Вы когда-нибудь играли в прятки со своим компьютером? Если вы занимаетесь тестированием систем безопасности, то, по сути, именно этим вы и занимаетесь. Вы ищете скрытые недостатки и уязвимости – узкие места, которыми могут воспользоваться хакеры.
Именно поэтому нам необходимо изучить основы тестирования безопасности; это проактивная стратегия против таких угроз. В этой статье мы поговорим о ключевых концепциях тестирования безопасности, различных типах тестирования, включая DAST и SAST, и таких инструментах, как тесты на проникновение и этический хакинг.
Итак, приступим!
Друзья, поддержите нас вступлением в наш телеграм канал QaRocks. Там много туториалов, задач по автоматизации и книг по QA.
Основы тестирования безопасности
Тестирование безопасности – важнейший элемент жизненного цикла разработки программного обеспечения, позволяющий обнаружить и устранить потенциальные недостатки безопасности. Такой проактивный подход необходим для поддержания безопасности приложений и обеспечения устойчивости ваших веб-приложений к угрозам.
Ключевые концепции
Основные принципы тестирования безопасности заключаются в выявлении слабых мест, которые могут нарушить целостность приложения. Понимание этих основ помогает нам создавать безопасные программные приложения, выявляя недостатки до того, как они станут серьезными проблемами.
Мы начинаем с оценки рисков, где изучаем все аспекты системы, чтобы определить области, уязвимые для атак. Затем мы формулируем тест-кейс, разработанный специально для использования этих уязвимостей, имитируя действия реального злоумышленника.
Это приводит нас к тестированию методом “черного ящика” – по сути, мы играем роль стороннего наблюдателя, не обладающего внутренними знаниями о том, как работает наша система. На этом этапе мы используем различные инструменты и техники, включая тесты на проникновение, которые представляют собой симуляцию атаки на нашу систему, призванную выявить слабые места или дыры в нашей защите.
Тестирование безопасности в жизненном цикле разработки ПО
Включение тестирования безопасности на каждом этапе жизненного цикла разработки ПО обеспечивает более надежную защиту конечного продукта. От начальных этапов проектирования до развертывания проекта, регулярные аудиты помогают поддерживать надежную защиту на каждом этапе.
По мере продвижения по SDLC в игру вступают различные типы тестов: Юнит-тестирование включает в себя проверку отдельных модулей, в то время как регрессионные тесты проверяют, не внесли ли новые изменения ошибки в другие части – это похоже на сборку кусочков пазла по одному, чтобы убедиться, что все они идеально подходят, не вызывая проблем в других местах.
Динамическое тестирование безопасности приложений (DAST) – еще один важный аспект. Оно включает в себя тестирование работающего веб-приложения извне, аналогично тестированию “черного ящика”. И наоборот, статическое тестирование безопасности приложений (SAST) анализирует исходный код или скомпилированные версии программного обеспечения на предмет наличия уязвимостей в неработающих приложениях.
Цель этих тестов – не только выявить слабые места; они также помогают понять, как приложение реагирует на атаки и где оно наиболее уязвимо.
Но не стоит забывать и об управлении исправлениями. Оно выходит за рамки традиционных этапов SDLC и играет важнейшую роль.
Ключевые выводы:
Как только мы выявляем слабые места, необходимо их усилить и постоянно отслеживать любые новые угрозы, которые могут появиться. Этот процесс гарантирует максимальную защиту вашего программного обеспечения от потенциальных кибератак.
Виды и методы тестирования безопасности
Если вы когда-нибудь играли в кубик Рубика, вы поймете, что существует множество способов его решения. Точно так же и в тестировании безопасности существуют различные методы, такие как тестирование “черного ящика”, “белого ящика”, “серого ящика” и другие. Каждый из них предлагает свой уникальный подход к обнаружению уязвимостей.
Погружение в DAST и SAST
SAST – это супергерой-“детектив”, который проверяет все до того, как произойдет инцидент. Он изучает исходный код, обнаруживает потенциальные угрозы на ранних стадиях, выявляя уязвимости без фактического запуска программы.
С другой стороны, DAST – это ваш “пожарный”, вступающий в бой, когда ситуация накаляется. Этот спаситель реального мира имитирует атаки извне на работающее приложение, чтобы найти в нем слабые места, которые можно использовать.
Чтобы лучше представить себе эти методы, представьте их как две стороны медали – обе разные, но работающие вместе для безопасной разработки программного обеспечения.
Примечание: Ни одна техника не гарантирует полной безопасности, поэтому использование нескольких методов, таких как юнит-тесты, проверка безопасности API, а также DAST и SAST поможет лучше выявить слабые места.
Аналогии для других типов тестов
- Тестирование “черного ящика”. Считайте, что это сродни опробованию новых рецептов, не зная, какие ингредиенты используются. Тестировщик не имеет никаких знаний о внутреннем устройстве (например, об исходном коде), фокусируясь исключительно на входах и выходах тестируемых систем.
- Тестирование “белого ящика”. Противоположность “черному ящику”, когда у вас есть рецепт (исходный код) и вы можете видеть, как именно все готовится. Этот метод тестирует отдельные функции внутри приложения.
- Тестирование “серого ящика”. Гибридный подход, сочетающий в себе методы “черного ящика” и “белого ящика”. Здесь тестировщик имеет частичные знания о внутреннем устройстве системы – как бы подглядывает за некоторыми ингредиентами, но не знает всего.
В конечном счете, решение принимаете вы сами, исходя из того, что вам больше подходит.
Ключевые выводы:
Считайте, что статическое тестирование безопасности приложений (SAST) – это “детектив”. Он обнаруживает угрозы на ранней стадии, изучая исходный код. И вот что самое интересное – для выполнения этой работы ему даже не нужно запускать программу. Таким образом, подобно опытному детективу, SAST может обнаружить потенциальные проблемы до того, как они станут реальными.
Инструменты
Когда речь идет о тестировании безопасности, наличие необходимых инструментов имеет большое значение. Для эффективной оценки уязвимости системы часто используется сочетание ручных и автоматизированных методов.
Тестирование на проникновение
Тестирование на проникновение, также известное как этичный взлом, играет важную роль в любой надежной стратегии тестирования безопасности. Оно предполагает имитацию реальных атак в контролируемой среде для выявления уязвимостей, которые могут ускользнуть от автоматизированных инструментов.
Главная цель – не просто выявить потенциальные слабые места, а понять, как ими могут воспользоваться злоумышленники. Такой практический подход позволяет получить ценные сведения об эффективности вашей текущей системы безопасности и направить её на необходимые улучшения.
Помимо тестов на проникновение, еще одним ключевым аспектом эффективной оценки безопасности являются регулярные обновления и процессы управления исправлениями.
Управление исправлениями
Одним из важнейших инструментов в нашем арсенале борьбы с киберугрозами является управление исправлениями. Регулярное обновление систем помогает обеспечить их целостность, устраняя известные проблемы или ошибки, которые могут привести к уязвимости, если оставить их без внимания.
Этот процесс заключается не просто в установке всех доступных обновлений, а в стратегическом планировании того, что и когда необходимо обновить, что позволяет минимизировать время простоя и одновременно повысить уровень защиты от возможных эксплойтов, связанных с устаревшими компонентами ПО.
Этический хакинг
Все мы слышали истории о нашумевших хакерах, наводящих хаос на цифровые ландшафты, но задумывались ли вы когда-нибудь о том, чтобы нанять такого хакера? Этичные хакеры – это обученные профессионалы, которые используют свои навыки ответственно – проверяют ваши системы, выявляют уязвимости и помогают вам устранить их до того, как кто-то с менее благородными намерениями получит шанс.
Этический хакерство – это получение несанкционированного доступа на законных основаниях. Идея заключается не в том, чтобы причинить вред, а в том, чтобы выявить потенциальные слабые места в вашей защите, которые в противном случае могут остаться незамеченными, пока не станет слишком поздно.
Сканирование безопасности
В завершение мы не можем обойти вниманием сканирование безопасности. Это рутинный, но крайне важный инструмент для обеспечения безопасности программных приложений. Эти сканеры упрощают задачу поиска распознанных проблем в веб-приложениях и сетях.
Ключевые выводы:
Для эффективной защиты необходим баланс правильных инструментов и методов. Имитация атак с помощью тестов на проникновение поможет обнаружить слабые места в броне вашей системы. Регулярные обновления с помощью патчей поддерживают целостность системы, устраняя потенциальные уязвимости. Использование этического хакинга в качестве проактивной меры позволяет выявить уязвимости до того, как ими воспользуются злоумышленники. Не стоит забывать и о том, что регулярное сканирование безопасности жизненно необходимо для контроля веб-приложений, чтобы обеспечить их постоянную безопасность.
Распространенные угрозы безопасности и способы их устранения
Все мы сталкиваемся с такими распространенными угрозами безопасности, как инъекционные атаки, нарушение аутентификации, раскрытие конфиденциальных данных и подделка межсайтовых запросов (CSRF). Каждая из них представляет собой значительный риск для безопасности приложений. Но не стоит бояться. Существуют стратегии по снижению этих опасностей.
Инъекционные атаки
Атаки в виде инъекций происходят, когда злоумышленники вставляют вредоносный код в поля ввода приложения. Это может дать им несанкционированный доступ или нанести другой ущерб. Как же с этим бороться? Регулярный анализ программных приложений помогает выявить все потенциальные уязвимости, которые могут привести к успешным инъекционным атакам.
Избегание ввода данных недоверенными пользователями – один из способов предотвращения атак с использованием инъекций. Это как установка надежного замка на входную дверь – он не позволит нежелательным гостям проникнуть внутрь.
Сломанная аутентификация
В мире веб-разработки неработающие механизмы аутентификации сродни тому, что вы оставляете ключи под ковриком: они создают проблемы, предоставляя хакерам легкий доступ.
Чтобы решить эту проблему, необходимо укрепить слабые звенья в вашей цепи защиты. Использование систем многофакторной аутентификации и надежных паролей значительно снижает риски, связанные с неработающими механизмами аутентификации.
Раскрытие конфиденциальных данных
Обнаружение чувствительных данных происходит при неадекватном шифровании или использовании ненадежных методов хранения конфиденциальной информации, например номеров кредитных карт или личных данных.
Вот почему применение надлежащих методов шифрования наряду с мерами безопасного хранения данных так важно для безопасности веб-приложений – это все равно что хранить ценности в банковском хранилище, а не под матрасом. Это помогает поддерживать уровень безопасности и защищать конфиденциальные данные от посторонних глаз.
Понимание этих распространенных угроз является ключом к эффективному управлению конфигурацией системы безопасности, а также к оценке рисков при тестировании безопасности приложений.
Подделка межсайтовых запросов (CSRF)
Атака CSRF происходит, когда злоумышленник обманом заставляет жертву выполнить действия от его имени в веб-приложении. Это сродни краже личных данных – только в Интернете. Токены служат защитой, подтверждая, что запросы действительно поступают от подлинных пользователей.
Ключевые выводы:
Следите за распространенными угрозами безопасности, такими как инъекционные атаки, нарушение аутентификации, раскрытие конфиденциальных данных и CSRF. Регулярно проверяйте программное обеспечение, чтобы выявить потенциальные уязвимости. Все дело в укреплении защиты: системы многофакторной аутентификации и надежные пароли помогают устранить слабые места; правильные методы шифрования защищают конфиденциальные данные; токены обеспечивают дополнительный уровень защиты от атак CSRF.
Важность регулярных обзоров кода и обучения безопасности
Сборка безопасной программной системы похожа на сложный пазл. Два важнейших элемента – это регулярные проверки кода и всестороннее обучение безопасности.
Представьте, что вы пытаетесь найти иголку в стоге сена. Именно так может выглядеть выявление уязвимостей в сложном коде без регулярных обзоров.
Обзоры кода, проводимые опытными разработчиками, служат опорными точками контроля качества на протяжении всего процесса кодирования. Они обеспечивают дополнительный уровень защиты от угроз, скрывающихся в исходном коде вашего приложения.
Привлекающие внимание ошибки и уязвимости, которые могли ускользнуть от первоначальной проверки, с большей вероятностью будут обнаружены в ходе таких коллегиальных проверок. Кроме того, последовательные отзывы о работе друг друга помогают разработчикам со временем совершенствовать свои методы кодирования, чтобы в будущем обеспечить еще более надежную защиту.
Тренинги по безопасности
Если обзор кода – это привратник, стоящий на страже у дверей вашего замка, то обучение безопасности формирует его прочные стены. Со знаниями приходит сила, а еще лучше – защита от кибератак.
Программы обучения безопасности улучшают навыки и осведомленность вашей команды о потенциальных угрозах, вооружают их методами выявления слабых мест до того, как они превратятся в обязательства.
Каждый разработчик узнает, как должно выглядеть безопасное программное обеспечение – от соблюдения правил безопасного кодирования до понимания того, какой поток данных может представлять опасность.
Даже такие области, как реакция приложений на угрозы или получение несанкционированного доступа к системам, являются частью учебной программы. В результате каждая строчка написанного кода несет в себе встроенный механизм защиты от потенциальных нарушений.
Когда обзоры кода встречаются с обучением безопасности
Волшебство происходит, когда регулярные обзоры кода и тренинги по безопасности идут рука об руку.
Разработчики не только получают знания о потенциальных угрозах, но и имеют возможность применить полученные знания на практике при написании кода. Непрерывная обратная связь в виде обзоров кода усиливает этот процесс обучения, что приводит к повышению безопасности разработки программного обеспечения.
Кроме того, вы всегда испытываете чувство удовлетворения, когда видите, что ваши коды прошли проверку на прочность.
Ключевые выводы:
Безопасность при разработке программного обеспечения похожа на пазл, ключевыми элементами которого являются регулярные обзоры кода и тренинги по безопасности. Обзоры кода служат контрольными точками контроля качества, выявляя ошибки и уязвимости и со временем совершенствуя методы кодирования. Тренинги по безопасности повышают осведомленность и позволяют командам выявлять потенциальные угрозы до того, как они превратятся в проблемы. В совокупности эти элементы создают мощный механизм защиты от взломов.
Вопросы и ответы по тестированию безопасности
Каковы основные концепции тестирования безопасности?
Тестирование безопасности включает в себя проверку мер защиты программного обеспечения, обнаружение потенциальных уязвимостей и обеспечение целостности данных. Оно также включает оценку используемых методов шифрования.
Каковы шесть основных принципов тестирования безопасности?
Основные принципы включают конфиденциальность, целостность, доступность (триада CIA), а также безотказность, аутентификацию и авторизацию. Они формируют комплексный подход к созданию безопасных систем.
Каковы три типа тестов на безопасность?
Основные категории: тестирование “черного ящика”, когда тестировщик не знает структуру системы; тестирование “белого ящика” со знанием внутренних механизмов; тестирование “серого ящика” сочетает оба метода.
Каковы этапы тестирования безопасности?
В общих чертах: планируйте, определяя активы и угрозы; создавайте тесты на основе полученных данных на этапе планирования; проводите эти тесты, чтобы найти слабые места; сообщайте о результатах, подробно описывая найденные уязвимости для принятия мер по их устранению.
Заключение
Итак, мы вместе изучили основы тестирования безопасности. От понимания ключевых концепций до глубокого погружения в DAST & SAST.
Попутно мы поговорили о некоторых инструментах, таких как тесты на проникновение и этический хакинг.
Помните, что каждое приложение реагирует на угрозы по-разному – универсальной защиты не существует! Поэтому постоянно совершенствуйте свою систему безопасности, регулярно проводя обзоры кода и тренинги.
Мир веб-разработки полон сюрпризов – хороших, когда вы подготовлены!
Перевод статьи «Explore the Fundamentals of Security Testing: A Guide».