软件安全开发

开发背景

软件工程方法：

方法：抽象化、建模、设计、算法、协议

过程：过程的质量、进度、成本、配置

工具：程序设计语言、编译、配置工具

开发模型

瀑布模型

迭代模型

增量模型

原型

螺旋模型

净室模型---范围小，逻辑明确，等级高的项目，军工项目

软件安全漏洞问题-软件缺陷密度

千行代码缺陷路KLOC---普通软件4-40，高管理软件2-4，美国NAS软件0.1

     例，1000行代码1个缺陷，缺陷率为1。1000行代码10个缺陷，缺陷率为10。

漏洞数量

软件安全目标：可信赖性，可预见性，可遵循性

软件安全思想：风险管理，全生命周期思想，提前介入

软件安全开发模型：SDL,CMMI,SAMM,BSIMM,CLASP

SDL---阶段和活动

        软安全开发生命阶段：开发7阶段，安全措施17项必需的安全活动

CMMI---能力成熟度模型

      Capability Maturity Model Integration--五级

     

SAMM---软件保证成熟度模型

     Software Assurance Maturity Mode 开放框架，基于V字模型

     治理、构造、验证、部署；通用性比较强

    

BSIMM--BSI成熟度模型

Building Security IN使安全成为软件开发必须的部分

软件安全三根支柱：风险管理，接触点，安全知识

BSIMM是对软件安全的活动进行量化，提出12个维度要求。

CLASP应用安全过程

Comprehensive Lightweight Application Security Process

用于构建轻量级过程，包括30个特定活动和辅助资源。

安全需求与设计

合规性是基础，人的安全是核心，

考虑要全面，不能仅考虑安全方面，要求考虑刚性需求，注意悖论需求，去除伪需求

安全设计：概要设计，详细设计

设计原则：

最小特权，权限分类，最少共享，完全中立，心理可接受原则，

故障默认处理原则，经济机制原则，保护最薄弱环节，公开设计原则，隐私保护原则，

攻击面最小化原则，不信任原则，纵深防御原则，可追溯性原则。

降低攻击面

概念：取消不需要的功能，增加对功能的安全防护

步骤：分析软件功能特性及重要性，分析从哪里访问和操作，降低访问权限和增强安全措施

策略：等级低攻击面大取消功能，等级中攻击面大需要配置后才开启，等级高攻击面大关闭或限制接口增加安全保证措施或技术。

威胁建模

概念：了解安全威胁

流程：确定对象，识别威胁，评估威胁，消减威胁

威胁要素：源头，动机，方式，对象，频率

威胁分类：基于S-T-R-I-D-E的威胁建模方法。

     S-欺骗；T-篡改；R-抵赖；I-信息泄露；D-拒绝服务；E-权限提升

安全编码与测试

编码安全

程序外部输入安全

要求：所有输入数据检查、验证及过滤

原则：不信任原则

验证时间：首次，缓存过期

来源：命令行、环境变量、文件、网络

验证要素：

数据，参数，向量，地址，文件，

命令，协议，语法，长度，格式

类型，约束，语义，规则，自定义。

程序内部安全

内部接口验证

异常的安全处理---检测异常，默认故障保护机制，必要时立即拒绝不会送详细错误代码

最小化反馈

避免竞争死锁

安全调用组件

软件调用组件：操作系统，数据库，可重用的库，网络服务(WEB/DNS)，其他

使用经过认可的组件

严格检查参数

正确处理返回值--错误码统一规划和设计

保护调用传递的数据--密码算法，传输协议SSH

不安全函数使用

禁止使用危险函数，比如gets,sprintf,strcat等

软件编译安全

编译环境安全

编译工具安全

程序代码审核

        方式：审核有针对性，人工审核+工具审核

       代码分析工具：安全性，多层性，可扩展性，知识性，继承性

       商业工具， 免费开源工具

软件测试

概念：测试计划，方案，用例，工具，证据，报告，覆盖，深度

测试信条：预期测试的测试结果是预先确定的；好的用例发现错误概率高；测试独立于编码，需要具备应用及软件两方面专业知识，测试人员使用不同于开发人员的工具，只检查常见的测试不行，测试文档要能够在利用。

测试方法：

过程：单元测试，集成测试，系统测试

输入信息测试：黑盒，白盒，灰盒

状态测试：静态测试，动态测试

输入条件测试：正常测试，异常测试

基于源码测试：代码评审、代码审查、代码走查

基于闭环思想：回归测试

基于项目测试：验收测试，压力测试，性能测试，基线测试

基于安全测试：模式测试(大量畸形数据)，渗透测试(模拟攻击)

安全验收与交付

供应链安全-----开源问题，知识产权，自主可控，网络环境，开发人员

   策略---软件生态链的构建，加强软件开发自主可控的能力，可靠的编译软件获取方式，官方渠道发布验证

   知识产权、开发工具、编译器、开发人员、开源代码

  交付安全：数字签名、版本控制、Lisence控制、管理手册、使用手册、安全手册

  运行维护：安全管理体系、安全措施、安全测量、应急响应、连续性、灾备

安全验收：

正式验收流程

制定软件验收标准

安全纳入到验收考虑中

安全部署：

提供软件文档

软件部署工具

软件补丁加固

软件配置维护