امنیت از ابتدا (Shift Left Security)
امنیتازابتدا (shift left security) به معنای انجام تستهای امنیتی در مراحل اولیهیِ توسعهیِ نرمافزار است. در روش سنتی DevOps، مراحل مختلف به این صورت پیش میروند: برنامهریزی > کدنویسی > ساخت > تست > دیپلوی > مانیتورینگ. همانطور که مشاهده میکنید، تست معمولاً بعد از ساختهشدن نرمافزار انجام میشود. در این مرحله، تستهایی مانند تست یکپارچگی، تست عملکرد، و تست امنیتی صورت میگیرد. مشکل اینجاست که اگر در این مرحله به مشکلاتی، بهویژه مشکلات امنیتی برخورد کنیم، ممکن است باعث کند شدن یا حتی توقف توسعه شود.
بنابراین، از ابتدا در امنیت به این معناست که امنیت از همان مرحلهی برنامهریزی و ایجاد در نظر گرفته شود. از آنجا که در این مراحل هنوز محصولی برای تست وجود ندارد، به پیشبینی نیازهای امنیتی و کاهش مشکلات در مراحل بعدی، کمک می کند.
در حالی که DevOps مدتهاست بر همکاری بهتر بین تیمهای توسعه و عملیات تمرکز دارد، DevSecOps نشاندهنده حرکت به سمت امنیتازابتدا است که هرگونه اصطکاک باقیمانده بین توسعه، امنیت اطلاعات، و عملیات را از بین میبرد.
امنیت در انتها (Shift Right Security) چیست؟
اگر ازابتدا (shifting left) به معنای انتقال تست امنیتی به مراحل برنامهریزی و طراحی باشد، درانتها (shifting right) به چه معناست؟ هیچ نرمافزاری در زمان انتشار ۱۰۰٪ بدون اشکال نیست، بنابراین تستهای بیشتری باید در شرایط واقعی انجام شوند. تستها و ارزیابیهایی که در محیط عملیاتی انجام میشوند، عملکرد، مقاومت، و قابلیت اطمینان برنامه را بررسی میکنند. هر مشکلی که شناسایی شود، معمولاً نیاز به یک وصله (patch) یا راهحل دیگری دارد و در بدترین حالت، ممکن است توسعهدهندگان مجبور شوند از ابتدا شروع کنند.
برای درک بهتر ازابتدا و درانتها، تصور کنید که در حال پختن یک کیک هستید و به اشتباه به جای شکر از نمک استفاده میکنید. تست درانتها مانند چشیدن کیک بعد از بیرون آمدن از فر است. آیا ناامیدکننده نیست که بعد از تمام مراحل پخت متوجه شوید که کیک طعمی شور به جای شیرین دارد؟ از سوی دیگر، تست درابتدا شبیه چشیدن خمیر کیک هنگام مخلوط کردن مواد است. شما فوراً متوجه مشکل میشوید و میتوانید از همان ابتدا اصلاح کنید.
رویکرد امنیتدرانتها دیگر گزینهی مناسبی نیست
رویکردِ امنیتدرانتها دیگر از لحاظ هزینه بهصرفه نیست، زیرا هرچه مشکلات امنیتی دیرتر شناسایی شوند، رفع آنها هزینه بیشتری خواهد داشت. این به معنای بیاهمیت بودن امنیتدرانتها نیست، بلکه انجام تست امنیتی فقط در درانتها باعث صرف زمان و منابع بیشتر برای رفع مشکلاتی میشود که میتوانستند سریعتر و حتی در مراحل اولیه پروژه برطرف شوند.
باز هم به مثال کیک برگردیم: چشیدن کیک بعد از پختن باعث میشود که از سرو کردن کیک شور به مهمانان جلوگیری کنید، و این کار خوبی است، اما جلوگیری از کیک شور از ابتدا بسیار بهتر است. بنابراین، بهترین رویکرد در DevSecOps استفاده مناسب از هر دو روش تست امنیتی ازابتدا و درانتها در جای درست خود است.
هفت مزیتِ امنیتازابتدا (shifting left security)
جذابیتِ امنیتازابتدا این است که به تمام مشارکتکنندگان در DevSecOps، از رهبران کسبوکار گرفته تا توسعهدهندگان، تستکنندگان، و تیمهای امنیتی، خِیر میرساند. این مزایا شامل موارد زیر است:
- همکاری: با انتقالِ تست امنیتی به مرحلهی برنامهریزی و طراحی، همه تیمهای درگیر، به همکاری تشویق میشوند. این همکاری تأثیر مثبتی بر محصول نهایی خواهد داشت.
- کیفیت محصول: به دلیل پیشبینی و رفع زودهنگام مشکلات امنیتی و بهبود روابط بین توسعهدهندگان، تستکنندگان، تیمهای امنیتی، و کارکنان عملیات، محصول نهایی احتمالاً از کیفیت بالاتری برخوردار خواهد بود.
- افزایش سازگاری: توسعهدهندگانی که با تیمهای امنیتی و کارکنان عملیات همکاری نزدیک دارند، انعطافپذیری و سازگاری بیشتری از خود نشان میدهند.
- سرعت پروژه: اتوماسیون باعث توسعه سریعتر میشود و شناسایی و رفع زودهنگام مشکلات موجب پیشرفت بهتر پروژه خواهد شد.
- صرفهجویی در هزینهها: پروژهای که بهصورت روان اجرا میشود و محصول نهایی آن حاصل همکاری حرفهای باشد، با تکمیل بهموقع و در بودجه مقرر، هزینهها را کاهش میدهد. شناسایی زودهنگام مشکلات باعث میشود که با منابع کمتر و زمان خرابی کمتر، مسائل حل شوند و صرفهجویی بیشتری شود.
- مستندسازی مناسب: تیمهای همکار مستندسازی جامعتری از توسعهی محصول ارائه میدهند، که نگهداری و بروزرسانیهای آینده را آسانتر و مقرونبهصرفهتر میکند.
- رضایت کاربران: کاربران احتمالاً رضایت بیشتری خواهند داشت زیرا نرمافزارِ منتشرشده باگها یا مشکلاتِ عملکردیِ کمی خواهد داشت یا اصلاً نخواهد داشت. همچنین به احتمال زیاد نرمافزار به یک آسیبپذیری امنیتی برای سیستم آنها تبدیل نخواهد شد و انتظارات طراحی را برآورده خواهد کرد.
چهار گام ساده برای پیادهسازی امنیتازابتدا در سازمان
هیچ دو پروژهی توسعهای دقیقاً مشابه نیستند، بنابراین تصمیمگیریها درباره نحوه پیادهسازی امنیتازابتدا و درانتها ممکن است در جزئیات متفاوت باشد. اما چهار گام زیر بهعنوان بِهروشها (best practices) برای پیادهسازی امنیتازابتدا در نظر گرفته میشوند:
- تعریف سیاستها: ایجادِ سیاستها و پروتکلهایِ امنیتی، قبل از شروع پروژه، تضمین میکند که تیم شما قادر به ایجاد مدلهای لازم برای تست امنیتازابتدا خواهد بود.
- اعمال اصلاحات امنیتی در حین کدنویسی: اصل بنیادین امنیتازابتدا، شناسایی و رفع مشکلات در مراحلِ توسعه است. به محض شناسایی یک مشکل، به آن رسیدگی کنید و آن را رفع کنید. استانداردهای ارتباطی و چرخههای تأییدِ از پیش تعریفشده برای همکاری بین توسعهدهندگان و تستکنندگان ضروری است.
- ایجاد شفافیت کامل: هدف این است که امنیت نرمافزار در حین توسعه و پس از انتشار حفظ شود، بنابراین همه تیمهای همکار باید دید کاملی از امنیت و عملکرد داشته باشند. تقسیمبندی بین بخشها گزینهای قابل قبول نیست.
- استفاده از اتوماسیون: امنیتازابتدا اغلب در مورد پیشبینی مشکلات امنیتی و نظارت بر توسعه است، بنابراین به شدت بر مدلسازی و فرآیندهای خودکار تکیه دارد. برای مثال، کد میتواند در نقاط خاصی تحلیل شود و هشدارهایی برای اطلاعرسانی به تیمهای امنیتی درباره مشکلات احتمالی ارسال شود.
چالشهایی که سازمانها ممکن است در هنگام «امنیتازابتدا» با آن مواجه شوند
حرکت به سمت امنیتازابتدا چالشهایی را به همراه دارد که شرکتها و سازمانها باید بر آنها غلبه کنند، اما هدف اصلی از امنیتازابتدا، پرداختن به بسیاری از این مسائل از ابتدای فرایند تولید است. بنابراین این چالشها بخشی طبیعی از فرآیند هستند و استراتژی امنیتازابتدای شما احتمالاً بهطور خودکار برخی از این مشکلات را حل خواهد کرد:
عدم آگاهی یا آموزش کافی برنامهنویسان در زمینه امنیت: توسعهدهندگان معمولاً بر نوشتن کد متمرکز هستند و این به معنای آشناییِ آنها با مسائل امنیتی و تهدیدات رایج نیست. با این حال، همکاری نزدیک با تیم امنیتی باعث تبادل دانش و مستندسازی خواهد شد.
روابط متشنج بین تیمهای توسعه، امنیت اطلاعات (InfoSec) و عملیات (Ops): گاهی اوقات روابط میان این تیمها چندان دوستانه نیست، اما امنیتازابتدا در آزمونهای امنیتی نیازمند هماهنگی و مشارکت تمامی این بخشها است.
تاخیر در هماهنگی اولیه: حتی اگر روابط بین تیمها خوب باشد، در پروژههای قبلی ممکن است تیمهای امنیت اطلاعات یا فناوری اطلاعات دیرتر وارد پروژه شوند، بهویژه در سازمانهایی که استراتژی آزمونها بیشتر به مراحل پایانی متمایل است. امنیتازابتدا نیازمند حضور و مشارکت این تیمها از مراحلِ برنامهریزی است.
کمبود نیروی متخصص: برخی سازمانها ممکن است نیروی کافی در تیمهای امنیت اطلاعات و عملیات نداشته باشند تا بتوانند از ابتدا در پروژهها مشارکت کنند.
نکات کلیدی هنگام اجرای امنیتازابتدا در استراتژیِ امنیتِ سازمان
اجرای امنیتازابتدا در سطح سازمان، یک چالش بزرگ است. این اقدام مستلزم تغییر فرهنگی در میان توسعهدهندگان، آزمایشکنندگان، تیمهای امنیتی و سایر بخشهاست و نیازمند بازنگری در استراتژیها در تمامی سطوح سازمان است. موارد زیر از جمله نکات مهمی هستند که باید در نظر گرفته شوند:
اتوماسیون: امنیتازابتدا در سطح سازمان باید شامل فرآیندهای خودکارسازی ساخت (build)، بررسیهای امنیتی و آزمایشها (tests) باشد.
ابزارهای آزمایش: از ابزارهای موجود برای پیادهسازی و آزمایش استفاده کنید، مانند آزمون ایستا (SAST)، آزمون پویا (DAST)، تحلیل ترکیب نرمافزار (SCA) و غیره.
مدلسازی تهدیدات: صرفنظر از اینکه سازمان شما از چه قالبی برای مدلسازی تهدیدات استفاده میکند، ضروری است که تمامی تیمها در طول پروژه تمرکز امنیتی خود را حفظ کنند.
چارچوبهای امن: استفاده از چارچوبهای امن در چرخه عمر توسعه نرمافزار (SDLC) تضمین میکند که در هر مرحله از تولید رویههای مناسب دنبال شده و مشکلات در مراحل اولیه شناسایی شوند.
نقش آزمونهای ازابتدا در امنیت سایبری
استراتژیِ امنیت سایبری ازابتدا باعث بهبود روابط میان تیمهای DevOps و امنیت سایبری میشود و نتیجه آن، امنیتی است که به طور ذاتی با فرآیند توسعه نرمافزار مرتبط است. این امر وضعیت امنیتی سازمان را بهبود میبخشد.
برخی از مزایا مانند صرفهجویی در هزینهها و تسریع در تحویل پروژه که پیشتر به آنها اشاره شد، ممکن است بهعنوان دلایلی برای تبلیغِ امنیتازابتدا مطرح شوند. اما آنچه در کوتاهمدت و بلندمدت، این رویکرد را مؤثر میسازد، بهبود روابط تیمها و ادغام زودهنگام امنیت در فرآیند توسعه است.
چگونه تکنولوژی میتواند به شما در رسیدن به امنیتازابتدا کمک کند
همانطور که اشاره شد، بخشی از یک استراتژی موفق امنیتازابتدا، بهویژه در سطح سازمانی، استفاده از ابزارهای موجود برای آزمایش است. هر ابزار هدف متفاوتی دارد و محصول را به شیوهای خاص، آزمایش میکند. در ادامه، ابزارهای کلیدی و نقش آنها در امنیتازابتدا توضیح داده شده است:
آزمایش ایستا برای سیستمهای نرمافزاری (SAST)
- تعریف: روشی برای آزمایش جعبه سفید (white box) که کد منبع را برای شناسایی آسیبپذیریها اسکن میکند.
- کاربرد: این روش زودترین مرحلهای است که میتوان آزمایشهای امنیتازابتدا را آغاز کرد. نتایج این آزمایش شامل پیشنهاداتی برای رفع مشکلات شناساییشده است.
آزمایش امنیتی پویا نرمافزار (DAST)
- تعریف: نوعی آزمایش جعبه سیاه (black box) که در آن، برنامهی در حال توسعه در معرض انواع حملات رایج قرار میگیرد.
- کاربرد: نتایج این آزمایش میتواند آسیبپذیریهای امنیتی و همچنین مشکلات پیکربندی در زمان اجرا را نشان دهد.
آزمایش امنیتی تعاملی نرمافزار (IAST)
- تعریف: ترکیبی از SAST و DAST که رفتار برنامه را در حین مواجهه با مجموعهای از آزمایشهای دستی و خودکارِ شبیهسازیشده در یک محیط امن تحلیل و نظارت میکند.
- کاربرد: این ابزار بهطور همزمان هم کد و هم رفتار اجراییِ برنامه را مورد بررسی قرار میدهد.
حفاظت خودکار برنامه در زمان اجرا (RASP)
- تعریف: ابزاری که در زمان اجرا با برنامه ادغام شده و از حملات جلوگیری میکند.
- کاربرد: بر اساس رفتار کاربر یا ترافیک، اجرای عملیاتهای مخرب را مسدود میکند.
تحلیل ترکیب نرمافزار (SCA)
- تعریف: ابزاری خودکار برای فهرستبندی و تحلیل اجزای متنبازِ استفادهشده در توسعه نرمافزار.
- کاربرد: این ابزار برای شناسایی مشکلات مجوزدهی، نسخههای ساخت (build)، وابستگیها و آسیبپذیریها مورد استفاده قرار میگیرد و به مدیریت این اجزا در طول چرخه عمر توسعه نرمافزار کمک میکند.
فایروال برنامههای وب (WAF)
- تعریف: WAFها از برنامههای وب در برابر تهدیداتی مانند بدافزارها و آسیبپذیریهای ناشناخته محافظت میکنند.
- کاربرد: این ابزار هرگونه ترافیک مخربِ HTTP/HTTPS را که قصد دارد امنیت برنامه وب را به خطر بیندازد، مسدود میکند.
استفاده از این ابزارها در مراحل مختلف توسعه نرمافزار، کمک میکند امنیت به بخشی جداییناپذیر از فرآیند توسعه تبدیل شود و وضعیت کلی امنیت سازمان بهبود یابد.