DevSecOps là gì?
DevSecOps (Development – Security – Operations) là việc kết hợp bảo mật vào quá trình phát triển phần mềm theo mô hình DevOps. Mục tiêu là thực hiện kiểm tra bảo mật sớm hơn trong quá trình phát triển phần mềm, tức là đưa việc kiểm tra an ninh phần mềm và hệ thống vào giai đoạn bắt đầu của dự án. Điều này tuân theo nguyên tắc “kiểm tra sớm và thường xuyên” được Larry Smith đưa ra vào năm 2001. DevSecOps còn được mô tả như một sự thay đổi văn hóa, liên quan đến việc tiếp cận tổng thể để sản xuất phần mềm có độ an toàn cao.
Phát triển đa nền tảng là gì?
Trước khi khám phá DevSecOps đa nền tảng, chúng ta cần hiểu về phát triển đa nền tảng. Phát triển đa nền tảng là việc viết mã nhằm mục đích chạy trên nhiều hệ điều hành khác nhau. Ví dụ điển hình là ngôn ngữ lập trình Java của Sun Microsystems, cho phép các lập trình viên phát triển phần mềm cho bất kỳ thiết bị nào bằng cách biên dịch mã nguồn dễ đọc của họ thành một dạng mã byte tiêu chuẩn có thể chạy trên bất kỳ phần cứng hoặc thiết bị nào hỗ trợ Java Virtual Machine. Điều này dẫn đến khẩu hiệu “viết một lần, chạy bất cứ đâu” xuất hiện vào năm 1995, và sau đó, trở thành một cụm từ vui “viết một lần, sửa lỗi ở mọi nơi”.
Tất nhiên, phát triển đa nền tảng đi kèm với nhiều thách thức (lỗi xuất phát từ phần cứng khác nhau, lỗi bảo mật và độ phức tạp của mã), nhưng nó cũng mang lại nhiều sự tiện lợi. Ví dụ như giảm chi phí phát triển một cách đáng kể bằng cách tái sử dụng mã nguồn, giúp thử nghiệm nhanh hơn, dễ dàng bảo trì hơn và tạo sự đồng nhất trên nhiều thiết bị khác nhau. Điều này mang lại lợi ích cho cả các lập trình viên, tổ chức và người dùng cuối.
DevOps đa nền tảng
Với sự phát triển nhanh chóng của phần mềm (ước tính ngành này sẽ đạt 650 tỷ USD vào năm 2023), DevOps đã trở thành một phương pháp không thể thiếu trong vòng đời phát triển phần mềm, giúp phát triển nhanh hơn đồng thời tạo điều kiện cho việc bảo trì và triển khai dễ dàng hơn. Thuật ngữ DevOps dùng để chỉ các nhóm phát triển (Dev) và vận hành (Ops) làm việc cùng nhau để thống nhất và tự động hóa các quy trình.
Xây dựng bảo mật cho DevOps một cách thông minh với Synopsys
DevOps dựa trên quá trình tích hợp liên tục (Continuous Integration – CI) của các sửa đổi mã nguồn từ các lập trình viên, dẫn đến việc phân phối liên tục và triển khai liên tục (Continuous Deployment – CD) – tức là việc tự động hóa việc đóng gói phần mềm và đưa vào môi trường thử nghiệm hoặc sản xuất, sau đó phát hành các bản cập nhật phần mềm đến người dùng cuối một cách liên tục. Ngày nay, các lập trình viên cần xây dựng và triển khai các công cụ và dịch vụ trên nhiều nền tảng khác nhau. Không còn thời kỳ chỉ sử dụng một môi trường và nền tảng duy nhất. Điều này có nghĩa là các nhóm DevOps phải làm việc để tích hợp, triển khai và triển khai mã nguồn trên nhiều nền tảng và môi trường khác nhau.
Đọc thêm: Những khó khăn khi tích hợp AppSec cho DevOps
Quy trình làm việc và thách thức của DevSecOps
Các nhóm DevSecOps thường phải làm việc trên nhiều loại phần cứng được cung cấp cho họ. Trong quá khứ, họ đã phải tạo ra các tập lệnh xây dựng riêng biệt cho từng nền tảng mà họ sử dụng để tích hợp liên tục, triển khai và kiểm tra bảo mật. Tuy nhiên, cách tiếp cận này không hiệu quả vì phải bỏ ra gấp đôi nỗ lực và chi phí ban đầu cho từng nền tảng hiện tại hoặc tương lai mà nhóm DevSecOps sử dụng.
Thách thức
Việc phát triển mã nguồn và quy trình DevSecOps cụ thể cho từng nền tảng cũng đối diện với các thách thức riêng, bao gồm:
- Mỗi khi có sự thay đổi trên một nền tảng cụ thể – bất kể là để cải thiện tính đọc hiểu, sửa lỗi, hoặc nâng cao bảo mật – thì việc áp dụng những thay đổi này lên các nền tảng khác cũng phải được thực hiện cẩn thận. Nếu thực hiện đúng cách, điều này thường không gây ra vấn đề lớn, nhưng lại tạo thêm công việc bảo trì và đảm bảo tính đồng nhất trên các nền tảng khác nhau.
- Khi một nền tảng mới được đưa cho các nhóm DevSecOps, họ thường phải bắt đầu việc xây dựng và kiểm tra bảo mật cho nền tảng đó từ đầu. Đối với các nền tảng độc quyền, việc chuyển đổi sang một nền tảng khác có thể kéo theo rủi ro bị ràng buộc bởi nhà cung cấp của nền tảng đó.
- Khi mỗi nền tảng yêu cầu mã nguồn và tập lệnh xây dựng riêng, thường sẽ có các chuyên gia đặc biệt về từng nền tảng. Nếu một chuyên gia về một nền tảng cụ thể rời khỏi tổ chức, điều này có thể tạo áp lực cho các chuyên gia khác đang làm việc trên các nền tảng khác để đảm bảo tiếp tục duy trì các quy trình DevSecOps cho nền tảng đó, cộng thêm công việc hàng ngày mà họ đã đảm nhận.
Đặc tính “viết một lần, chạy ở bất kỳ đâu” có thể cung cấp cho các nhóm DevSecOps những lợi ích tương tự như khi các lập trình viên viết mã phù hợp với nhiều nền tảng khác nhau. Trong phát triển phần mềm đa nền tảng, việc thực hiện kiểm tra bảo mật trên nhiều nền tảng là một phần quan trọng của DevSecOps.
Quy trình thực hiện
Trong quy trình DevSecOps thông thường, có các bước cần thực hiện như sau:
- Tải xuống mã nguồn, chạy các hoạt động biên dịch thích hợp để đảm bảo rằng mã nguồn tạo ra một bản xây dựng hợp lệ và thực hiện các kiểm tra trên mã nguồn (kiểm tra đơn vị, tích hợp, chức năng, v.v.).
- Sau đó, một loạt các kiểm tra bảo mật được thực hiện, bao gồm kiểm tra bảo mật ứng dụng tĩnh (Static Application Security Testing – SAST), phân tích thành phần phần mềm (Software Composition Analysis – SCA), kiểm tra bảo mật ứng dụng động (Dynamic Application Security Testing – DAST).
- Giả định là tất cả mọi thứ đều vượt qua các kiểm tra này, bước cuối cùng là triển khai phần mềm, có thể là vào môi trường thử nghiệm để kiểm tra chất lượng hoặc xác minh sự chấp nhận của người dùng hoặc vào kho lưu trữ trung tâm để triển khai trong tương lai.
Quy trình công việc này sẽ giống nhau bất kể nó được chạy trên nền tảng nào, vì vậy giải pháp bảo mật đa nền tảng thực sự là cách tiếp cận lý tưởng ở đây. Nó giúp cho nhóm DevSecOps tập trung vào nội dung của quy trình và cung cấp giá trị nhanh hơn, bởi vì họ có thể tập trung vào quá trình phát triển, bảo mật và quản lý thay vì mất thời gian viết lại cùng logic cho các nền tảng khác nhau.
Đọc thêm: Đổi mới doanh nghiệp bằng cách xây dựng đội ngũ nhân sự DevSecOps
DevSecOps đa nền tảng
Có nhiều ngôn ngữ lập trình và khung làm việc đa nền tảng. Mặc dù không phải tất cả đều phù hợp cho công việc DevSecOps tổng quát, nhưng có một số ngôn ngữ kịch bản rất hữu ích. Thay vì biên dịch thành các tệp thực thi, các ngôn ngữ này hoạt động dựa trên các trình thông dịch. Các nhóm DevOps và DevSecOps thích sử dụng chúng vì khả năng nhanh chóng tạo ra các quy trình và tự động hóa mà không cần phải bận tâm về việc biên dịch, các khung xây dựng, môi trường cụ thể, hay yêu cầu đặc biệt từ nền tảng. Ba trong số các ngôn ngữ này phổ biến và được ưa chuộng nhất:
- Lua: được đánh giá là ngôn ngữ lập trình kịch bản được thực thi nhanh nhất thông qua nhiều bài kiểm tra, được biết đến vì hiệu suất và khả năng tích hợp dễ dàng vào các ứng dụng khác. Nó nhẹ nhàng, có thể nhúng vào các ứng dụng, hỗ trợ nhiều phong cách lập trình, và có tài liệu tốt. Điểm đặc biệt là nó hoạt động trên hầu hết các nền tảng có trình biên dịch chuẩn C.
- Python: một ngôn ngữ lập trình mà bạn có thể sử dụng mà không cần biên dịch trước, nó hướng đối tượng và cung cấp nhiều công cụ tiện ích. Python được tích hợp sẵn trên hầu hết các hệ điều hành Linux và có sẵn cho hầu hết các hệ thống giống UNIX và Windows. Điều làm cho Python trở nên phổ biến là sự dễ học và sử dụng của nó. Mã Python thường viết giống như tiếng Anh, giúp người mới học và người mới sử dụng có thể nắm bắt một cách dễ dàng.
- PowerShell: ban đầu được gọi là Windows PowerShell, là một công cụ kết hợp giữa một giao diện dòng lệnh và một ngôn ngữ kịch bản đi kèm. Microsoft gần đây đã chuyển sang mã nguồn mở và biến PowerShell có thể chạy trên nhiều nền tảng khác nhau, bao gồm cả Windows, Linux và macOS. PowerShell đi kèm với Windows mặc định và bạn cũng có thể cài đặt nó trên Linux và macOS. Điểm mạnh của PowerShell là khả năng cải thiện tính bảo mật trong các môi trường lập trình kịch bản, với các tính năng như chính sách thực thi nhóm, ghi log module/script block, tích hợp quét phần mềm độc hại Windows, chế độ ngôn ngữ hạn chế và kiểm soát ứng dụng. Đối với những người đã quen thuộc với hệ thống Linux, việc chuyển sang PowerShell Core là một lựa chọn hợp lý vì nó hỗ trợ tất cả các lệnh phổ biến được biết đến từ Linux.
Giải quyết các thách thức DevSecOps đa nền tảng với Synopsys
Synopsys Bridge là một mô-đun đa nền tảng được phân phối dưới dạng tệp thực thi nhị phân, là một tính năng quan trọng trong Polaris Software Integrity Platform® của Synopsys. Nó đã tích hợp sẵn kiến thức về cách chạy tất cả các giải pháp kiểm tra bảo mật chính của Synopsys, cùng với các quy trình làm việc phổ biến trên các nền tảng như GitHub.
Cách phổ biến nhất để thiết lập Synopsys Bridge là cấu hình tập lệnh CI/CD trong quy trình làm việc DevOps của bạn để tải xuống tiện ích dòng lệnh (CLI) và chạy nó tự động ở giai đoạn phù hợp trong quy trình của bạn. Phiên bản mới nhất của Synopsys Bridge sẽ được tải xuống mặc định dưới dạng tệp thực thi sẵn sàng để chạy, và không cần cài đặt riêng lẻ. Bạn có thể đơn giản là sao chép tệp thực thi này vào bất kỳ máy chủ hoặc nút nào cần sử dụng, vì phân phối này đã làm cho tệp thực thi có sẵn cho ba nền tảng chính (Windows, Linux và macOS). Sau đó, bạn có thể chạy nó theo cách giống nhau trên tất cả các nền tảng tương ứng.
Ví dụ: Bản tin kỹ thuật IP tóm tắt: Xây dựng cầu nối từ PCI Express đến Bus trên chip AMBA 3 AXI
Bridge hoạt động như một trung gian thu thập thông tin (như chi tiết kho lưu trữ, chi tiết quản lý mã nguồn, chi tiết bộ theo dõi vấn đề/lỗi, v.v.) và sau đó tổ chức tất cả các hoạt động bảo mật đã được cấu hình. Được xây dựng bằng ngôn ngữ lập trình Go, một ngôn ngữ lập trình mã nguồn mở được phát triển ban đầu bởi Google, Bridge có khả năng hỗ trợ biên dịch đa nền tảng, vì vậy bạn có thể tạo ra tệp thực thi chạy trên nền tảng bạn chọn một cách dễ dàng.
Bằng cách sử dụng tính năng của Golang này, Bridge có thể phát triển và sử dụng một nguồn mã nguồn duy nhất và triển khai các tệp thực thi native cho tất cả các nền tảng chính. Điều này cho phép các nhóm DevOps và DevSecOps sử dụng Bridge mà không cần lo lắng về việc tương thích với các nền tảng mà các công cụ và dịch vụ CI/CD của họ đang chạy trên.
Các nhóm DevSecOps thường cần chạy nhiều công cụ kiểm tra bảo mật ứng dụng khác nhau, mà thường được tối ưu hóa để chạy trên một nền tảng cụ thể. Với cách tiếp cận đa nền tảng này, các nhóm DevSecOps có thể tập trung vào bảo mật thay vì phải dành thời gian tích hợp với các nền tảng.
Sử dụng cách tiếp cận đa nền tảng, nhóm DevSecOps có thể dễ dàng duy trì và mở rộng môi trường kiểm tra bảo mật trên nhiều nền tảng, giảm công việc phát triển và đơn giản hóa việc di chuyển giữa các nền tảng khác nhau, duy trì tính đồng nhất trong quy trình và luồng làm việc.
