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在過去的軟件開發(fā)流程中，安全總是在開發(fā)的最終階段進(jìn)行——雖然這個(gè)時(shí)候發(fā)現(xiàn)的漏洞其實(shí)能在更早的階段就被修復(fù)。如果要在當(dāng)下復(fù)雜的開發(fā)環(huán)境中進(jìn)一步加速的同時(shí)還能保障軟件的安全性，開發(fā)者就需要將安全左移，更早地將安全融入開發(fā)周期中。但是安全在開發(fā)周期的左移并不容易，開發(fā)人員會(huì)面對(duì)不少困難。以下是五個(gè)最常見問題——這些問題都能通過靜態(tài)分析解決。

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內(nèi)存錯(cuò)誤

內(nèi)存讀取錯(cuò)誤會(huì)因?yàn)樾孤睹舾行畔?duì)機(jī)密性和完整性帶來潛在的威脅，而內(nèi)存寫入錯(cuò)誤則因?yàn)闀?huì)改變工作流而對(duì)機(jī)密性、完整性和可用性都帶來影響。比較常見的內(nèi)存問題有緩沖區(qū)溢出、緩沖區(qū)不足和釋放重利用。這些問題難以檢測(cè)，甚至存在于一些經(jīng)過反復(fù)測(cè)試，被認(rèn)為是安全的代碼里，因此即使是最有經(jīng)驗(yàn)的程序員也難免會(huì)產(chǎn)生這些問題。盡管說一些代碼標(biāo)準(zhǔn)被啟用，試圖減少內(nèi)存錯(cuò)誤，但是顯然不那么有效。因此，在開發(fā)周期早期，需要深度靜態(tài)分析、數(shù)據(jù)流分析、符號(hào)執(zhí)行等方式檢測(cè)內(nèi)存錯(cuò)誤。

編程錯(cuò)誤

這類錯(cuò)誤主要由C/C++的錯(cuò)誤使用引起，比如未初始化變量、重復(fù)釋放指針、以及間接在征兆數(shù)據(jù)和非征兆數(shù)據(jù)之間進(jìn)行變化等。編程錯(cuò)誤中有一部分會(huì)被利用進(jìn)行攻擊，而且即使這些錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致程序崩潰，可能也不會(huì)在功能測(cè)試和回歸測(cè)試中顯現(xiàn)出來。然而，它們確實(shí)會(huì)在部署的系統(tǒng)中引起嚴(yán)重問題。靜態(tài)額分析可以識(shí)別在編程語義中存在的代碼錯(cuò)誤和歧義。

有風(fēng)險(xiǎn)的函數(shù)調(diào)用

有一些API函數(shù)被認(rèn)為是有隱患，不安全的。比如C/C++中的gets()函數(shù)，就很容易產(chǎn)生目標(biāo)地址的緩存溢出問題。其他函數(shù)調(diào)用也可能因?yàn)橐恍┬袨楫a(chǎn)生危害。這類有風(fēng)險(xiǎn)的函數(shù)調(diào)用很容易就在靜態(tài)分析中通過風(fēng)險(xiǎn)函數(shù)列表的方式被識(shí)別。

密碼學(xué)濫用

密碼學(xué)在保障數(shù)據(jù)機(jī)密性的環(huán)境中尤為重要。但是，幾乎沒有開發(fā)人員在密碼學(xué)層面是專家;更糟的是，濫用C語言本身庫(kù)里的密碼函數(shù)反而會(huì)導(dǎo)致安全問題，比如使用像DES和MD5那樣的弱算法加密，或者用硬編碼的密鑰以及將鹽數(shù)據(jù)進(jìn)行哈希。密碼學(xué)的濫用會(huì)影響機(jī)密性和完整性，不過他們也同樣能被靜態(tài)分析輕松識(shí)別。

污染數(shù)據(jù)

污染數(shù)據(jù)是指數(shù)據(jù)在進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)未被驗(yàn)證并去除有害內(nèi)容，從而無法保證數(shù)據(jù)值是在合法范圍。污染數(shù)據(jù)是對(duì)開發(fā)者最大的挑戰(zhàn)之一，同樣也會(huì)影響機(jī)密性和完整性。人工檢查很難檢測(cè)到數(shù)據(jù)注入問題。

如果要解決污染數(shù)據(jù)的問題，就需要對(duì)以任何形式(比如用戶、設(shè)備、sockets等等)進(jìn)入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都從來源到目標(biāo)進(jìn)行追蹤。在數(shù)據(jù)被API調(diào)用、接入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、或者進(jìn)入任何編程邏輯前，都需要被驗(yàn)證。否則，就可能產(chǎn)生數(shù)據(jù)注入的攻擊威脅。靜態(tài)分析可以在工作流中進(jìn)行計(jì)算，提供簡(jiǎn)明易懂的告警保住程序員規(guī)避這些危險(xiǎn)情況。

靜態(tài)分析檢測(cè)漏洞

靜態(tài)分析，或者說靜態(tài)分析安全測(cè)試(SAST)，通過檢查源程序的代碼來檢測(cè)可能的安全問題——比如啥上述的五個(gè)代碼問題。由于SAST可以被用于開發(fā)者的CI/CD工作流中，它不會(huì)減緩敏捷開發(fā)進(jìn)程。實(shí)際上，因?yàn)樗茉陂_發(fā)者編寫代碼的時(shí)候發(fā)現(xiàn)漏洞，從而減少發(fā)現(xiàn)問題的成本，并在應(yīng)用上線前——甚至在進(jìn)行測(cè)試前就進(jìn)行修復(fù)，最終加速軟件開發(fā)速度。因此，SAST對(duì)提升代碼安全性有著關(guān)鍵的作用，需要成為在DevSecOps的安全左移過程中的一部分。

點(diǎn)評(píng)

在安全左移的過程中，代碼的即時(shí)分析、測(cè)試并發(fā)現(xiàn)漏洞是一大重點(diǎn)。本文提及了SAST在DevSecOps中能解決的一些代碼問題，但是SAST并不是DevSecOps過程中的唯一工具，同樣需要結(jié)合IAST、軟件供應(yīng)鏈管理等工具，才能完善DevSecOps工具鏈，逐漸增加自己的軟件開發(fā)周期的安全度。