. Именно поэтому инструменты для анализа и защиты должны быть интегрированы прямо в CI/CD pipeline. Представьте, что у вас на сборочном конвейере установлены детекторы безопасности. Каждый раз, когда код проходит через этот конвейер, он автоматически проверяется на наличие уязвимостей, ошибок или отклонений от стандартов безопасности. Это помогает обнаружить и исправить проблемы до того, как они попадут в продакшн. Кроме того, подобные инструменты можно настроить на автоматическое блокирование развертывания, если будет обнаружена критическая уязвимость. Таким образом, никакой небезопасный код не сможет проникнуть в конечное приложение.
Всё чаще приложения разворачиваются с использованием контейнеров, таких как Docker, и управляются с помощью оркестраторов вроде Kubernetes. Контейнеры позволяют изолировать приложение и его зависимости, делая процесс развертывания гибким и масштабируемым. Однако контейнеры тоже могут содержать уязвимости. Для защиты контейнеров важно не только сканировать их образы на этапе сборки, но и следить за тем, чтобы они оставались защищенными на протяжении всего жизненного цикла. Это включает управление уязвимостями, мониторинг поведения контейнеров и настройку правил безопасности для Kubernetes-кластеров.
Наконец, нельзя забывать о таком важном аспекте, как управление доступом и секретами. Принцип наименьших привилегий и Zero Trust подразумевают, что пользователи и системы должны иметь только те права доступа, которые им действительно необходимы, и что каждый запрос на доступ должен быть проверен.
Для управления секретами (например, паролями, токенами, ключами API) важно использовать специализированные решения, такие как Vault или AWS Secrets Manager. Эти инструменты помогают безопасно хранить секреты и управлять ими, предотвращая их утечку и неправильное использование. Однако, помимо этого, важно регулярно сканировать код и репозитории на предмет случайно утекших секретов. Автоматизированные инструменты для поиска секретов в коде, такие как GitLeaks или TruffleHog, помогают выявлять случайно закоммиченные ключи и токены, минимизируя риски, связанные с их утечкой в публичные или внутренние репозитории.
В логистике и транспорте защита цепочки поставок — это не просто формальность. Здесь речь идет не только о безопасности данных, но и о защите грузов, транспорта и людей. Современные компании используют программное обеспечение для управления всем процессом — от планирования маршрутов и мониторинга транспорта до автоматизации складов и отслеживания грузов. Малейшая уязвимость в таких системах может привести к серьезным последствиям: потерям грузов, задержкам поставок, а в некоторых случаях даже к угрозе для жизни. Именно поэтому важно уделять внимание безопасности каждого элемента, от написания кода до передачи данных, чтобы предотвратить кибератаки и защитить весь процесс доставки. Внедряя эти практики, вы сможете существенно снизить риски и обеспечить безопасность всего процесса создания и доставки программного обеспечения.
