黑盒？白盒？灰盒？搞安全的怎么这么喜欢“盒子”？

引言

在当今快速发展的数字化时代，确保软件应用的安全性成为了企业不可忽视的首要任务。各种软件安全测试技术发挥着重要的作用。其中，SAST（Static Application Security Testing）、DAST（Dynamic Application Security Testing）、IAST（Interactive Application Security Testing）以及RASP（Runtime Application Self-Protection）构成了现代应用程序安全测试的四大支柱。

SAST，静态代码分析，能够在代码提交之前深入挖掘潜在的安全隐患，为开发初期筑起第一道防线。DAST通过模拟真实攻击场景，对运行中的应用程序进行渗透测试，有效检测出暴露在外的漏洞。而IAST，则如同一位内置于应用的侦察兵，通过代码插桩技术在运行时动态监测，提供即时且精准的漏洞反馈，极大地提升了测试效率。RASP技术以其独特的运行时自我保护机制，直接嵌入应用程序内部，实现实时监控与主动防御，为应用程序穿上了一层隐形的“防弹衣”。

这四大技术各有所长，相互补充，共同构建了一个多层次、全方位的安全防护体系，助力企业在不断变化的安全威胁面前，保持韧性，确保软件质量和用户数据的安全。

什么是SAST？

SAST（Static Application Security Testing ，又称“白盒工具”），是用来扫描源代码或二进制文件中的安全缺陷的工具，扫描结果通常会包含漏洞描述信息、修复建议、相关标准等， 大部分SAST工具会提供CI/CD集成服务，可无缝衔接至软件开发生命周期内，在软件的开发阶段提升软件的安全性及可靠性。

SAST的优势

• 在软件开发阶段就发现潜在漏洞，漏洞修复的成本较低

• 自动化分析项目的所有源代码，比人工审计速度更快

• 无需真正运行程序就可分析，可在软件上线之前完成

• 输出可读性较高的分析报告（漏洞的确切位置信息、完整调用链等），帮助开发人员快速审计定位问题

• 提供漏洞审计功能，可对漏洞进行自定义标记

SAST的劣势

• 误报率较高（静态分析无法完全模拟程序的动态执行过程）

• 使用门槛较高、维护不易

• 业务逻辑漏洞分析能力几乎为零

• 没有一套标准/Benchmark测试集去完美定义SAST工具的能力

什么是DAST？

DAST（Dynamic Application Security Testing，动态应用程序安全测试）是一种安全测试方法，它通过模拟真实世界攻击的方式，在应用程序运行时检测安全漏洞。DAST不依赖于应用程序的源代码，而是直接对正在运行的应用程序进行黑盒测试，重点在于发现_外部攻击者可能利用的弱点_。

DAST的优势

• 贴近实战：DAST模拟了实际攻击场景，能够检测到运行时的安全问题，如输入验证问题、会话管理漏洞、配置错误等，这些是真实世界攻击者可能利用的漏洞。

• 技术无关性：DAST独立于应用程序的技术栈和平台，无需了解应用程序的内部结构或源代码，适合多种技术和环境下的应用测试。

• 误报率较低：相较于SAST，DAST通常因直接测试应用行为而非源代码逻辑，而导致的误报较少，测试结果往往更具有操作性。

• 复杂架构适应性：DAST能够测试由多个组件、微服务和第三方系统组成的复杂应用架构，特别是对于那些_难以通过静态分析检测的部分特别有效_。

• 集成SDLC：DAST可以集成到软件开发生命周期（SDLC）中，作为持续集成/持续部署（CI/CD）流程的一部分，帮助在部署前发现并修复安全问题。

DAST的劣势

• 覆盖范围限制：DAST依赖于应用程序的可访问性，可能无法测试到所有代码路径或深层次的逻辑问题，尤其在没有实际用户交互的场景下。

• 资源消耗：由于DAST在应用程序运行时进行，可能需要更多的资源和时间来完成全面的安全测试，尤其是对于大型或复杂应用。

• 定位问题难度：DAST通常不能精确定位到导致安全漏洞的具体代码行，修复漏洞时可能需要额外的调试和分析工作。

• 环境依赖：为了进行全面测试，DAST可能需要在尽可能接近生产环境的条件下进行，这可能导致测试环境搭建复杂度增加。

SAST与DAST对比

特性

SAST（静态应用安全测试）

DAST（动态应用安全测试）

测试时机

在代码编写阶段，无需运行应用程序

在应用程序运行时进行，通常在部署后的环境中

测试对象

源代码或字节码

应用程序的运行实例，包括Web服务、API等

测试方法

静态分析，基于规则和算法检查代码逻辑

动态分析，模拟黑客攻击，探测运行时行为

漏洞发现

逻辑错误、设计缺陷、编码不良实践

输入验证、认证与授权漏洞、配置错误、网络层面漏洞

误报与漏报

可能有较高误报率，需人工复审

误报较低，但可能漏报某些仅在特定条件下触发的漏洞

覆盖范围

深入代码内部，包括未执行路径

侧重于可到达路径，对实际执行逻辑的测试

实施成本

高，需要配置和维护复杂规则集

较低，易于设置，但需准备测试环境

集成程度

通常集成在CI/CD管道中，支持早期发现

可作为后期安全审计或持续监控的一部分

技能要求

需要对编程语言和安全规则有深入了解

更侧重于渗透测试技能，理解攻击面和漏洞利用

适用阶段

开发初期，代码审查阶段

开发后期，测试、部署及生产环境监控阶段

SAST和DAST各有侧重，SAST更偏向于代码质量和逻辑层面的安全问题，适合在开发早期发现并修复潜在漏洞；而DAST则更接近于真实攻击场景，专注于发现运行时和外部接口暴露的安全问题。

什么是IAST？

IAST（Interactive Application Security Testing，交互式应用程序安全测试）是一种安全测试技术，它结合了SAST（静态应用安全测试）和DAST（动态应用安全测试）的优点，提供了一种在应用程序运行时检测安全漏洞的新方法。IAST通过在应用程序内部植入（或插桩）探针来实时监测代码执行情况，可以在应用程序执行的同时识别潜在的安全问题。

IAST的优势

• 高准确性和低误报率：IAST工具在应用程序的实际执行环境中运行，能够更准确地识别漏洞，因为它基于真实的运行时数据和上下文。这大大降低了误报率，使得安全团队能够集中精力处理真正的问题。

• 深入检测：由于IAST在应用程序内部工作，它能够检测到深层次的逻辑问题和业务逻辑漏洞，这些往往是SAST和DAST难以发现的。

• 即时反馈：IAST能够提供即时的漏洞报告，使得开发人员可以在开发过程中快速识别并修复安全问题，加速了安全问题的修复周期。

• 集成DevOps：IAST工具设计为无缝集成到CI/CD流程中，支持自动化测试，有助于实现安全左移，即在软件开发生命周期的早期阶段就发现并解决安全问题。

• 广泛覆盖：支持对Web应用、API、AJAX页面、CSRF token页面、验证码页面等多种场景进行深度测试，包括对加密接口和防重放攻击的检测。

IAST的劣势

• 性能影响：因为需要在应用程序内部植入探针，可能会对应用的运行性能产生一定影响，尤其是在大规模或高性能要求的应用中。

• 支持范围：虽然IAST技术日益成熟，但它对编程语言和框架的支持仍然有限，尤其是某些特定或较新的技术栈可能无法得到很好的支持。

• 实施复杂性：相对于DAST，IAST的部署和配置可能更为复杂，需要在代码中植入探针，对开发和运维团队有一定的技术要求。

• 成本问题：高级的IAST工具和服务可能会带来较高的成本，尤其是对于小型企业和预算有限的项目来说，这可能是一个考虑因素。

什么是RASP？

RASP（Runtime Application Self-Protection，运行时应用自我保护）是一种先进的安全技术，它将安全防护机制直接嵌入到应用程序内部，使其能在运行时自我监控并防御各种安全威胁。RASP通过在应用程序代码中植入代理或探针，能够实时分析应用程序的行为和数据流，识别并阻止恶意活动，比如SQL注入、跨站脚本(XSS)攻击、命令注入等。

RASP的优势

• 深度防护：RASP因为嵌入到应用程序内部，能直接观察和控制程序的执行流程，因此能够提供更深入、更精确的安全防护，包括识别和防御复杂的逻辑漏洞。

• 即时响应：一旦检测到攻击，RASP能够立即采取行动，比如阻止攻击、记录攻击信息或采取其他防护措施，减少损害。

• 低误报率：相比WAF（Web Application Firewall）等外部防护措施，RASP由于能够理解应用程序的上下文，误报率较低，减少了对正常流量的干扰。

• 防护未知漏洞：RASP有能力检测和防御0-day漏洞，因为它是基于应用程序的行为和上下文来判断是否为攻击，而不是依赖于已知攻击模式。

RASP的劣势

• 性能影响：由于RASP需要监控和分析所有应用程序的运行时行为，可能会对应用性能造成一定影响，尤其是在_高负载_情况下。

• 兼容性和支持：不同的应用程序框架和语言可能需要定制化的RASP实现，这可能导致兼容性问题，且并非所有技术栈都能找到合适的RASP解决方案。

• 实施复杂性：虽然RASP旨在简化安全集成，但其部署和配置可能相对复杂，尤其是对于大型或复杂应用，需要细致的规划和调整。

• 内部威胁限制：RASP在应对源自应用程序内部的攻击或有权限的恶意用户时，防护能力可能受限，因为它_依赖于应用自身的执行环境_。

• 潜在的稳定性风险：作为应用程序的一部分，RASP组件自身也可能引入错误或稳定性问题，需要谨慎选择和测试。