در عصر دیجیتالی که اطلاعات و داده‌ها به عنصری حیاتی در عملکرد سازمان‌ها و زندگی روزمره افراد تبدیل شده‌اند، امنیت سایبری به یکی از اولویت‌های اصلی در دنیای فناوری اطلاعات بدل شده است. امنیت نرم‌افزار، به عنوان بخشی حیاتی از مجموعه وسیع‌تر امنیت سایبری، نقش کلیدی در محافظت از داده‌ها و سیستم‌های نرم‌افزاری در برابر تهدیدات و حملات سایبری ایفا می‌کند. این مقاله با هدف ارائه بینش عمیقی به اهمیت و ضرورت امنیت نرم‌افزار و چگونگی پیاده‌سازی استراتژی‌های امنیتی مؤثر به این موضوع می‌پردازد. از تعریف امنیت نرم‌افزار گرفته تا انواع روش‌ها و ابزارهای مورد استفاده برای حفاظت از برنامه‌های کاربردی، این مقاله راهنمایی جامع برای درک ابعاد مختلف و اهمیت امنیت در نرم‌افزارها ارائه می‌دهد.
امنیت نرم افزار چیست؟
امنیت نرم افزار به انگلیسی Application security که مخفف آن نیز Appsec می‌باشد، به اقدامات امنیتی در سطح برنامه گفته می‌شود که هدف آن جلوگیری از سرقت یا دزدیده شدن داده‌ها یا کد درون برنامه است. این مفهوم شامل ملاحظات امنیتی در طول طراحی و توسعه برنامه می‌شود، اما همچنین شامل سیستم‌ها و رویکردهایی برای محافظت از برنامه‌ها پس از استقرار آنها نیز می‌گردد.
امنیت نرم افزار ممکن است شامل سخت‌افزار، نرم‌افزار و رویه‌هایی باشد که آسیب‌پذیری‌های امنیتی را شناسایی یا به حداقل می‌رساند. یک روتر که مانع از مشاهده آدرس IP رایانه از طریق اینترنت می‌شود، نمونه‌ای از امنیت نرم افزار در سطح سخت‌افزار است. اما اقدامات امنیتی در سطح برنامه نیز به طور معمول در نرم‌افزار تعبیه می‌شود، مانند فایروال برنامه‌ای که به طور دقیق فعالیت‌های مجاز و ممنوع را تعریف می‌کند.
تعریف امنیت نرم افزار
امنیت نرم افزار (Appsec) فرآیندی است که طی آن ویژگی‌های امنیتی در طول توسعه، پیاده‌سازی و تست برنامه، به منظور جلوگیری از ایجاد آسیب‌پذیری‌های امنیتی در برابر تهدیداتی مانند دسترسی و تغییر غیرمجاز، در برنامه تعبیه، اضافه و آزمایش می‌شوند.
چرا امنیت نرم‌افزار مهم است؟
نرم‌افزارهای امروزی اغلب از طریق شبکه‌های مختلف در دسترس هستند و همچنین به صورتی ابری نیز به اینترنت متصل می‌شوند. که این اتصالات آسیب‌پذیری‌ها را در برابر تهدیدات و نقص‌های امنیتی افزایش می‌دهند. فشار و انگیزه فزاینده ای برای تضمین امنیت نه تنها در سطح شبکه بلکه در خود برنامه ها وجود دارد. یکی از دلایل این امر این است که هکرها امروزه بیشتر از گذشته به دنبال حمله و هک نرم‌افزارها هستند. تست امنیت برنامه می تواند نقاط ضعف را در سطح برنامه آشکار کند و به جلوگیری از این حملات کمک کند.
چه برنامه و نرم‌افزارهایی به امنیت نیاز دارند؟
امنیت برنامه‌های وب
یک برنامه تحت وب نرم‌افزاری است که روی یک سرور وب اجرا می شود و از طریق اینترنت قابل دسترسی است. کاربر این برنامه را در یک مرورگر وب اجرا می کند. طبیعتا، نرم‌افزارهای تحت وب باید اتصالات را از کاربران بر روی شبکه های ناامن بپذیرند. این امر آنها را در معرض طیف وسیعی از آسیب پذیری ها قرار می دهد. بسیاری از برنامه های تحت وب برای کسب و کار حیاتی هستند و حاوی داده های حساس مشتری می‌باشند و آنها را به هدف با ارزشی برای مهاجمان و اولویت بالایی برای امنیت سایبری تبدیل می کند.
تحول اینترنت به برخی از آسیب‌پذیری‌های برنامه‌های وب پرداخته است – مانند معرفی HTTPS، که یک کانال ارتباطی رمزگذاری‌شده ایجاد می‌کند که در برابر حملات مرد میانی (MitM) محافظت می‌کند. با این حال، بسیاری از آسیب پذیری ها همچنان باقی مانده اند. شدیدترین و رایج ترین آسیب پذیری ها توسط پروژه امنیت برنامه های کاربردی وب باز (OWASP) در قالب OWASP Top 10 مستند شده است.
با توجه به مشکل روزافزون امنیت برنامه های وب، بسیاری از فروشندگان امنیتی راه حل هایی را به طور خاص برای ایمن سازی برنامه های وب معرفی کرده اند. نمونه هایی از این راه حل ها فایروال برنامه وب (WAF) است، یک ابزار امنیتی که برای شناسایی و مسدود کردن حملات به لایه های مختلف برنامه طراحی شده است.
امنیت API
رابط های برنامه نویسی کاربردی (API) روز به روز اهمیت بیشتری پیدا می کنند. آن ها پایه و اساس برنامه های میکروسرویس هستند که به سازمان ها اجازه می دهد داده ها را به اشتراک بگذارند و به قابلیت های نرم افزاری ساخته شده توسط دیگران دسترسی داشته باشند. این بدان معناست که امنیت API برای سازمان های مدرن امری حیاتی است.
API هایی که از ضعف های امنیتی رنج می برند، عامل اصلی نقض های بزرگ داده هستند. آن ها می توانند داده های حساس را در معرض دید قرار دهند و منجر به اختلال در عملیات تجاری حیاتی شوند. ضعف های امنیتی رایج API ها عبارتند از احراز هویت ضعیف، افشای ناخواسته داده ها و عدم اعمال محدودیت سرعت، که امکان سوء استفاده از API را فراهم می کند.
مشابه با امنیت برنامه های وب، نیاز به امنیت API منجر به توسعه ابزارهای تخصصی شده است که می توانند آسیب پذیری ها را در API ها شناسایی کرده و API ها را در محیط تولید ایمن کنند.
امنیت برنامه های ابری (Cloud Native)
نرم‌افزارهای ابری، برنامه هایی هستند که با استفاده از معماری میکروسرویس و تکنولوژی هایی مانند ماشین های مجازی، کانتینرها و پلتفرم های بدون سرور ساخته می شوند. امنیت نرم‌افزارهای ابری یک چالش پیچیده است، زیرا این برنامه ها اجزای متحرک زیادی دارند و این اجزا به طور مکرر از بین رفته و با اجزای دیگر جایگزین می شوند. این امر باعث می شود دستیابی به دید کلی بر روی محیط ابری و اطمینان از امنیت همه اجزا دشوار شود.
در برنامه های کاربردی ابری، زیرساخت و محیط ها معمولا به صورت خودکار بر اساس پیکربندی اعلانی (declarative configuration) راه اندازی می شوند که به آن زیرساخت به عنوان کد (IaC) گفته می شود. توسعه دهندگان مسئول ساخت پیکربندی های اعلانی و کد برنامه هستند و هر دو باید تحت ملاحظات امنیتی قرار گیرند. “Shift Left” (توجه به امنیت در مراحل اولیه توسعه) در محیط های ابری بسیار مهمتر است، زیرا تقریبا همه چیز در مرحله توسعه تعیین می شود.
نرم‌افزارهای ابری می توانند از ابزارهای تست سنتی بهره مند شوند، اما این ابزارها به تنهایی کافی نیستند. ابزارهای امنیتی اختصاصی ابری مورد نیاز هستند که قادر به کنترل کانتینرها، خوشه‌های کانتینری و توابع بدون سرور، گزارش مشکلات امنیتی و ارائه یک حلقه بازخورد سریع برای توسعه دهندگان باشند.
اسکن خودکار تمام مصنوعات (artifacts) در تمام مراحل چرخه عمر توسعه، یکی دیگر از جنبه های مهم امنیت ابری است. از همه مهمتر، سازمان ها باید imageهای کانتینر را در تمام مراحل فرآیند توسعه اسکن کنند.
امنیت برنامه‌های موبایل
یکی از راه‌های اصلی و حیاتی حفظ امنیت موبایل، استفاده از آنتی‌ویروس است. برای آشنایی با بهترین آنتی‌ویروس‌های اندروید توصیه می‌شود مقاله معرفی بهترین آنتی ویروس اندروید را مطالعه نمایید.
انواع روش امنیت نرم‌افزار
روش های و مراحل مختلفی برای ایجاد امنیت در نرم افزار وجود دارد. این روش ها شامل احراز هویت، مجوزدهی، رمزنگاری، لاگ‌گیری و تست امنیت نرم افزار است. همچنین توسعه‌دهندگان می‌توانند با کدنویسی مناسب، آسیب‌پذیری‌های امنیتی نرم افزار را کاهش دهند.
- احراز هویت (Authentication): فرایندی که توسعه‌دهندگان نرم‌افزار برای اطمینان از دسترسی کاربران مجاز به نرم افزار پیاده‌سازی می‌کنند. این روش‌ها تضمین می‌کنند که کاربر همان کسی است که ادعا می‌کند. این کار معمولاً با درخواست نام کاربری و رمز عبور هنگام ورود به نرم افزار انجام می‌شود. احراز هویت چند عاملی (Multi-factor authentication) نیازمند بیش از یک روش تایید است.
- مجوزدهی (Authorization): پس از احراز هویت کاربر، ممکن است به او مجوز دسترسی و استفاده از نرم افزار داده شود. سیستم با مقایسه هویت کاربر با لیستی از کاربران مجاز، تایید می‌کند که کاربر اجازه دسترسی به نرم افزار را دارد. احراز هویت باید قبل از مجوزدهی اتفاق بیفتد تا نرم افزار فقط اعتبار کاربر تایید شده را با لیست کاربران مجاز مطابقت دهد.
- رمزنگاری (Encryption): پس از تایید هویت کاربر و استفاده از نرم افزار، اقدامات امنیتی دیگر می‌توانند داده‌های حساس را از مشاهده یا حتی سوء استفاده توسط مجرمان سایبری محافظت کنند. در برنامه‌های مبتنی بر ابر، جایی که ترافیک حاوی داده‌های حساس بین کاربر نهایی و ابر جابجا می‌شود، این ترافیک را می‌توان برای ایمن نگه‌داشتن داده‌ها رمزنگاری کرد.
- لاگ‌گیری (Logging): در صورت نقض امنیتی در یک نرم افزار، لاگ‌گیری می‌تواند به شناسایی فردی که به داده‌ها دسترسی پیدا کرده و نحوه دسترسی او کمک کند. فایل‌های لاگ نرم افزار، سابقه‌ای با برچسب زمانی از جنبه‌های نرم افزاری که به آنها دسترسی پیدا شده و توسط چه کسی، ارائه می‌دهند.
- تست امنیت نرم افزار (Application security testing): فرایندی ضروری برای اطمینان از عملکرد صحیح تمام این کنترل‌های امنیتی است.
جمع‌بندی
در این مقاله، جوانب مختلف امنیت نرم‌افزار از تعاریف اولیه گرفته تا اهمیت آن در دنیای مدرن و انواع ابزارهای مورد استفاده برای تضمین امنیت برنامه‌های کاربردی مورد بررسی قرار گرفت. اهمیت امنیت نرم‌افزار در حفاظت از داده‌ها و جلوگیری از دسترسی‌ها و تغییرات غیرمجاز، بیش از پیش در این دوره از تکنولوژی آشکار شده است. با توجه به گسترش روزافزون تهدیدات سایبری و نقض‌های امنیتی، توجه به امنیت نرم‌افزار از یک گزینه به یک ضرورت تبدیل شده است. بنابراین، توسعه‌دهندگان، مدیران سیستم، و تصمیم‌گیرندگان در سازمان‌ها باید به طور مستمر اطلاعات خود را به روز نگه داشته و به کارگیری ابزارها و روش‌های پیشرفته امنیتی را در اولویت قرار دهند تا از امنیت داده‌ها و سیستم‌های نرم‌افزاری خود اطمینان حاصل کنند.