WEBアプリケーションは、プログラムの集合体であり、 ソースコードとはシステムやWebアプリを動かすコンピュータプログラムのことです。 このプログラムの集合体は現在では人間から読み書きしやすい言語で書かれていることが多くWebアプリケーションは人間にも読みやすいプログラムのテキスト、ソースコードの集合体と言い換えることができるようになっています。
脆弱性診断とは、システムのセキュリティ上の問題点を洗い出す検査のことですが、その中でも診断対象によりさまざまなサービスがあります。この記事では、その中の「ソースコード診断」を取り上げて、その定義、特徴、メリット、目的などを紹介します。
ソースコード診断とは?
脆弱性診断とは、システムのセキュリティ上の問題点を洗い出す検査のことを指します。
診断対象により、さまざまな脆弱性診断サービスがあります。
まず、企業が開発したWebアプリケーションが挙げられます。
問合せや会員登録といった、入力フォームの入出力値の処理、ログイン機能の認証処理などに対して、幅広く網羅的に脆弱性診断が行われます。
次に、そのWebアプリケーションを実行するサーバやネットワーク機器、OSやミドルウェアに脆弱性がないか検査するネットワーク診断があります。
そのほか、近年増加の一途をたどる スマホアプリケーションや IoT機器を対象とした脆弱性診断もあります。
このうち、ソースコード診断とは、アプリケーションのソースコード(開発者が書いたプログラム)を解析して、セキュリティ上および品質上の問題をコーディングレベルで検査する診断のことをいいます。
ソースコード診断
ソースコード診断には、ツールを用いて自動的に処理するツール診断(自動診断)と、セキュリティエンジニアが目視で確認する手動診断があります。
効率的に網羅性を確保できる自動診断ツールの支援は欠かせません。
一方手動診断は、機械的に検出できず、人間による判断が必要な脆弱性を発見します。手動のみで行う場合もありますが、多くはツール診断と組み合わせて網羅性と精度を上げていきます。
ソースコードを開示するため、ソースコード診断はホワイトボックステストと呼ばれます。これに対して、ソースコードや設計書を見ずに、システムの外部からアクセスして脆弱性や動作を検証する方法をブラックボックステストと呼びます。
ソースコード診断の特徴とメリット
ブラックボックステストでは検出が難しい脆弱性がソースコード診断なら検知できる場合があります。具体的には 「ソースコード診断で検出できる脆弱性」で後述します。
ブラックボックステストは、すでにソフトウェアあるいはシステムが機能していることを前提とした、リリース前あるいはリリース後に実施します。これに対して、ソースコード診断はその前段である開発プロセスから実施できるため、テスト結果を受けてプログラムを修正することが可能です。
開発の手戻りを減らすことでコストや工数削減につながります。詳細は「ソースコード診断の有効性」を参照してください。
ソースコード診断を実施する目的
ソースコード診断の目的は、プログラムに作りこんでしまった脆弱性を網羅的に検出することです。開発時に繰り返し実施し、開発者が修正していく運用が想定されています。
ソースコード診断の有効性
ソースコード診断は開発段階初期から実施可能です。リリース直前やリリース後に脆弱性が発見される可能性を抑えることで、より効率的で信頼性の高いシステム開発が可能になります。
※CPE-Coreとはソースコード内の脆弱性と品質面の問題を検査する当社の自動静的解析ツールです。
システムのセキュリティを確保する方法
開発(Dev)、運用(Ops)、セキュリティ(Sec)を一体にしてシステムライフサイクルを回すDevSecOpsという考え方が注目を集めています。DevSecOpsとは、開発の全工程において、開発チームと運用チームが相互協力し、その一環にセキュリティを組みこむことで、アプリケーション開発のセキュリティを確保していく考え方のことをいいます。ここでは、開発プロセスのどこで、セキュリティを確保するための施策を実施するか説明します。
DevSecOpsにおけるセキュリティ対策
DevSecOps実現のためには、「シフトレフト」の考え方が大切になります。
セキュリティを開発の最終段階で対応したのではすでに遅く、開発プロセスの全フェーズにおいて常にセキュリティ上の課題を先取りして解決しながら進めることが、テストやリリースといった最終段階での手戻りを防ぎ、結果的にトータルコストの削減と品質の向上に寄与します。
一般的なセキュリティ対策として多くイメージされている「Webアプリケーション脆弱性診断」は「テスト」「リリース」工程におけるセキュリティ対策の一つ。
その一つ手前工程の「製造」工程におけるセキュリティ対策の一つが「ソースコード診断」です。
セキュアプログラミング
ソースコード診断の前に、そもそもシステムの設計・開発段階で、開発者が脆弱性を作りこまないようにする手法があります。これをセキュアプログラミングと呼びます。セキュアプログラミングで開発し、本当に脆弱性を作りこんでいないかどうかソースコード診断でチェックします。
ソースコード診断で検出できる脆弱性
一般的なWebアプリケーション脆弱性診断(ブラックボックステスト)では検出しにくい脆弱性も、ソースコード診断(ホワイトボックステスト)では発見できる場合があります。
たとえば未使用のコード、ログファイルによる情報の露出、エラーメッセージによる情報の露出などは、ソースコードを直接確認することで検知可能になります。
以下はWebアプリケーション診断とソースコード診断の両方の観点で検出可能な脆弱性です。
ここでは代表的な脆弱性(セキュリティバグ)について説明します。これらのバグを突く攻撃の名称としても用いられています。
バッファオーバーフロー
プログラムを実行する際に確保するメモリ上のバッファ領域に対して、このサイズを超過するデータを書き込めるようになっているバグです。攻撃者は超過する部分に不正なプログラムを書いて実行します。
フォーマットストリング
プログラム中の、書式設定用の関数(フォーマットストリング)の引数の処理に関するセキュリティバグです。正しくは、引数として不正な値が入力された場合には、処理を止めてエラーメッセージを返さなければなりません。
SQLインジェクション/コマンドインジェクション
SQL(データベースを定義、操作する言語)文や、その他のコマンドが入力された場合でも、エラーにせずに処理してしまうバグです。攻撃者の観点からは、コマンドを注入(インジェクション)する形になるため、この名が付いています。攻撃の入り口はアプリケーション上の通常の入力欄で、ここに不正な値を入力することで攻撃を開始します。
クロスサイトスクリプティング
悪意のあるスクリプト(プログラム)をユーザのコンピュータに注入して、複数のWebサイトをまたいで(クロスサイト)行う攻撃や、その攻撃で利用される脆弱性を指します。
まとめ
・ソースコード診断はソースコード(開発者が書いたプログラム)を解析し、セキュリティ上の問題点を発見する
・開発フェーズの初期から実施することで、リリース直前に脆弱性が発見されるようなスケジュールに影響するトラブルを防止する
・一般的なWebアプリケーション脆弱性診断では検出しにくい脆弱性も、ソースコード診断を実施することで開発段階から検出ができる
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