Bảo mật Dịch Chuyển Trái

Tóm tắt: Bảo mật Dịch Chuyển Trái

Bảo mật Dịch Chuyển Trái có nghĩa là bắt đầu kiểm tra và thực thi bảo mật càng sớm càng tốt trong quá trình phát triển phần mềm. Thay vì chờ đợi cho đến ngay trước khi triển khai, các nhóm giải quyết vấn đề bảo mật ngay từ đầu.

Cách tiếp cận này giúp bạn:

• Phát hiện lỗ hổng sớm khi chúng dễ dàng và rẻ nhất để sửa chữa.
• Trao quyền cho các nhà phát triển để tự quản lý bảo mật mà không làm chậm quy trình làm việc của họ. Điều gì sẽ xảy ra nếu các kiểm tra bảo mật cảm thấy tự nhiên như các bài kiểm tra đơn vị? Bằng cách xem bảo mật như một phương tiện để trao quyền cho các nhà phát triển, chúng tôi thúc đẩy động lực nội tại để tích hợp bảo mật một cách liền mạch vào các thói quen hàng ngày. Sự tự chủ này thúc đẩy một cách tiếp cận chủ động đối với bảo mật, nâng cao cả năng suất và tư thế bảo mật tổng thể.
• Giảm chi phí làm lại bằng cách sửa chữa các vấn đề trong giai đoạn mã hóa thay vì trong sản xuất.

Mục tiêu của Bảo mật Dịch Chuyển Trái là làm cho bảo mật trở thành một phần liên tục của quá trình phát triển để mã được bảo mật ngay từ thiết kế.

Bảo mật Dịch Chuyển Trái là gì

Bảo mật Dịch Chuyển Trái là một chiến lược cho bảo mật ứng dụng. Nó có nghĩa là kiểm tra các vấn đề bảo mật và quét các lỗ hổng trong khi mã hóa và xây dựng, không chỉ trong quá trình kiểm tra hoặc triển khai.

Trong mô hình “Thác nước” truyền thống, các kiểm tra bảo mật diễn ra ở cuối. Điều này thường được hình dung như là phía “phải” của dòng thời gian. Dịch chuyển trái di chuyển các kiểm tra này sang phía “trái”. Nó tích hợp chúng vào các Môi trường Phát triển Tích hợp (IDEs), kho Git, và các đường ống CI/CD.

Nói một cách đơn giản:

Shift Left Security có nghĩa là kiểm tra mã của bạn để tìm lỗi bảo mật trong khi bạn viết nó, để bạn không đưa lỗi vào sản xuất.

Tại sao Shift Left Security quan trọng

Khi bạn để bảo mật cho giai đoạn cuối cùng của phát triển, bạn tạo ra một nút thắt cổ chai. Nếu một lỗ hổng nghiêm trọng được phát hiện vài ngày trước khi ra mắt, bạn hoặc là trì hoãn việc phát hành hoặc là phát hành với rủi ro.

Vậy tại sao Shift Left Security lại quan trọng?

Sửa lỗi trong sản xuất rất tốn kém. Theo NIST, sửa một lỗi trong sản xuất có thể tốn kém gấp 30 đến 100 lần so với sửa nó trong quá trình mã hóa.

Tốc độ yêu cầu tự động hóa. Các nhóm DevOps hiện đại triển khai nhiều lần trong ngày. Kiểm tra thâm nhập thủ công không thể theo kịp. Các công cụ ‘dịch chuyển sang trái’ tự động chạy với mỗi lần cam kết. Trong khi các quét tự động nổi bật các vấn đề một cách hiệu quả, đánh giá của con người vẫn cung cấp ngữ cảnh và phán đoán cần thiết, đảm bảo một cách tiếp cận cân bằng.

Các nhà phát triển cần phản hồi nhanh chóng. Sẽ dễ dàng hơn để sửa một vấn đề bảo mật trong khi mã vẫn còn mới trong tâm trí của họ, thay vì vài tuần sau khi đã chuyển sang việc khác.

Bảo mật là trách nhiệm chung. Nó kết nối khoảng cách giữa các nhóm bảo mật và kỹ thuật. Điều này làm cho bảo mật trở thành một yếu tố hỗ trợ thay vì một người gác cổng.

Cách Shift Left Security hoạt động

Shift Left Security phát hiện các lỗ hổng trong mã và các phụ thuộc trước khi ứng dụng được xây dựng hoặc triển khai.

1. Phát hiện vấn đề trong IDE (Trước khi cam kết)

Các công cụ tích hợp trực tiếp vào môi trường mã hóa của nhà phát triển (VS Code, IntelliJ) để đánh dấu các vấn đề trong thời gian thực.

• Kiểm tra Bảo mật Ứng dụng Tĩnh (SAST): Quét mã nguồn để tìm các mẫu mã hóa không an toàn (ví dụ: tiêm SQL).
• Phát hiện Bí mật: Cảnh báo nếu một nhà phát triển cố gắng dán một khóa API hoặc token vào mã.

Mục tiêu: Ngăn chặn mã không an toàn khỏi việc nhập vào hệ thống kiểm soát phiên bản.

2. Tự động hóa Quét trong CI/CD (Yêu cầu Kéo)

Các quét bảo mật chạy tự động bất cứ khi nào mã được đẩy lên kho lưu trữ hoặc một Yêu cầu Kéo được mở.

• Phân tích Thành phần Phần mềm (SCA): Kiểm tra các thư viện mã nguồn mở để tìm các lỗ hổng đã biết (CVEs).
• Quét Cơ sở hạ tầng như Mã (IaC): Kiểm tra các tệp Terraform hoặc Kubernetes để tìm các cấu hình sai.

Mục tiêu: Phát hiện các vấn đề trong quá trình đánh giá ngang hàng trước khi hợp nhất mã.

3. Thực thi Cổng Chất lượng

Các đường ống được cấu hình để thất bại nếu phát hiện các lỗ hổng nghiêm trọng.

• Ví dụ: Nếu phát hiện một lỗ hổng “Nghiêm trọng” trong một hình ảnh Docker, đường ống sẽ dừng lại. Việc triển khai bị chặn cho đến khi vấn đề được giải quyết.

Mục tiêu: Ngăn chặn các hiện vật dễ bị tổn thương khỏi việc đến giai đoạn hoặc sản xuất.

4. Vòng Phản hồi Liên tục

Kết quả từ các quét được gửi trực tiếp đến các công cụ mà các nhà phát triển sử dụng, chẳng hạn như Jira, Slack, hoặc GitHub Issues. Điều này tránh việc cần các báo cáo PDF riêng biệt.

Mục tiêu: Tích hợp các phát hiện bảo mật vào quy trình kỹ thuật hiện có.

Các Rủi ro Thường gặp được Phát hiện bởi Shift Left

Ví dụ về các vấn đề mà Shift Left Security có thể phát hiện sớm:

• Bí mật mã hóa cứng: Khóa AWS, mật khẩu cơ sở dữ liệu, hoặc token API được cam kết vào Git. Phát hiện sớm những điều này không chỉ ngăn chặn vi phạm bảo mật mà còn tiết kiệm thời gian và tài nguyên cần thiết cho việc xoay vòng thông tin xác thực tốn kém sau này.
• Phụ thuộc dễ bị tổn thương: Sử dụng phiên bản cũ của Log4j hoặc OpenSSL với các khai thác đã biết.
• Lỗi tiêm nhiễm: Tiêm nhiễm SQL (SQLi) hoặc Cross-Site Scripting (XSS) trong mã nguồn.
• Cơ sở hạ tầng không an toàn: Các bucket S3 có quyền truy cập công khai hoặc các container chạy dưới quyền root.
• Vi phạm tuân thủ: Mã vi phạm các yêu cầu của GDPR hoặc PCI-DSS.

Ví dụ trong thực tế

Một nhà phát triển đang làm việc trên một tính năng đăng nhập mới cho một ứng dụng Node.js.

Không có Shift Left: Nhà phát triển hoàn thành mã, hợp nhất nó và triển khai nó lên môi trường staging. Hai tuần sau, đội ngũ bảo mật chạy một bản quét và phát hiện một mật khẩu cơ sở dữ liệu mã hóa cứng. Một sự pha trộn giữa sự thất vọng và hoảng loạn diễn ra khi đội ngũ vội vàng giải quyết vấn đề. Buổi ra mắt vào thứ Sáu được mong đợi nhiều bị trượt đi, biến thành một cuộc họp khẩn cấp vào sáng thứ Hai, nơi mà việc phát hành bị hoãn lại. Nhà phát triển được giao nhiệm vụ viết lại mô-đun xác thực trong khi các bên liên quan lo lắng về sự chậm trễ không mong muốn.

Với Shift Left (sử dụng Plexicus):

1. Nhà phát triển cam kết mã.
2. Pipeline CI/CD kích hoạt quét Plexicus.
3. Quét phát hiện mật khẩu được mã hóa cứng ngay lập tức.
4. Bản dựng thất bại. Yêu cầu Pull được đánh dấu với số dòng cụ thể.
5. Nhà phát triển loại bỏ mật khẩu, sử dụng biến môi trường và cam kết lại.
6. Bản dựng thành công.

Kết quả: Lỗ hổng không bao giờ rời khỏi nhánh phát triển. Lịch phát hành vẫn đúng tiến độ.

Ai Sử Dụng Bảo Mật Shift Left

• Nhà phát triển - để kiểm tra mã của họ trước khi xem xét đồng nghiệp.
• Kỹ sư DevOps - để tự động hóa các cổng bảo mật trong các pipeline CI/CD.
• Đội ngũ AppSec / DevSecOps - để cấu hình chính sách và giám sát tư thế bảo mật tổng thể.
• Quản lý Kỹ thuật - để đảm bảo nợ kỹ thuật và rủi ro bảo mật được quản lý mà không làm chậm tốc độ.

Khi Nào Áp Dụng Bảo Mật Shift Left

Bảo mật Shift Left nên được áp dụng trong suốt giai đoạn đầu SDLC

• Phát triển cục bộ - các hook pre-commit và plugin IDE.
• Cam kết mã - quét tự động các nhánh và Yêu cầu Pull.
• Tạo dựng hiện vật - quét hình ảnh container và các tệp nhị phân đã biên dịch.
• Giai đoạn dàn dựng - phân tích động (DAST) trên các ứng dụng đang chạy trước khi chuyển đến sản xuất

Khả Năng Chính Của Công Cụ Shift Left

Hầu hết các giải pháp bảo mật Shift Left cung cấp:

• SAST (Kiểm Tra Bảo Mật Ứng Dụng Tĩnh): Phân tích mã nguồn.
• SCA (Phân Tích Thành Phần Phần Mềm): Kiểm tra các thư viện mã nguồn mở.
• Phát Hiện Bí Mật: Tìm kiếm thông tin xác thực được mã hóa cứng.
• Bảo Mật IaC: Quét cấu hình hạ tầng.
• Tích Hợp CI/CD: Plugin gốc cho GitHub, GitLab, Jenkins, v.v.
• Khắc Phục Ưu Tiên Cho Nhà Phát Triển: Hiển thị chính xác nơi cần sửa chữa (tệp và số dòng).

Ví dụ về công cụ: máy quét chuyên dụng hoặc nền tảng hợp nhất như Plexicus ASPM, kết hợp quét mã, bí mật và container vào một quy trình duy nhất.

Thực Hành Tốt Nhất Cho Bảo Mật Dịch Chuyển Trái

• Bắt Đầu Nhỏ: Không làm gián đoạn quá trình xây dựng cho mọi vấn đề nhỏ. Bắt đầu bằng cách chỉ chặn các phát hiện có mức độ nghiêm trọng “Nghiêm Trọng” và “Cao”.
• Giảm Thiểu Cảnh Báo Sai: Điều chỉnh máy quét của bạn để tránh cảnh báo về các vấn đề không liên quan để các nhà phát triển không bỏ qua chúng.
• Quét Nhanh: Đảm bảo các kiểm tra bảo mật không làm tăng đáng kể thời gian của quá trình xây dựng.
• Giáo Dục Nhà Phát Triển: Sử dụng các phát hiện như một cơ hội học tập thay vì một hình phạt.
• Quét Mọi Thứ: Bao gồm mã nguồn độc quyền, phụ thuộc mã nguồn mở và cấu hình hạ tầng.

Thuật Ngữ Liên Quan

• DevSecOps
• SAST (Static Application Security Testing)
• SCA (Software Composition Analysis)
• CI/CD Security