فهم إطار NIST SSDF

غالبًا ما يتضمن التخفيف من المخاطر الأمنية لسلسلة توريد البرامج تنفيذ طبقات متعددة من الأمان واستراتيجيات مختلفة. ولكن أحد الأساليب الأكثر فعالية للحفاظ على أمان برامجك هو معالجة الثغرات الأمنية المحتملة أثناء مرحلة تطوير تطبيقك البرمجي. غالبًا ما يمثل هذا تحديًا نظرًا لأن عددًا قليلاً فقط من نماذج دورة حياة تطوير البرامج تتناول بشكل صريح مشكلات أمان البرامج. للحفاظ على أمان برامجك، ستحتاج إلى اعتماد ممارسات تطوير برامج آمنة لأي نموذج دورة حياة تطوير برامج تختار استخدامه.

يحدد إطار عمل تطوير البرامج الآمنة (SSDF) بعض الممارسات الأساسية التي يجب عليك اتباعها لضمان أمان البرنامج الذي تقوم بإنشائه. يعتمد SSDF على الممارسات الأمنية القياسية لتطوير البرمجيات التي أنشأها المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) ويتناول بشكل واضح المشكلات الأمنية في تطوير البرمجيات. تم تعريف إصدار SSDF 1.1 في نيست SP 800-218 نشر. تم نشر الإطار لأول مرة في سبتمبر 2021 كملف مسودة إصدار. في 22 مارس 2021، أصدرت NIST الإصدار النهائي من SSDF 1.1. ظلت جميع الممارسات والمهام عالية المستوى كما هي مع وجود الكثير من الاختلافات التي تركزت حول الأمثلة المتنوعة المقدمة. عند تحديد الممارسات التي يجب تنفيذها، يوصي المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) بموازنة المخاطر مقابل التكلفة والجدوى وقابلية التطبيق. تعد أتمتة أكبر عدد ممكن من عمليات الفحص والعمليات التي تعزز أمان البرامج ميزة أساسية يجب أخذها في الاعتبار.

باعتبارك منظمة تعمل مع نموذج دورة حياة تطوير البرمجيات، يجب عليك تنفيذ إرشادات SSDF كجزء من الجهود الشاملة لتأمين برنامجك من ثغرات سلسلة توريد البرامج. سيساعد اتباع هذا الإطار في اكتشاف نقاط الضعف التي لم تتم معالجتها قبل إصدار البرنامج. وهذا يقلل من المخاطر والآثار المترتبة على عمليات الاستغلال الأمني ​​المحتملة بسبب هذه الثغرات الأمنية التي لم يتم اكتشافها. هذه المقالة عبارة عن دليل شامل يوضح تفاصيل إطار عمل SSDF وكيف يساهم في أمان سلسلة توريد البرامج.

الممارسات الأربعة لإطار تطوير البرمجيات الآمنة

يتم تجميع ممارسات SSDF في أربع فئات. في إطار SSDF، يتم تحديد كل ممارسة من خلال معرف فريد وشرح موجز عن ماهيتها، وسبب فائدتها، والمهام التي يتعين القيام بها لتنفيذها. يتضمن الإطار أيضًا أمثلة على الأدوات والعمليات والأساليب لتنفيذ الممارسات مع الإشارة إلى وثائق ممارسات التطوير الآمنة المعمول بها. فيما يلي الممارسات الأربع الأساسية لإطار تطوير البرمجيات الآمنة (SSDF) الإصدار 1.1:

إعداد المنظمة (PO)

يعتمد تطوير البرامج الآمنة بشكل كبير على الأشخاص. ولذلك، فإن الخطوة الأولى عند تنفيذ SSDF هي التأكد من أن كل فرد في مؤسستك مستعد بشكل كافٍ للتغييرات التي سيتطلبها إطار العمل. للبدء، يجب عليك تحديد متطلبات الأمان المحددة للبرنامج الذي تقوم بتطويره استنادًا إلى الأدوات التي سيستخدمونها لتطوير البرامج. وبهذه الطريقة يمكنك البدء في إعداد الأشخاص والعمليات والتكنولوجيا التي يستخدمونها، على المستويين التنظيمي والفردي.

عادةً ما يأتي إعداد المنظمة في شكل الحصول على موافقة الإدارة العليا وتنفيذ التدريب اللازم للموظفين. قد يتضمن جزء من جهود التحضير أيضًا أدوات التنفيذ التي تساعد على أتمتة العمليات وإنشاء بيئة آمنة للتطوير.

حماية البرنامج (PS)

يحدد إطار عمل تطوير البرامج الآمنة ممارسات حماية كافة مكونات برنامجك من الوصول غير المصرح به والتلاعب به. تعد هذه خطوة مهمة للمساعدة في منع التغييرات غير المصرح بها على التعليمات البرمجية، سواء كانت غير مقصودة أو متعمدة، ولحماية التعليمات البرمجية المصدر للبرنامج وتكوين البرنامج. يمكن أن تتضمن حماية برامجك طرقًا مختلفة اعتمادًا على الموقف المحدد. عندما لا يكون المقصود من التعليمات البرمجية أن تكون متاحة للعامة، فإن ذلك يمكن أن يمنع سرقة البرنامج ويجعل من الصعب على المهاجمين العثور على الثغرات الأمنية أو استهلاكهم للوقت أكثر.

من خلال اتباع الممارسات الموضحة في هذا القسم من SSDF، يضمن مستهلكو البرامج أن البرامج التي يحصلون عليها شرعية ولم يتم العبث بها. بالإضافة إلى ذلك، فهو يساعد في تحديد نقاط الضعف في البرامج وتحليلها والقضاء عليها بعد إصدارها من خلال الحفاظ على إصدارات البرامج.

إنتاج برامج مؤمنة جيدًا (PW)

لإنتاج برامج آمنة بشكل جيد مع الحد الأدنى من الثغرات الأمنية، هناك خطوات أساسية يجب اتباعها طوال دورة حياة تطوير البرامج. وتشمل هذه:

• اختيار تكوينات البرامج الآمنة
• تقييم أي مكون تابع لجهة خارجية في برنامجك للتأكد من سلامته
• التأكد من أن كود مصدر البرنامج الخاص بك متوافق مع ممارسات الترميز الآمنة
• مراجعة وتحليل واختبار التعليمات البرمجية الخاصة بك بحثًا عن نقاط الضعف ومعالجة أي مشكلات تم تحديدها قبل إصدار التعليمات البرمجية
• منع الثغرات الأمنية باستخدام ميزات أداة البناء مثل المترجمين والمترجمين الفوريين

الاستجابة لنقاط الضعف (RV)

حتى بعد إصدار برنامجك، لا تزال هناك فرصة لاكتشاف نقاط الضعف فيه. قد يكتشف المختبرون داخل مؤسستك، أو الباحثون الأمنيون الخارجيون، أو حتى العملاء، هذه الثغرات الأمنية. جزء مهم من تأمين برنامجك هو الاستجابة السريعة لنقاط الضعف هذه بمجرد اكتشافها. كلما قمت بإخفاء ثغرة أمنية لفترة أطول، زاد الضرر الذي يمكن أن تحدثه. تحتاج كل منظمة إلى برنامج للكشف عن الثغرات الأمنية، بالإضافة إلى سياسات أخرى، لتحليل نقاط الضعف الجديدة وتحديد كيفية معالجتها.

ما هي النقاط الرئيسية التي يجب مراعاتها؟

الغرض الرئيسي من SSDF هو مساعدة المؤسسات على مواءمة الأمن وتحديد أولوياته في أنشطة تطوير البرمجيات الخاصة بهم. يأخذ SSDF متطلبات العمل وتحمل المخاطر والموارد في الاعتبار عند تنفيذ الأمان في دورة حياة تطوير البرامج. وتشمل بعض الاعتبارات الرئيسية لهذا الإطار ما يلي:

• دمج الأمان في SDLC

الخطوة الأولى في بناء برنامج آمن هي دمج الأمان في الخطوات والمراحل المختلفة لدورة حياة تطوير البرنامج. بشكل أساسي، يجب أن يتمتع فريق التطوير لديك بثقافة تركز على الأمان ويجب أن يبدأ ذلك حتى في المرحلة الأولى من عملية التطوير.

في معظم الحالات، تقدم العديد من ممارسات الترميز القياسية العديد من الثغرات الأمنية التي يمكن استغلالها من قبل الأطراف الضارة لاحقًا عند إصدار البرنامج. ولهذا السبب، يجب على المطورين التفكير في الأمان منذ البداية، ويجب أن يكونوا على دراية جيدة بالاستراتيجيات التي تساعد في تقليل طرق الهجوم المحتملة.

بالإضافة إلى التفكير في الجوانب الإنسانية لتأمين برنامجك، يجب عليك أيضًا التفكير في أتمتة عملية اختبار ومراقبة برنامجك بحثًا عن نقاط الضعف المحتملة منذ البداية.

• سياسة تطوير البرمجيات الآمنة

إن سياسة تطوير البرامج الآمنة هي مجموعة رسمية من الإرشادات التي توضح بالتفصيل الممارسات والإجراءات التي تتبعها مؤسستك لتطوير البرامج الآمنة. تحتوي وثيقة السياسة هذه على تعليمات تفصيلية للأشخاص والتكنولوجيا والعمليات التي تتبعها في كل مرحلة من مراحل دورة حياة التطوير.

تعد سياسة تطوير البرامج الآمنة أكثر من مجرد توصية لزيادة سلامة برامجك. بل إنه إلزامي في بعض الحالات. على سبيل المثال، إذا كان برنامجك يجب أن يفي بمعايير الأمان مثل ISO 27001 أو معايير SOC Type 2، فستحتاج إلى وثائق سياسة التطوير الآمنة. لحسن الحظ، هناك أدلة نموذجية يمكنك اعتمادها لهذا الغرض. يمكن لفريق أمان البرامج لديك أيضًا إنشاء وثائق السياسة من البداية وتكييفها مع احتياجاتك الخاصة.

• بائعي الطرف الثالث

لا يكفي كتابة تعليمات برمجية آمنة واتباع متطلبات الأمان داخليًا. لا تزال معظم البرامج تأخذ مكونات من موردين خارجيين قد لا يتبعون نفس معايير الأمان التي تتبعها. تعد مكونات التعليمات البرمجية التابعة لجهة خارجية مسارات شائعة يمكن من خلالها هجمات سلسلة توريد البرمجيات تم تنفيذه.

كجزء من الجهود المبذولة لضمان الامتثال الأمني ​​طوال دورة حياة تطوير البرامج الخاصة بك، يجب عليك مراقبة جميع مكونات الطرف الثالث التي تستخدمها والتأكد من أن البائعين على دراية كاملة بمتطلبات الأمان الخاصة بك ومتوافقون تمامًا مع نفس معايير الأمان التي تستخدمها أنت.

• حماية سلامة التعليمات البرمجية

يعد رمز البرنامج الخاص بك وجميع مكوناته نقاط هجوم محتملة يمكن أن تستغلها الجهات الضارة لإدخال نقاط الضعف في برنامجك. ولمنع حدوث ذلك، يجب الاحتفاظ بجميع الرموز في مستودعات آمنة عندما تكون آمنة من أي شكل من أشكال التلاعب.

يتضمن جزء من الجهود المبذولة للحفاظ على سلامة التعليمات البرمجية التأكد من أن المطورين المعتمدين فقط لديهم حق الوصول إلى التعليمات البرمجية المصدر. يجب أن يحتوي اختيارك لمستودع التعليمات البرمجية على ميزات لضمان ذلك، بالإضافة إلى ميزات إضافية لتأمين عملية تسجيل الدخول ومراقبة أي تغييرات قد يتم إجراؤها على التعليمات البرمجية الخاصة بك. يمكنك تحسين سلامة التعليمات البرمجية بشكل أكبر من خلال استخدام الأتمتة لمراقبة بيانات الوصول وإجراء تحليل دوري للتعليمات البرمجية.

• البرامج الضارة المثبتة مسبقًا

أحد المسارات الشائعة لهجمات سلسلة توريد البرامج هو إخفاء الثغرات الأمنية في البرامج الضارة المثبتة مسبقًا. يمكن أن يكون هذا فيروسًا أو برنامج فدية أو حصان طروادة أو برنامج تجسس يمكن أن يلحق الضرر ببرامجك. قد تكون البرامج الضارة مثبتة مسبقًا على الأجهزة أو البرامج الموثوقة التي تستخدمها في عملية إنشاء البرامج الخاصة بك أو حتى على نظام بائع خارجي. قد تظل هذه البرامج الضارة مخفية لفترة طويلة حتى تسمح لها عملية مشروعة وموقعة رقميًا بالانتشار عبر نظامك. يتضمن تأمين تطوير البرامج الخاصة بك مراقبة هذه البرامج الضارة المثبتة مسبقًا ووضع التدابير اللازمة لتحديدها وإزالتها.

• اختبار الكود ومراجعته وقوائم المراجعة

عادة ما يترك النهج التقليدي لتطوير البرمجيات اختبار التعليمات البرمجية حتى نهاية دورة حياة تطوير البرمجيات. ومع ذلك، فإن هذا النهج التفاعلي لاكتشاف ثغرات البرامج ليس فعالاً للغاية. الطريقة الأكثر فعالية هي إعداد اختبار تلقائي لاكتشاف العيوب في الكود بشكل مستمر أثناء الإنشاء. يجب على المطورين أيضًا مراجعة التعليمات البرمجية الخاصة بهم والتحقق منها يدويًا لمنع الإحباط عند اكتشاف العيوب لاحقًا.

نظرًا لوجود العديد من الأجزاء والمكونات التي يجب تتبعها، فمن المنطقي إنشاء قوائم مرجعية أثناء الإنشاء. يساعد ذلك فريق تطوير البرامج ومراقبتها على ضمان الالتزام بجميع الإجراءات المنصوص عليها في سياسات SSDF على النحو الواجب.

• التخفيف من نقاط الضعف

على الرغم من الامتثال لـ SSDF ومعايير الأمان الأخرى، إلا أنه لا يمكن تجنب نقاط الضعف عمليًا في تطوير البرمجيات. الشيء الأكثر أهمية هو أن تكون مستعدًا للتخفيف من نقاط الضعف هذه عند حدوثها. وهذا يعني وجود فريق لديه خطط واستراتيجيات موضوعة بوضوح لمعالجة الحوادث الأمنية بمجرد وقوعها.

إن مدى سرعة استجابة مؤسستك للثغرات الأمنية سيحدث فرقًا كبيرًا في تقليل الآثار الضارة لمثل هذه الهجمات. عندما يتم اكتشاف عيوب البرامج وإصلاحها بسرعة، سيكون لدى الجهات الفاعلة الضارة نافذة أقصر لاستغلالها. وبالتالي، يعد تخفيف الثغرات الأمنية جانبًا مهمًا لتطوير البرامج الآمنة التي يجب على كل مؤسسة الاهتمام بها.

• الإعدادات الافتراضية الآمنة

يجب أن يشتمل برنامجك الجديد على إعدادات الأمان الافتراضية التي تساعد على حماية المستخدمين من ثغرات البرامج حتى بدون معرفة متقدمة. يمكنك أيضًا تنفيذ إجراءات لتثقيف المستخدمين حول هذه الإعدادات الافتراضية للحفاظ على حمايتهم حتى في المراحل الأولى من اعتماد برنامجك.

وفي الختام

إن إطار تطوير البرمجيات الآمنة (SSDF) عبارة عن مجموعة من الممارسات المتقدمة التي يجب دمجها في دورة حياة تطوير البرامج في كل مؤسسة. من خلال اتباع الممارسات المنصوص عليها في هذا الإطار في وقت مبكر من عملية التطوير، يمكنك تقليل العيوب الأمنية في إصدار البرنامج الذي تقوم بإصداره في النهاية. يساعدك SSDF أيضًا على اكتشاف المخاطر الأمنية ويقلل من التأثير المحتمل لنقاط الضعف غير المكتشفة التي تصل إلى الإصدار النهائي. يعد هذا الإطار أمرًا أساسيًا لمنع تكرار مثل هذه المشكلات الأمنية في المستقبل.