Was ist Anwendungssicherheit?

Anwendungen sind ein wesentlicher Bestandteil des täglichen Lebens. Vom Einkaufen bis zur Zahlungsabwicklung verlassen wir uns auf Anwendungen. Einige dieser Anwendungen sammeln auch sensible Daten, um ordnungsgemäß zu funktionieren, wie beispielsweise im mobilen Banking, E-Commerce, bei der Kontoverifizierung und bei Zahlungen.

Da alltägliche Anwendungen Schwachstellen aufweisen können, suchen Angreifer oft nach Schwachstellen, um Informationen zu stehlen oder Abläufe zu stören.

Das Ziel der Anwendungssicherheit ist es, Software vor Angreifern zu schützen und sicherzustellen, dass sie für den Benutzer, sei es eine Einzelperson oder eine Organisation, sicher ist.

Grundprinzipien der Anwendungssicherheit

Anwendungssicherheit umfasst den Schutz von Software während ihres gesamten Entwicklungslebenszyklus (SDLC), vom Schreiben des Codes bis zur Bereitstellung in der Produktion, mit einem sicherheitsorientierten Designansatz. Dazu gehört die Integration spezifischer Sicherheitswerkzeuge in geeigneten Phasen. Static Application Security Testing (SAST) wird frühzeitig eingesetzt, um den Quellcode zu analysieren und Schwachstellen während der Entwicklung zu verhindern. Sobald die Anwendung läuft, wird Dynamic Application Security Testing (DAST) verwendet, um Laufzeitprobleme zu bewerten. Während dieser Prozesse werden Abhängigkeitsscanner eingesetzt, um sicherzustellen, dass Drittanbieterkomponenten Sicherheitsstandards einhalten. Durch die Einbettung dieser Werkzeuge in den Entwicklungsworkflow reisen Sicherheitsmaßnahmen mit dem Code, anstatt nachträglich hinzugefügt zu werden. Dieser proaktive Ansatz hilft Entwicklern, Sicherheitslücken effektiv zu identifizieren und zu beheben, um eine robuste Anwendungssicherheit zu gewährleisten.

Im Kontext der Cybersicherheit ist Anwendungssicherheit Teil des umfassenderen Cybersicherheitsbereichs. Während Netzwerk- und Infrastruktursicherheit Hardware und Systeme schützen, schützt Anwendungssicherheit auf der Softwareseite.

Warum Anwendungssicherheit wichtig ist

Schwachstellen in der Anwendung haben große Konsequenzen, wie Datendiebstahl, Ransomware und den Verlust von Kunden aufgrund eines Vertrauensverlustes. Betrachten Sie die Geschichte einer bekannten Einzelhandelskette, die einen großen Datenverstoß erlitt. Hacker nutzten Schwächen in der Anwendung des Einzelhändlers aus, um Kundenkreditkarteninformationen zu stehlen, was zu massiven finanziellen Verlusten und einem beschädigten Ruf führte.

Der Verstoß machte Schlagzeilen und führte dazu, dass sich Kunden betrogen fühlten, was das Unternehmen Millionen an Umsatz und Vertrauen kostete. Diese Erzählung unterstreicht, warum die Verhinderung von Anwendungsschwachstellen entscheidend für den Schutz sowohl finanzieller Interessen als auch Kundenbeziehungen ist.

Zusätzlich kann die Anwendungssicherheit Organisationen dabei helfen, Compliance-Standards wie GDPR, HIPAA, SOC2 und so weiter einzuhalten, die eine starke Anwendungssicherheit erfordern.

Darüber hinaus wird eine starke Anwendungssicherheit zur Grundlage, um finanzielle Risiken zu vermeiden und das Vertrauen von Partnern und Kunden aufzubauen.

Häufige Bedrohungen der Anwendungssicherheit

Anwendungen sind vielen Arten von Bedrohungen ausgesetzt; einer der Referenzstandards ist OWASP Top 10, der die zehn kritischsten Schwachstellen in Anwendungen hervorhebt, von SQL-Injektionen, bei denen Angreifer Datenbanken durch unsichere Abfragen manipulieren können, bis hin zu fehlerhafter Authentifizierung oder Zugriffskontrollen, die es unbefugten Personen ermöglichen, Benutzeridentitäten anzunehmen, und Fehlkonfigurationen, die Anmeldedaten offenlegen. Beispielsweise kann eine SQL-Injektion auftreten, wenn ein Hacker ein Anmeldeformular verwendet, um auf private Daten von Benutzern zuzugreifen, indem er bösartigen Code einfügt. In einem anderen Szenario könnte fehlerhafte Authentifizierung einem Angreifer ermöglichen, Anmeldemechanismen zu umgehen und Zugang zu Konten zu erhalten. Fehlkonfigurationen könnten dazu führen, dass sensible Daten versehentlich der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden. Jede dieser Bedrohungen verdeutlicht die Bedeutung der Aufrechterhaltung robuster Sicherheitsmaßnahmen und -praktiken.

Jede dieser Bedrohungen erfordert proaktive Sicherheitsmessungen und kontinuierliches Testen.

Lebenszyklus der Anwendungssicherheit

Anwendungssicherheit kann gut funktionieren, wenn sie in den gesamten Softwareentwicklungszyklus (SDLC) integriert wird, von der Gestaltung der Anwendung bis zur Bereitstellung und Aufrechterhaltung des Betriebs.

In der Entwurfsphase kann Anwendungssicherheit durch die Gestaltung der Anwendungssicherheitsarchitektur und Bedrohungsmodellierung implementiert werden, um Risiken frühzeitig zu identifizieren. In der Entwicklungsphase sollten sichere Codierungspraktiken befolgt werden, um Schwachstellen vor der Veröffentlichung zu reduzieren.

Zu den wichtigsten Praktiken gehören die Eingabevalidierung, um zu verhindern, dass unbefugte oder bösartige Daten das Programm beeinflussen, die Implementierung des Prinzips der geringsten Privilegien, um sicherzustellen, dass Code und Benutzer die minimal erforderlichen Berechtigungsstufen haben, und regelmäßige Codeüberprüfungen, um potenzielle Sicherheitsprobleme zu erkennen und zu beheben. Um sichere Codierungspraktiken zu veranschaulichen, betrachten Sie das folgende Beispiel der Eingabevalidierung:

Vorher:

def process_input(user_input):

execute_query("SELECT * FROM users WHERE name = '" + user_input + "'")

Nachher:

```python
def process_input(user_input):

    sanitized_input = sanitize(user_input)

    execute_query("SELECT * FROM users WHERE name = ?", sanitized_input)

Durch die Verwendung verschiedener Testmethoden, wie dynamische Analyse (DAST), statische Analyse und Penetrationstests, kann ein zusätzlicher Sicherheitsüberblick gegeben werden, bevor die Anwendung in die Produktion freigegeben wird.

Moderne Anwendungen durchlaufen schnell kontinuierliche Integrations- und kontinuierliche Bereitstellungspipelines (CI/CD). Die Sicherung dieser Pipelines ist sehr wichtig; eine verwundbare Pipeline kann Angreifern direkten Zugriff auf die Anwendung geben. Um die Sicherheit zu erhöhen, ist es wichtig, mehrere Schlüsselmaßnahmen zu implementieren.

Beginnen Sie damit, Abhängigkeiten regelmäßig zu scannen, um Schwachstellen zu finden und zu beheben, bevor sie zu einer Bedrohung werden. Verwenden Sie Geheimnis-Manager, um sensible Anmeldeinformationen sicher zu speichern und zu verwalten, die während der Pipeline-Ausführung benötigt werden. Die Durchsetzung der Code-Signierung stellt sicher, dass der Code nach der Freigabe durch den Entwickler nicht verändert oder beschädigt wurde, und bietet Integritätsprüfungen vom Commit bis zur Bereitstellung. Diese Schritte, kombiniert mit regelmäßigen Audits und fortschrittlichem Monitoring, tragen dazu bei, dass die CI/CD-Pipelines robust und sicher sind.

Anwendungssicherheit im Cloud-Lebenszyklus

Jenseits des Codes werden heutige Anwendungen in der Cloud und Containerumgebung bereitgestellt. Containersicherheit spielt in diesem Prozess eine wichtige Rolle; sie hilft uns, Bilder, Registries und Orchestrierungsplattformen wie Kubernetes zu sichern. Jede Schicht in der Containerumgebung, Host, Bild und Orchestrierung, stellt einzigartige Bedrohungen dar. Die Host-Schicht kann anfällig sein, wenn Fehlkonfigurationen sie für Angriffe öffnen, die Bild-Schicht könnte versteckte Schwachstellen in ihren Abhängigkeiten enthalten, und die Orchestrierungsschicht, wie Kubernetes, könnte unter Schwächen in ihrer Konfiguration leiden, die Privilegieneskalation oder unbefugten Zugriff ermöglichen. Das Erkennen dieser spezifischen Risiken ermöglicht die gezielte Anwendung von Sicherheitsmaßnahmen, um eine robuste Verteidigung über jede Schicht hinweg sicherzustellen.

Cloud Security Posture Management (CSPM) hilft Ihnen, Fehlkonfigurationen wie offene kritische Netzwerkports oder exponierte Speicher-Buckets zu erkennen.

Cloud Infrastructure Entitlement Management (CIEM) sichert den Zugriff über Benutzer, Dienstkonten, APIs und reduziert die Risiken von überprivilegierten Identitäten.

Indem wir sie in unseren Softwareentwicklungslebenszyklus integrieren, werden wir in der Lage sein, Anwendungen zu entwickeln, die von der Gestaltung bis zur Laufzeitbereitstellung sicher sind.