如何确保应用的可用性、完整性和机密性

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过去四十年来，软件不断演进。在大型机时代，用户通过大型多用户系统访问集中存储的程序。然而，到了20世纪90年代，典型的应用程序通常以塑料光盘的形式装在覆有收缩膜的纸盒中，需要在本地安装，而且很少更新。

从某些方面看，我们似乎又回到了原点：越来越多的应用再次通过网络交付，应用开发人员也越来越多地参与运维工作，并负责保护自己开发的应用。在这个应用始终在线并以服务形式提供的世界中，软件漏洞可能很快遭到利用，即使是简单的DDoS攻击也可能导致服务中断。

对于自主开发应用的公司，程序员需要在端到端安全软件开发生命周期（SDLC）框架下开发软件。这意味着要重点缩小软件的攻击面、消除漏洞，并培训开发人员采用更安全的设计和编程方式。

应用访问控制和核心安全原则

与此同时，企业还必须将云应用视为需要安全管理的运营技术。由于云应用始终处于连接状态，很容易成为攻击目标，因此及时发现并消除漏洞至关重要。为提前应对威胁，企业应部署漏洞管理流程，以识别漏洞并确定其处置优先级，同时利用Web应用防火墙（WAF）快速实现自动修复。WAF是一项关键的Web安全控制措施，可在开发团队修复代码期间阻止攻击，为企业争取时间。

除了应用安全中常见的漏洞管理问题，还应考虑哪些方面？可以先从设置适当的访问控制入手。身份验证、授权和记账（AAA）框架是一项重要指南，可帮助确保默认要求使用强身份验证，并采用单点登录（SSO）和多重身份验证等功能。此外，基于完善的角色访问控制（RBAC）对用户进行授权，并设置至少三种角色（例如非特权用户、特权用户和管理员），有助于减少意外事件。如果发生事件，确保妥善记录事件日志，将有助于提取解决问题所需的关键详细信息，例如使用了哪个账户，以及该账户来自哪个系统。

结合AAA框架，从CIA安全原则（机密性、完整性和可用性）的角度审视应用安全，有助于明确企业为保护应用并维持服务运行还应采取哪些措施。

1. 可用性：确保应用持续运行

随着员工日益依赖云应用，云服务的可用性对业务运营变得至关重要。DDoS攻击过去只会造成不便，如今却更有可能扰乱业务运营。

建议：

• 使用旨在网络边缘阻止攻击的DDoS缓解服务。发生攻击时，此类系统可避免攻击流量导致云资源使用量激增而产生额外费用，从而节省成本。
• 实施变更管理流程。许多公司在将有缺陷的更新部署到基础设施后，导致自身服务中断。
• 使用WAF或DDoS防护设备，防范第7层（应用层）攻击。

2. 完整性：确保应用按预期运行

确保数字化入口畅通是企业的首要任务，其次是阻止恶意人员进入。如上文AAA所述，开发和运维团队需要为访问所有应用和数据建立安全基础。他们还需要管理变更控制，避免意外变更导致应用以影响数据完整性的方式运行。

建议：

• 部署WebSafe和WAF等工具，可限制恶意行为者向应用注入恶意数据的能力，防范各类威胁，从而帮助减少损失和风险敞口。
• 用于检查数据完整性的应用控制也是监测上游控制是否失效的有效方式。
• 对应用配置进行自动化测试，可在实施有缺陷的变更时迅速向运维人员发出警报。

3. 机密性：保护云中机密

无论数据位于云端还是本地数据中心，都需要在采集、传输和静态存储阶段保障其机密性。应将漏洞管理（包括部署WAF）作为主要控制措施，防止应用漏洞利用危及应用及其中数据的机密性。如今，应使用TLS技术加密用户与Web应用服务器之间的通信。存储在云端或本地的数据也应进行全面加密，以防止未经授权的访问。

建议：

• 默认启用TLS/SSL。全面使用HTTPS！
• 对静态关键数据进行强加密，尤其是后端凭据存储中的数据。仅使用简单的密码哈希已无法满足要求。至少应采用加盐哈希，或使用更强的加密机制。
• 实施全面深入的漏洞管理计划，以发现漏洞并确定其处置优先级。强烈建议使用WAF的虚拟补丁功能，以防范补丁部署间隔期间的漏洞风险。
• 保护云应用和基础设施是一项复杂的工作，但从身份验证、授权和记账（AAA）以及机密性、完整性和可用性（CIA）的角度进行审视，有助于安全专业人员全面开展相关工作，并采取措施支持整体安全策略。

Preston Hogue是F5的安全营销高级总监，负责全球安全营销活动、技术推广和思想领导力工作，包括管理F5 Labs应用威胁情报团队。Preston拥有20多年的信息安全经验，包括开发、实施和管理复杂的安全计划，设计风险分析与管理体系，以及实施满足监管与合规要求的计划。

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