El arte y la ciencia de la codificación segura: prácticas clave que se destacan

Las fallas en las líneas de código, el sistema de archivos y los métodos de entrada de datos constituyen la principal vulnerabilidad de seguridad de cualquier aplicación. Esto es lo que abordamos a través de prácticas de codificación seguras. Las pautas de codificación segura se destacan como el último ejército de batalla antes de la línea enemiga de riesgos y amenazas de seguridad.

Básicamente, las prácticas de codificación segura harán que los desarrolladores sean más capaces de abordar los riesgos de seguridad siguiendo principios comprobados, los hará más eficientes a través de prácticas de codificación optimizadas y tendrá un impacto cualitativo en la aplicación en más de un sentido.

1. Abordar las vulnerabilidades de validación de entrada

En un momento en el que hay una cantidad abrumadora de aplicaciones web, los comentarios de los usuarios de la web exponen cada aplicación a una amplia gama de amenazas de seguridad. Pero muchos desarrolladores que todavía consideran la seguridad como una característica adicional simplemente no comprenden la proporción y el potencial de tales amenazas. Solo cuando la seguridad es destrozada por alguien públicamente, buscan a tientas medidas adicionales que conduzcan a parches de seguridad.

Cuando las entradas de los usuarios hacen que una aplicación sea vulnerable a las amenazas de seguridad, puede haber una variedad de razones que contribuyen, incluido un diseño deficiente, fallas en la configuración, codificación vulnerable y, lo que es más importante, entradas de usuarios no verificadas. Entre todos los demás, la entrada de usuario no verificada es una de las principales razones que ponen en riesgo su aplicación. Esto se aborda a través de prácticas seguras de validación de entrada como se menciona a continuación.

Cualquier trabajo de retazos después de desarrollar una aplicación implica una cantidad considerable de costos y dificultades. El problema es que encontrar y corregir errores después del desarrollo inicial de la aplicación puede ser tan costoso como crear una nueva aplicación. Mientras tanto, probar, encontrar y corregir errores simultáneamente en el proceso de desarrollo puede reducir este costo significativamente y permitir un tiempo de comercialización más rápido para el producto.

El segundo aspecto más importante y que muchas veces no se toma en serio es la poca diferencia que los firewalls de los sistemas de detección externos provocan en el proceso de detección posterior al desarrollo. Simplemente no pueden hacer nada con los ataques maliciosos durante la implementación del software o en la etapa de diseño. Todos estos sistemas externos solo pueden desempeñar su papel en el período posterior al desarrollo.

Por lo tanto, mitigar los procedimientos de validación de entrada y todas las medidas relacionadas con la búsqueda y corrección de errores durante el proceso de desarrollo es lo que debe apuntarse para abordar los problemas de seguridad. Los enfoques ampliamente recomendados se proporcionan a continuación.

• Abordar las vulnerabilidades de seguridad solo durante el desarrollo.
• Hacer un balance de la clasificación de vulnerabilidad detallada presentada por diferentes organizaciones sobre la base del impacto, la prevalencia, la detectabilidad, la explotación, etc.
• Las vulnerabilidades de validación de entrada como XSS y SQL injection, que siguen siendo algunas de las amenazas más importantes para la seguridad de las aplicaciones web, deben abordarse con prioridad.
• Estas vulnerabilidades deben abordarse continuamente a lo largo de diferentes fases, desde la planificación y el análisis de requisitos hasta las fases de prueba e implementación.

2. Abordar los riesgos de seguridad que surgen de los compiladores y marcos

El compilador representa una amenaza de alta seguridad para cualquier aplicación. Los marcos también muestran que un comportamiento aparentemente seguro puede terminar causando problemas de seguridad. Entendamos el problema en detalle. Aunque algunos marcos tienen la capacidad de proteger el front-end de los ataques XSS y CSRF y el back-end de los ataques de inyección SQL, debe incorporar constantemente la lógica de seguridad en los lugares apropiados en función de los casos de uso de la aplicación. Esto lo expone a vulnerabilidades de seguridad en la implementación, ya que el marco depende exclusivamente de los desarrolladores para incorporar según los casos de uso.

Un compilador, por otro lado, permanece completamente a oscuras sobre dónde está involucrada la entrada del usuario en la función de una aplicación. Al presionar comprobaciones de desbordamientos de búfer en muchos lugares, puede ralentizar drásticamente el rendimiento. Pero después de dirigirlo sobre el contexto, el compilador puede presentar una capa de seguridad adicional por sí mismo.

Ahora mencionemos aquí algunas reglas probadas y verdaderas del uso de compiladores para mejorar la seguridad.

• Use los errores del compilador de manera positiva en lugar de ignorarlos todos como irrelevantes.
• Las advertencias del compilador a menudo indican información sobre errores futuros.
• A menudo, los desarrolladores permanecen en la oscuridad acerca de la rama de un código que contiene una declaración «si» que no cumple con el valor. Aquí es cuando debe tomar en serio la advertencia del compilador y verificar las líneas de código.
• Algunos problemas y errores ni siquiera se encuentran durante las pruebas, y las advertencias del compilador pueden alertarlo sobre ellos durante el desarrollo. Las advertencias del compilador pueden notificar algunos problemas comunes, como variables no inicializadas u olvidarse de devolver el valor de la función. Estos problemas pueden pasar desapercibidos incluso después de probar la aplicación, con advertencias del compilador que ofrecen posibilidades para solucionarlos.
• Finalmente, considere siempre usar herramientas de análisis estáticas y dinámicas para detectar y solucionar problemas del compilador.
• Los analizadores estáticos sin ejecutar el código pueden identificar problemas como desbordamientos de búfer, referencias nulas, etc. Los analizadores estáticos también pueden funcionar muy bien en el análisis de rendimiento y seguridad.
• Si bien los analizadores estáticos solo pueden detectar problemas sin ejecutarlos, muchos problemas aún escapan de su ámbito. Los analizadores dinámicos examinan lo que sucede cuando la aplicación está funcionando y, por lo tanto, pueden detectar muchos problemas que los estáticos no pueden.

3. Uso de técnicas efectivas de aseguramiento de la calidad

Finalmente, siempre se destaca el papel del buen aseguramiento de la calidad en la detección y erradicación de vulnerabilidades de seguridad. Un proceso de garantía de calidad efectivo debe incorporar todos los protocolos de prueba más recientes, como pruebas de fuzz, pruebas de penetración y auditorías de código fuente. Aparte de estos, también debería haber revisiones independientes de seguridad para evaluar las deficiencias desde una perspectiva independiente.

Pruebas de fuzz: Las pruebas de fuzz como una técnica muy simple y efectiva pueden detectar fácilmente todos los problemas importantes. Antes de que su software entre en condiciones de entrega, puede detectar fallas del mundo real y notificar sobre los riesgos potenciales de ataques que se pueden abordar. Así es como funciona la prueba de fuzz.

• Debe preparar un archivo en un formato correcto para la entrada. Alguna parte del archivo debería tener datos extraídos al azar.
• Ahora, al abrir el archivo con el programa, debe evaluar el resultado.
• Puede usar datos aleatorios y aprovechar las formas de detectar con qué y cuándo el programa no funciona o no responde.
• Puede realizar pruebas iniciales de fuzz manualmente y luego optar por la automatización para ver el efecto a gran escala.
• La clave es detectar qué y cómo define la aplicación cuándo los datos de entrada están corruptos. Al alimentar datos aleatoriamente, debe reconocer el archivo responsable de no activar alertas de error, diálogo, mensaje, etc.

Pruebas de penetración: Una prueba de penetración no es más que una evaluación de la respuesta de una aplicación frente a un ciberataque simulado en la computadora. En el caso de una aplicación web, esta prueba se utiliza para mejorar el firewall de la aplicación web (WAF). Así es como funcionan las pruebas de penetración.

• Definir el alcance y el objetivo de una prueba, teniendo en cuenta tanto los sistemas como los métodos de prueba.
• Evaluar cómo responde el objetivo y todas las vulnerabilidades potenciales.
• Evaluación de respuestas a varios tipos de intentos de intrusión mediante análisis estático y dinámico.
• Usando diferentes tipos de ataques de aplicaciones web como inyección SQL, secuencias de comandos entre sitios y otros.
• Evaluar cómo estas vulnerabilidades pueden convertirse en amenazas persistentes que afectan a los sistemas objetivo.
• Conjeturar los resultados de la prueba a través de un informe que comprende vulnerabilidades particulares, los datos accedidos y expuestos y el tiempo requerido para detectar el ataque.
• Analizar el informe para corregir todas las vulnerabilidades identificadas por los expertos en seguridad.

Auditoría de código fuente: La auditoría del código fuente se utiliza para detectar vulnerabilidades de seguridad que surgen cuando se compila código nativo para crear una aplicación. Se trata principalmente de detectar fallas profundas que pasan desapercibidas al transformar el código fuente a código máquina para ser ejecutado por la máquina.

La auditoría del código fuente puede detectar fácilmente las vulnerabilidades que son parte integrante de cualquier aplicación que utilice bibliotecas de software de terceros. A menudo, estas bibliotecas vienen con protocolos y formatos de archivo complicados, y se considera que muchas de ellas tienen una serie de fallas de seguridad que hacen que otras aplicaciones sean vulnerables cuando se usan. Una auditoría de código fuente ayuda a las aplicaciones a abordar tales fallas y vulnerabilidades de bibliotecas de terceros.

4. Abordar las vulnerabilidades de seguridad para la plataforma DevOps

DevOps como plataforma ha transformado el ciclo de vida del desarrollo de software con muchos valores agregados. Además de garantizar la agilidad y la colaboración sólida en diversas tareas, DevOps mejora la coherencia a través de procesos refinados. libre de errores humanos. Eso es bastante impresionante. Pero a veces, al mantener el ritmo y la agilidad, DevOps también hace que el desarrollo de software sea vulnerable a amenazas de seguridad específicas.

Analicemos brevemente las formas en que se pueden abordar estas vulnerabilidades de seguridad en la plataforma DevOps.

• Confíe en un modelo DevSecOps con consideraciones de seguridad integradas en el flujo de trabajo. DevSecOps es un modelo bien equipado con ciberseguridad integrada y funciones administrativas que van desde la gestión de identidades y accesos (IAM), la gestión de firewalls, la evaluación de códigos y la evaluación de vulnerabilidades en el flujo de trabajo y la gestión de privilegios.
• Garantizar una política transparente de ciberseguridad y gobernanza. Esto ayudará a prevenir la codificación con vulnerabilidades de seguridad.
• Asegúrese de que las herramientas y los procesos de seguridad de DevOps estén automatizados. Al hacer cumplir los procesos y herramientas automatizados, los errores humanos se pueden minimizar y la seguridad se puede fortalecer en gran medida.
• Garantice una evaluación y evaluación exhaustivas de todas las herramientas, cuentas de usuario y dispositivos permitidos y no permitidos de vez en cuando. Esto minimizará las vulnerabilidades de seguridad y las amenazas que se entrometen desde el exterior.
• Realice pruebas de vulnerabilidad frecuentes para rastrear las debilidades en el código y los errores incrustados que se pueden mejorar o abordar adecuadamente.
• Realice un escaneo para rastrear las configuraciones incorrectas y los errores que pasaron desapercibidos. Una prueba de configuración también ayudará a abordar la incoherencia o los problemas de rendimiento.
• Cree un protocolo de administración de contraseñas independiente, como la administración de secretos de DevOps.
• Por último, para garantizar la no violación de las reglas de acceso y evitar accesos no solicitados, mantenga los derechos de acceso privilegiado al mínimo y úselos con moderación. Al hacer cumplir el protocolo de acceso con privilegios mínimos, debe restringir el acceso de los desarrolladores y profesionales de pruebas a ciertos procesos.

Conclusión

La ciencia de la codificación segura no se puede lograr sin la consideración meticulosa de cada tipo de vulnerabilidad y amenaza. Por otro lado, el arte de la codificación segura implica cuán discretamente puede incorporar y adoptar herramientas, protocolos y mejores prácticas de seguridad a lo largo del ciclo de vida del desarrollo de software.