Ciclo de vida de desenvolvimento seguro de software (SSDLC)

A segurança é uma parte importante de qualquer aplicação que inclua funcionalidades críticas. Isso pode ser tão simples quanto proteger seu banco de dados contra ataques de agentes mal-intencionados ou tão complexo quanto aplicar processos antifraude a um lead qualificado antes de importá-lo para sua plataforma.

Etapas do SLDC

Ciclo de vida de desenvolvimento de software (SDLC) descreve como as aplicações de software são criadas. Em geral, ele inclui as seguintes etapas:

• Coleta de requisitos

• Análise dos requisitos para orientar o design

• Design de novos recursos com base nos requisitos

• Desenvolvimento de novas funcionalidades (escrita de código para atender aos requisitos)

• Testes e validação das novas funcionalidades — confirmando que elas realmente atendem aos requisitos

• Implantação do novo projeto

Manutenção e evolução dessas funcionalidades após o lançamento

7 fases do SDLC

Metodologias de SDLC:

Desenvolvimento ágil:

Desenvolvimento ágil com SDLC propõe dividir grandes lançamentos monolíticos em vários lançamentos menores, feitos em sprints de duas ou três semanas, e usar automação para criar e validar aplicações. Isso permite que as empresas façam iterações com muito mais rapidez. Em vez das implantações monolíticas e pouco frequentes características das aplicações baseadas em Waterfall, o desenvolvimento ágil costuma se concentrar no lançamento de novas funcionalidades várias vezes ao dia, criando software de forma incremental, em vez de tudo de uma vez.

Desenvolvimento Waterfall:

O modelo de SDLC Waterfall é uma das metodologias mais antigas e conhecidas, e estabeleceu as bases para essas etapas do SDLC. Criadas em 1970, essas etapas continuam praticamente iguais até hoje, mas as práticas de engenharia de software passaram por mudanças profundas que redefiniram a forma como o software é criado.

Por que o SDLC seguro é importante?

A segurança se aplica a todas as etapas do ciclo de vida de desenvolvimento de software (SDLC) e deve estar sempre presente na mente dos desenvolvedores enquanto implementam os requisitos do software. Com dedicação e as soluções de segurança para SDLC certas, é possível resolver problemas de segurança no pipeline do SDLC muito antes da implantação em produção. Isso reduz o risco de encontrar vulnerabilidades de segurança na sua aplicação e ajuda a minimizar o impacto quando elas são descobertas.

O objetivo do SDLC seguro não é eliminar completamente as verificações de segurança tradicionais, como testes de invasão, mas sim incluir a segurança entre as responsabilidades dos desenvolvedores e capacitá-los a criar aplicações seguras desde o início.

SDLC e segurança de aplicações

 Corrigir um problema descoberto tão tarde no SDLC pode custar até 100 vezes mais do que resolvê-lo no início do processo 

Ao incorporar medidas de segurança desde o início do SDLC, os desenvolvedores podem identificar e resolver possíveis problemas de segurança de forma proativa, reduzindo significativamente o custo de corrigir vulnerabilidades mais adiante no processo de desenvolvimento. 

Quais são os processos do ciclo de vida de desenvolvimento seguro de software?

Implementar segurança no SDLC afeta todas as etapas do processo de desenvolvimento de software. Isso é muito mais eficiente — e econômico — do que esperar que esses problemas de segurança apareçam na aplicação implantada. Os processos do ciclo de vida de desenvolvimento seguro de software incorporam a segurança em cada etapa do SDLC.

Incorporar a segurança a todas as etapas do SDLC é, antes de tudo, uma mentalidade que toda a equipe precisa adotar. Ainda assim, as considerações de segurança e as tarefas relacionadas variam bastante de acordo com cada etapa do SDLC.

5 etapas do ciclo de vida de desenvolvimento seguro de software

Cada etapa do SDLC deve contribuir para a segurança da aplicação como um todo. Isso é feito de maneira diferente em cada etapa, com um ponto essencial: a segurança do ciclo de vida de desenvolvimento de software deve estar sempre presente na mente de toda a equipe. Veja um exemplo de ciclo de vida de desenvolvimento seguro de software para uma equipe que está criando um portal de renovação de associação:

Etapa 1: Requisitos

Nesta etapa inicial, os requisitos de novos recursos são coletados de várias partes interessadas. É importante identificar as considerações de segurança relacionadas aos requisitos funcionais reunidos para o novo lançamento.

• Exemplo de requisito funcional: os usuários precisam poder confirmar suas informações de contato antes de renovar a associação.

• Exemplo de consideração de segurança: os usuários só devem poder ver as próprias informações de contato, e não as de outras pessoas.

Etapa 2: Design

Nesta etapa, os requisitos definidos são transformados em um plano de como eles serão implementados na aplicação. Em geral, os requisitos funcionais descrevem o que deve acontecer, enquanto os requisitos de segurança se concentram no que não deve acontecer.

• Exemplo de design funcional: a página deve buscar o nome, o e-mail, o telefone e o endereço do usuário na tabela CUSTOMER_INFO do banco de dados e exibi-los na tela.

• Exemplo de preocupação de segurança: precisamos verificar se o usuário tem um token de sessão válido antes de buscar informações no banco de dados. Se o token não estiver presente, o usuário deve ser redirecionado para a página de login.

Etapa 3: Desenvolvimento

Na hora de implementar o design, as preocupações costumam se voltar a garantir que o código seja bem escrito do ponto de vista da segurança. Normalmente, há diretrizes de programação segura estabelecidas e revisões de código para confirmar que elas foram seguidas corretamente. Essas revisões podem ser manuais ou automatizadas, usando testes estáticos de segurança de aplicações (SAST).

Dito isso, os desenvolvedores de aplicações modernas não podem se preocupar apenas com o código que escrevem, pois a maioria das aplicações atuais não é criada do zero. Em vez disso, eles aproveitam funcionalidades existentes, geralmente fornecidas por componentes gratuitos de código aberto, para entregar novos recursos e valor à organização o mais rápido possível. Na verdade, mais de 90% das aplicações modernas em produção são compostas por esses componentes de código aberto. As ferramentas de análise de composição de software geralmente verificam esses componentes de código aberto.

Neste caso, as diretrizes de programação segura podem incluir:

• Usar consultas SQL parametrizadas e somente de leitura para acessar dados do banco de dados, reduzindo as chances de alguém se apropriar delas para fins mal-intencionados

• Validar as entradas dos usuários antes de processar os dados contidos nelas

• Sanitizar todos os dados enviados do banco de dados de volta ao usuário

• Verificar a presença de vulnerabilidades em bibliotecas de código aberto antes de usá-las

Etapa 4: Verificação

Na etapa de verificação, as aplicações passam por um ciclo completo de testes para garantir que atendam ao design e aos requisitos originais. Este também é um ótimo momento para introduzir testes de segurança automatizados com diferentes tecnologias. A aplicação só é implantada se passar nesses testes. Esta etapa costuma incluir ferramentas automatizadas, como pipelines de CI/CD, para controlar a verificação e o lançamento.

A verificação nesta etapa pode incluir:

• Testes automatizados que representam os fluxos críticos da sua aplicação

• Execução automatizada de testes unitários da aplicação para verificar se ela funciona corretamente

• Ferramentas de implantação automatizada que inserem segredos da aplicação dinamicamente para uso em um ambiente de produção

Etapa 5: Manutenção e evolução

O trabalho não termina quando a aplicação é lançada. Na verdade, vulnerabilidades que passaram despercebidas podem ser encontradas muito tempo depois do lançamento. Elas podem estar no código escrito pelos desenvolvedores, mas cada vez mais são encontradas nos componentes de código aberto subjacentes à aplicação. Isso aumenta o número de “vulnerabilidades zero-day” — vulnerabilidades até então desconhecidas descobertas em produção pelas pessoas responsáveis pela manutenção da aplicação.

A equipe de desenvolvimento precisa corrigir essas vulnerabilidades, um processo que, em alguns casos, pode exigir grandes reescritas de funcionalidades da aplicação. As vulnerabilidades também podem vir de outras fontes, como testes de invasão externos realizados por hackers éticos ou relatos enviados pelo público por meio de programas conhecidos como “bug bounty”. É preciso planejar a resolução desses problemas em produção e incluí-la em lançamentos futuros.

Os benefícios do SSDLC

Os principais benefícios do SDLC seguro são:

• Menor risco de violações de dados 

• Maior resiliência das aplicações 

• Mais confiança e segurança para os usuários 

• Menores custos de correção

O SDLC seguro é o exemplo perfeito do que chamamos de iniciativa “shift-left”, que consiste em integrar as verificações de segurança o mais cedo possível no SDLC.

Isso ajuda as equipes de desenvolvimento a planejar os lançamentos adequadamente, facilitando a identificação e a resolução de problemas que possam afetar o cronograma. É melhor do que ser surpreendido depois que a aplicação já está em produção. Assim, o SSDLC ajuda a manter os lançamentos nos trilhos.

Além disso, no centro do SSDLC estão os esforços de segurança conduzidos pela própria equipe de desenvolvimento. Isso permite que os especialistas que escreveram o software corrijam os problemas, em vez de deixar que outra equipe resolva os bugs como uma preocupação secundária. Assim, os desenvolvedores assumem a responsabilidade pela qualidade geral das aplicações, o que leva à implantação de aplicações mais seguras em produção.

Embora todo o esforço adicional de testes de segurança no processo de SDLC possa parecer trabalhoso e caro, hoje grande parte dele é automatizada. Isso é especialmente verdadeiro nas operações de desenvolvimento, ou DevOps (mais detalhes a seguir). Um ambiente de SDLC seguro exige colaboração frequente entre DevOps e os engenheiros que implementam as funcionalidades da aplicação, e essa colaboração precisa fazer parte do próprio SDLC.

Ao corrigir esses problemas no início do processo, as equipes de desenvolvimento podem reduzir o custo total de propriedade das aplicações. Descobrir problemas tarde no SDLC pode aumentar em até 100 vezes o custo de desenvolvimento necessário para corrigi-los, como mostra o gráfico abaixo.

IBM System Science Institute: custo relativo da correção de defeitos, 2010

Como mostra a Figura 2 acima, a transição para um SDLC seguro capacita as equipes de desenvolvimento a criar aplicações seguras com mais rapidez e, por isso, pode ser um investimento valioso para as organizações.

Como garantir um SSDLC?

Garantir um SDLC seguro exige atenção ao funcionamento da aplicação e à forma como os desenvolvedores transformam requisitos em código. A segurança deve estar sempre presente na mente da equipe durante o desenvolvimento da aplicação. Isso pode exigir uma mudança cultural nas equipes, além de processos e verificações automatizados em cada etapa do desenvolvimento de software.

Garantir o SSDLC de uma aplicação depende muito dos pontos fortes e fracos da equipe de desenvolvimento que trabalha com segurança de SDLC. Por isso, é difícil definir um único processo de SDLC seguro.

Como o SDLC seguro envolve mudar processos existentes, implementar novas ferramentas e, principalmente, promover uma mudança cultural em várias equipes, o caminho para um SDLC seguro e eficiente costuma ser único para cada organização e pode até variar entre diferentes unidades de negócio.

5 práticas recomendadas para um SDLC seguro

1. Capacite seus desenvolvedores

O SDLC seguro está diretamente ligado a várias iniciativas relacionadas, incluindo:

• Criar diretrizes de programação segura

• Oferecer aos desenvolvedores treinamento de conscientização sobre segurança e programação segura

• Definir expectativas claras sobre o prazo para resolver problemas encontrados em produção (também conhecido como SLA de correção).

Nem tudo isso precisa acontecer para implementar um SSDLC de forma eficaz, mas, como em um quebra-cabeça, você precisa encaixar peças suficientes para enxergar o quadro completo.

2. Defina requisitos claros

Seja o que for que você criar, deve ser fácil de entender. As equipes de desenvolvimento precisam de requisitos claros e fáceis de colocar em prática. Isso vale para todos os conselhos, recomendações e diretrizes de segurança. As vulnerabilidades encontradas nos testes precisam ser fáceis de corrigir. É fundamental que todas as pessoas, processos e ferramentas envolvidos proponham soluções, em vez de apenas apontar problemas.

3. Cultive uma mentalidade de crescimento

Como o SSDLC muda a forma como várias equipes trabalham e interagem, é importante que todos estejam abertos a essa experiência e que a equipe de segurança tenha a mentalidade de capacitar os desenvolvedores a proteger suas próprias aplicações.

4. Vincule a implementação a outras iniciativas

Para aplicações e equipes já consolidadas, muitas vezes pode ser mais fácil implementar mudanças no SSDLC quando elas estão vinculadas a outro esforço de modernização, como uma migração para a nuvem, uma iniciativa de DevOps ou sua variação com maior foco em segurança, o DevSecOps.

5. Resolva primeiro os problemas mais importantes

Concentre-se nos problemas mais importantes e nas correções práticas, em vez de tentar resolver todas as vulnerabilidades encontradas. Embora aplicações mais novas ou menores possam corrigir todos os problemas de segurança, isso nem sempre funciona em aplicações antigas e de maior porte.

Uma abordagem de triagem também pode ajudar. Ela se concentra não apenas em evitar que problemas de segurança cheguem à produção, mas também em garantir que as vulnerabilidades existentes sejam priorizadas e corrigidas ao longo do tempo.

SSDLC e DevSecOps

Embora SSDLC e DevSecOps estejam intimamente relacionados, são práticas complementares. Ambos têm como foco capacitar os desenvolvedores a assumir mais responsabilidade por suas aplicações, garantindo que façam mais do que apenas escrever e testar código para atender às especificações funcionais.

O Secure SDLC se concentra em como a aplicação é projetada e desenvolvida; o DevSecOps busca transferir a responsabilidade pelo ambiente de produção de cada aplicação das equipes tradicionais de TI para os desenvolvedores. Assim, eles podem se concentrar em automatizar ao máximo os processos de build, teste e lançamento.

DevOps e DevSecOps começaram uma revolução na redefinição do papel dos desenvolvedores de software. Outras grandes mudanças, como a transformação para a nuvem, também contribuíram para isso. Mas, embora capacitar os desenvolvedores e acelerar os testes de segurança seja essencial para o sucesso da maioria das organizações modernas, seria um erro tratar a segurança de aplicações apenas como um desafio de automação. Em vez disso, é importante promover mudanças culturais e de processos que aumentem a conscientização e a consideração da segurança desde o início do desenvolvimento. Isso precisa estar presente em todas as etapas do ciclo de vida de desenvolvimento de software, seja ele chamado de SSDLC ou DevSecOps.

Rumo a um futuro mais seguro

As práticas tradicionais de teste de vulnerabilidades em produção já não são suficientes para proteger suas aplicações. Com a evolução do setor de software, os tipos de ataque também evoluíram. Para implantar e manter uma aplicação segura, é preciso proteger cada etapa do processo de desenvolvimento. Isso significa fazer perguntas sobre práticas de segurança na fase de levantamento de requisitos, adaptar a cultura e as práticas da equipe para adotar uma mentalidade voltada à segurança, incorporar verificações automatizadas ao processo de implantação e adotar muitas outras práticas que, juntas, criam um processo de SDLC seguro.

O SSDLC permite antecipar a abordagem dos riscos de segurança e tratar a origem dos problemas já na fase de requisitos, em vez de ter que voltar atrás na fase de manutenção. Ao seguir as práticas recomendadas para implementar o SDLC (inclusive ao usar IA!) e priorizar a segurança em todas as etapas do desenvolvimento, você pode ter muito mais confiança na segurança da sua aplicação.