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GitLab CI/CD-Sicherheit: Risiken und Best Practices

Lernen Sie wichtige Praktiken zur Sicherung von GitLab CI/CD-Pipelines kennen. Dieser Leitfaden behandelt automatisierte Tests, Zugriffskontrollen und Compliance-Maßnahmen, um Schwachstellen zu verhindern und sensible Daten zu schützen.

Autor: SentinelOne

Da DevOps zum neuen Kern der modernen Softwareentwicklung wird, sind CI/CD-Pipelines, wie sie beispielsweise von GitLab bereitgestellt werden, für die schnelle Bereitstellung von hochwertigem, zuverlässigem Code nicht mehr optional. CI/CD-Pipelines automatisieren die Integration, das Testen und die Bereitstellung von Code, wodurch Entwicklungsteams schnell iterieren können, um neue Funktionen auf den Markt zu bringen. Gleichzeitig bringen mehr Automatisierung und Geschwindigkeit potenzielle Sicherheitsprobleme mit sich. Durch die Rationalisierung des Workflows schaffen CI/CD-Pipelines jedoch unbeabsichtigt neue Möglichkeiten für Angreifer, Schwachstellen in der Codebasis, Konfigurationen und der breiteren Anwendungsinfrastruktur ausnutzen können. GitLab CI/CD-Sicherheitspipelines sollten gesichert werden, da Schwachstellen in den Pipelines zu unbefugtem Zugriff, Datenverletzungen oder Unterbrechungen von Diensten führen können.

Es besteht die Möglichkeit, dass Angreifer Fehlkonfigurationen, Zugangspunkte und Abhängigkeiten auf unsichere Weise ausnutzen, um schädlichen Code einzuschleusen oder sich unbefugten Zugriff auf sensible Ressourcen zu verschaffen, wenn diese nicht durch geeignete Sicherheitsmaßnahmen geschützt sind. Der Schutz des Codes der Infrastruktur und der Anwendungen erfordert auch den Schutz der Infrastruktur, auf der diese Anwendungen basieren, der darin enthaltenen Daten und des Rufs, den sich das Unternehmen durch die zuverlässige Bereitstellung von Diensten erarbeitet hat. Darüber hinaus verfügt GitLab über die Zertifizierung nach ISO/IEC 27001:2013 für sein Informationssicherheits-Managementsystem, das die Sicherheit seiner Software-as-a-Service-Angebote (SaaS) wie GitLab.com und GitLab Dedicated untermauert.

Dieser Leitfaden behandelt die wichtige Rolle der Sicherheit in CI/CD-Pipelines unter Verwendung von GitLab, einschließlich der integrierten Sicherheitsfunktionen der Plattform, ihrer Funktionsweise und der Best Practices für maximalen Schutz. Das Verständnis der Risiken durch sichere CI/CD hilft DevOps Teams dabei, Agilität und Sicherheit während des gesamten Softwareentwicklungslebenszyklus zu fördern.

GitLab CI/CD-Sicherheit – Ausgewähltes Bild | SentinelOneWas ist GitLab CI/CD-Sicherheit?

GitLab CI/CD-Sicherheit bezieht sich auf die Maßnahmen und Funktionen, die die CI/CD-Pipelines innerhalb der GitLab-Plattform schützen. GitLab integriert eine Vielzahl von Sicherheitstools, um Sicherheitsrisiken innerhalb des CI/CD-Workflows zu erkennen, zu überwachen und zu mindern. Diese Sicherheitstools tragen dazu bei, gängige Schwachstellen im SDLC zu schützen, darunter Probleme wie offengelegte Geheimnisse, anfällige Abhängigkeiten, unsichere Konfigurationen und unzureichende Zugriffskontrollen.

Die GitLab CI/CD-Sicherheit schützt auch die Infrastrukturressourcen, die in den Build-, Test- und Bereitstellungsprozessen verwendet werden, wie z. B. Runner, API-Schlüssel und Umgebungsvariablen. Durch automatisierte Scans, rollenbasierte Zugriffskontrollen und Sicherheitstests bietet die GitLab CI/CD-Sicherheit ein Framework, das die Code-Integrität und Compliance von der Code-Entwicklung bis zur Produktion gewährleistet.

Warum ist GitLab CI/CD Security wichtig?

Im Rahmen der Rationalisierung von CI/CD-Pipelines für Entwicklung und Bereitstellung sind dies die Prozesse, die Ihre Anwendungen und Infrastruktur vor allen Arten von Bedrohungen schützen. Diese Schwachstellen, die aufgrund mangelnder Sicherheit in CI/CD-Pipelines unkontrolliert bleiben, bieten Angreifern die Möglichkeit, solche Schwächen gegen Sie auszunutzen und sensible Daten, die Compliance und die allgemeine Zuverlässigkeit Ihrer Dienste zu gefährden. Im Folgenden finden Sie einige der wichtigsten Gründe, warum GitLab CI/CD-Sicherheit in der modernen DevOps-Welt dringend erforderlich ist.

  1. Schutz vor Datenverletzungen: CI/CD-Pipelines enthalten sensible Informationen in Form von API-Schlüsseln, Passwörtern, Tokens und anderen Geheimnissen, die tief in Umgebungsvariablen oder Konfigurationsdateien verborgen sind. Wenn böswillige Akteure Zugriff auf diese Pipelines erhalten, können sie diese Informationen möglicherweise extrahieren und damit eine Sicherheitsverletzung und einen Sicherheitsvorfall verursachen. Daher verhindern das Scannen geheimer Informationen und die sichere Speicherung durch strenge Sicherheitskontrollen von CI/CD-Pipelines unbefugten Zugriff und schützen die wichtigsten Daten und Ressourcen eines Unternehmens.
  2. Compliance und Governance: Viele Unternehmen arbeiten mit regulierten Vorschriften wie DSGVO, HIPAA und SOC2, die Standards für die Sicherheit zur Aufrechterhaltung der Datenintegrität festgelegt haben. Die von GitLab zur Unterstützung der Compliance angebotene Sicherheit umfasst Funktionen wie Zugriffsbeschränkungen für die Codeüberprüfung und die automatische Ausführung von Sicherheitsüberprüfungen in verschiedenen Phasen der CI/CD. Die Sicherheit durch GitLab CI/CD erfüllt daher erfüllt nicht nur die Vorschriften, sondern erleichtert auch die Prüfung, da sie automatisch die Sicherheitsmaßnahmen und -kontrollen während des Pipeline-Entwicklungsprozesses verfolgt und aufzeichnet.
  3. Kontinuierliche Sicherheit: GitLab ermöglicht kontinuierliche Sicherheit durch automatisierte Sicherheitsscans direkt in der CI/CD-Pipeline, wodurch sichergestellt wird, dass in jeder Entwicklungsphase Sicherheitstests durchgeführt werden. Diese Form der kontinuierlichen Sicherheit hilft dabei, Schwachstellen und Code-Probleme frühzeitig im Lebenszyklus zu identifizieren und fördert eine proaktive Sicherheitskultur innerhalb des Teams. Automatisierte Scans auf statische Code-Probleme, Abhängigkeitsschwachstellen und Containersicherheit liefert Entwicklern Echtzeit-Feedback und hilft ihnen, Sicherheitsprobleme zu beheben, bevor sie in die Produktion gelangen.
  4. Aufrechterhaltung der Serviceintegrität: Eine unsichere CI/CD-Pipeline gefährdet die Integrität von Software-Releases, da in verschiedenen Bereitstellungsphasen fehlerhafter Code eingeschleust werden kann. Eine solche Verletzung der Pipeline würde zu unzuverlässiger Software führen, das Vertrauen der Kunden schädigen und enorme finanzielle Folgen haben. Aus diesem Grund können solche Angriffe durch den Schutz eines verifizierten, sicheren Codes innerhalb der Pipeline bis zur Produktion minimiert werden, um die Serviceintegrität zu gewährleisten und die Benutzererfahrung zu schützen.
  5. Angriffsflächen reduzieren: Die Angreifer zielen auf die CI/CD-Pipelines ab, die einfache laterale Bewegungen innerhalb des Unternehmensnetzwerks ermöglichen, da sie direkten Zugang zu einer weiteren Ebene ihrer Infrastruktur bieten, falls die Zugangspunkte anfällig und schwach sind. Da die oben genannten Eigenschaften den unbefugten Zugriff auf ein Minimum reduzieren, schränkt die Reduzierung von Angriffsflächen weiter zu reduzieren, wird der Zugriff zusätzlich eingeschränkt, indem alle verfügbaren Optionen minimiert werden, die der Angreifer für eine seitliche Bewegung seiner Positionen innerhalb des Netzwerks der Organisation nutzen könnte.

Wichtige Sicherheitsfunktionen in GitLab CI/CD

GitLab verfügt über verschiedene integrierte Sicherheitsfunktionen, die alle Aspekte der CI/CD-Pipeline schützen sollen, vom Code über Abhängigkeiten bis hin zu Containern. Zu den wichtigsten Sicherheitsfunktionen gehören:

  1. Statische Anwendungssicherheitstests (SAST): Die SAST-Tools von GitLab scannen den Code während des CI/CD-Pipeline-Prozesses automatisch auf Sicherheitslücken. SAST führt die Analyse ohne Ausführung des Codes durch, wodurch Sicherheitslücken im Code frühzeitig erkannt werden können. Diese Früherkennung hilft Entwicklern, potenzielle Probleme in einem sehr frühen Stadium zu beheben, was letztlich die Kosten und die Komplexität der Behebung von Schwachstellen in späteren Phasen des Entwicklungszyklus reduziert.
  2. Dynamische Anwendungssicherheitstests (DAST): DAST-Tools scannen eine Anwendung zur Laufzeit oder in einer Live-Umgebung, um Schwachstellen wie SQL-Injection oder Cross-Site-Scripting (XSS) zu identifizieren. Mit DAST kann das äußere Verhalten der Anwendung getestet werden. Es identifiziert Schwachstellen, die bei einer statischen Codeanalyse möglicherweise nicht einmal auftreten. GitLab DAST liefert Echtzeitinformationen über Risiken, die durch die Sicherheit in der Funktionsumgebung der Anwendung entstehen.
  3. Abhängigkeitsscan: Die Abhängigkeitsscan-Tools von GitLabamp;#8217;s Abhängigkeits-Scan-Tools scannen Projektabhängigkeiten, um bekannte Schwachstellen in Bibliotheken von Drittanbietern zu finden. Dazu werden die Open-Source- und Drittanbieter-Teile des Codes gescannt, sodass Entwickler über Sicherheitsprobleme in Abhängigkeiten informiert werden. Mit dieser Funktion behalten Teams potenzielle Schwachstellen in ihrem Software-Ökosystem im Blick und stellen sicher, dass die Abhängigkeiten den Sicherheitsstandards entsprechen.
  4. Geheimniserkennung: Die automatischen Scans von GitLab erkennen sensible Daten, die in den Repositorys vorkommen, sei es in Form von fest codierten Geheimnissen oder APIs und Passwörtern. Daher kann es vorkommen, dass man unwissentlich Daten für Angreifer zugänglich macht, indem man sie unbeabsichtigt zum Code hinzufügt. Durch diese Art der Erkennung und Eliminierung von Daten sorgt GitLab für die Integrität und Vertraulichkeit der Anwendungs- und Sicherheitsanmeldedaten.
  5. Container-Scanning: GitLab bietet Container-Scanning an, das bekannte Schwachstellen in Docker-Images innerhalb der Containerumgebung für containerisierte Anwendungen überprüft. Diese Funktion ist sehr nützlich für Teams, die Container-Orchestrierungssysteme verwenden, da sie sicherstellt, dass die in der Produktion eingesetzten Container keine Schwachstellen aufweisen, und somit die Sicherheit von containerbasierten Bereitstellungen erhöht.
  6. Codequalität: Die Codequalitätsprüfung von GitLab fördert die Entwicklung von hochwertigem, sicherem Code, indem sie potenzielle Code-Probleme, Leistungsineffizienzen oder Probleme bei der Wartbarkeit identifiziert. Die Codequalitäts-Tools von GitLab ermutigen Entwickler, sauberen, effizienten und sicheren Code zu schreiben und tragen so zur langfristigen Gesundheit und Sicherheit der Codebasis bei.
  7. Sicherheits-Dashboard: Das Sicherheits-Dashboard von GitLab ist eine zentralisierte Plattform, auf der Teams Sicherheitsprobleme innerhalb ihrer Projekte anzeigen und priorisieren können. Dieses Dashboard bietet Teams einen Überblick über Sicherheitslücken, sodass sie die Sicherheitslage ihrer Codebasis auf einen Blick einschätzen und sich auf kritische Probleme konzentrieren können.
  8. Lizenzkonformität: GitLab verfügt über eine Funktion zur Lizenzkonformität, die Projektabhängigkeiten scannt, um sicherzustellen, dass sie den Lizenzrichtlinien der Organisation entsprechenund somit rechtliche Probleme zu vermeiden. Durch die Verfolgung von Lizenzbeschränkungen hilft GitLab einer Organisation, die Open-Source-Lizenzen einzuhalten und rechtliche Probleme im Zusammenhang mit der Softwareverteilung zu vermeiden.

Wie funktioniert die GitLab CI/CD-Sicherheit?

Die GitLab CI/CD-Sicherheit integriert solche Funktionen direkt in die Phasen einer Pipeline und macht so den Test- und Analyse-Teil zu einem vollständig automatisierten DevOps-Prozess. Hier ist ein Überblick über die Funktionsweise der GitLab CI/CD-Sicherheit:

  1. Pipeline-Konfiguration: Sie wird in der Datei .gitlab-ci.yml konfiguriert, in der Sie festlegen, welche Tools in jeder Pipeline-Phase ausgeführt werden sollen. Dies ist sehr flexibel, da Teams festlegen können, zu welchem Zeitpunkt und auf welche Weise Sicherheitsscans durchgeführt werden. Auf diese Weise werden die Sicherheitsmaßnahmen auf die Anforderungen des Projekts zugeschnitten.
  2. Automatisierte Scans: Sicherheitsscans werden in den SAST- bis DAST-Scans in verschiedenen Pipeline-Phasen geplant. Beispielsweise wird SAST während der Build-Phase auf Code-Schwachstellen ausgeführt. DAST wird in der Regel später in einer Staging- oder Testumgebung ausgeführt. Dadurch werden automatisierte Sicherheitsprüfungen innerhalb von CI/CD eingeführt und die kontinuierliche Sicherheit während der laufenden Codeentwicklung gefördert.
  3. Berichterstellung: Bei jedem Scan fasst GitLab die Ergebnisse oder Schwachstellen, die sich aus dem Scan ergeben haben, in Form eines Berichts zusammen, und in den Berichten können umsetzbare Erkenntnisse aktiviert werden. Darüber hinaus kann die weitere Konfiguration dieser Berichte dazu führen, dass Bereitstellungen für kritische Probleme blockiert werden, was bedeutet, dass Code möglicherweise erst dann freigegeben wird, wenn er gemäß den festgelegten Sicherheitsstandards als sicher eingestuft wurde.
  4. Zugriffsverwaltung: Die rollenbasierte Zugriffskontrolle von GitLab schränkt ein, wer die Pipeline-Konfiguration, sensible Informationen oder Sicherheits-Dashboards ändern darf. Je weniger Personen Zugriff auf die Informationen haben, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit einer unbefugten Änderung und der Verschleierung von Sicherheitsinformationen.
  5. Kontinuierliche Überwachung: Die Sicherheitstools von GitLab sind so konfiguriert, dass sie die Codebasis während ihrer Weiterentwicklung kontinuierlich scannen und überwachen. Dadurch liefern sie in Echtzeit Einblicke in Sicherheitsrisiken. Durch kontinuierliches Scannen kann das Entwicklungsteam stets proaktiv auf Sicherheitsrisiken reagieren, da neue Schwachstellen sofort nach ihrem Auftreten behoben werden und so die Sicherheit während des gesamten Entwicklungszyklus gewährleistet ist.

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Einrichten der GitLab CI/CD-Sicherheit

Die Sicherheitseinstellungen für GitLab CI/CD werden auf Basis der Pipeline-Konfiguration vorgenommen, um die integrierten Sicherheitstools von GitLab effektiv einzubinden. Als ersten Schritt zur Sicherung der Pipelines mit GitLab finden Sie hier eine Schritt-für-Schritt-Anleitung.

  1. Sicherheitsscan-Jobs definieren: Definieren Sie Sicherheits-Scan-Jobs in Ihrer Datei .gitlab-ci.yml. Diese sollte einen dedizierten Job für SAST, einen für DAST, einen Abhängigkeits-Scan-Job und weitere enthalten. Durch Hinzufügen dieser Sicherheitsjobs zu Ihrer Pipeline-Konfiguration wird Ihre Anwendung automatisch in jedem Schritt der Pipeline getestet, sodass Schwachstellen im Entwicklungszyklus frühzeitig erkannt werden können.
  2. Sicherheitsrichtlinien festlegen: Stellen Sie sicher, dass die Sicherheitsrichtlinien auf GitLab Mindeststandards für die Sicherheit innerhalb Ihrer Pipeline vorschreiben. Sie können beispielsweise Richtlinien festlegen, die die Bereitstellung blockieren, wenn kritische Schwachstellen entdeckt werden. Dies wird durch einen richtlinienbasierten Ansatz erreicht, um eine strenge Sicherheitshaltung aufrechtzuerhalten, indem potenziell riskanter Code daran gehindert wird, in der Pipeline weiterverarbeitet zu werden.
  3. Geheimniserkennung aktivieren: Aktivieren Sie die Geheimniserkennung in Ihrem GitLab, um Ihren Code auf sensible, fest codierte Informationen wie API-Schlüssel oder Passwörter zu überprüfen. Die Erkennung geheimer Informationen verhindert, dass solche sensiblen Informationen versehentlich in Ihrem Repository landen und committet werden. Dadurch wird der unbefugte Zugriff auf vertrauliche Daten verhindert.
  4. Benachrichtigungen und Warnmeldungen konfigurieren: Sie können Warnmeldungen zu Sicherheitsproblemen erhalten, um sicherzustellen, dass Ihr Team auf dem Laufenden bleibt, wenn Schwachstellen und Risiken entdeckt wurden. Mit GitLab können Sie Ihre Konfigurationen für Benachrichtigungen anhand kritischer Ergebnisse einrichten. Auf diese Weise können Ihre Sicherheits- und Entwicklungsteams sofort Maßnahmen ergreifen, um die Risiken zu mindern, bevor sie die Produktionsebene erreichen.
  5. Zugriff mit rollenbasierter Zugriffskontrolle (RBAC) einschränken: Dadurch wird sichergestellt, dass nur autorisierte Benutzer mit erhöhten Zugriffsrechten die Pipeline-Konfigurationen ändern und die Sicherheitsberichte einsehen können. Die rollenbasierte Zugriffskontrolle in GitLab ermöglicht eine effiziente Verwaltung von Berechtigungen, indem der Zugriff auf sensible Sicherheitsdaten eingeschränkt und unbefugte Änderungen an Pipeline-Konfigurationen verhindert werden.
  6. Container-Scans verwenden: Aktivieren Sie das Container-Scanning, einschließlich für Docker und andere Lösungen, die Containerisierung nutzen. Mit dieser Funktion können Sie Docker-Images selbst auf Schwachstellen scannen, was automatisch ausgeführt werden kann. Anschließend müssen Sie nur noch Images mit einem sicheren Container bereitstellen, da Ihr Risiko einer Gefährdung der Anwendungsdaten aus Sicherheitsperspektive aufgrund von containerbezogenen Sicherheitsrisiken verringert ist.
  7. Überwachen Sie das Sicherheits-Dashboard: Das Sicherheits-Dashboard von GitLab überwacht und triagiert Sicherheitsbefunde in Ihren Pipelines durch regelmäßige Überwachung. Ein Sicherheits-Dashboard ist ein hervorragender Ort, um alle erkannten Schwachstellen zu finden, sodass Teams Sicherheitsprobleme effektiv priorisieren und beheben können. Eine häufigere Überwachung des Dashboards trägt dazu bei, eine aktive Sicherheitslage aufrechtzuerhalten.

Vor- und Nachteile der Sicherheit in GitLab CI/CD

Die Implementierung von Sicherheit in GitLab CI/CD bringt einige Vorteile und Herausforderungen mit sich, die im Folgenden aufgeführt sind:

Vorteile:

  1. Umfassende Sicherheitstools: GitLab bietet alle integrierten Sicherheitstools wie statische Anwendungssicherheitstests, dynamische Anwendungssicherheitstests, Abhängigkeitsscans, Geheimniserkennung und Containersicherheit. Die integrierte Tool-Suite trägt wesentlich zur Optimierung von Sicherheitsprozessen bei und erleichtert so die Umsetzung einer konsistenten, sicheren DevOps-Pipeline, die nicht auf mehrere Lösungen von Drittanbietern angewiesen ist. Alles an einem Ort vereinfacht die Konfiguration erheblich und gewährleistet gleichzeitig einen einheitlichen Sicherheitsansatz über den gesamten Entwicklungszyklus hinweg.
  2. Automatisierung: Die automatisierten Sicherheitsprüfungen von GitLab überwachen kontinuierlich auf Schwachstellen, sodass diese ohne manuelles Eingreifen identifiziert und behoben werden können. Automatisierte Scans, die in bestimmten Phasen der CI/CD-Pipeline ausgelöst werden, ermöglichen die Erkennung von Schwachstellen in Echtzeit und minimieren Verzögerungen im Entwicklungsworkflow. Dieser Automatisierungsgrad ist besonders vorteilhaft für DevOps-Teams, die die Sicherheit erhöhen möchten, ohne den Release-Zyklus zu verlangsamen.
  3. Früherkennung von Schwachstellen: Dies ist insofern von Vorteil, als dass durch die Identifizierung von Problemen bereits zum Zeitpunkt der Codierung und Erstellung sichergestellt wird, dass solche Schwachstellen nicht in die Produktionsphase gelangen. Die Vorteile dieses Shift-Left-Ansatzes in Bezug auf die Sicherheit liegen darin, dass die spätere Behebung von Problemen sowohl kostspielig als auch zeitaufwändig ist. In den frühen Phasen der Entwicklung werden diese Probleme mit den Fähigkeiten der Entwickler identifiziert, um sie zu beheben und so eine proaktive Sicherheitskultur innerhalb der Gruppe aufzubauen.
  4. Compliance-freundlich: GitLab bietet Unterstützung sowohl für Compliance- als auch für Sicherheitskontrollen, da es mit Tools zur Erstellung von Prüfpfaden, zur ordnungsgemäßen Implementierung von Zugriffskontrollen und zur ständigen Überwachung der Infrastruktur integriert ist. All diese Faktoren verbessern die Fähigkeit, unterschiedliche Anforderungen hinsichtlich der Reduzierung der Arbeitsbelastung auf der operativen Seite zu erfüllen, indem sie Compliance-basierte Maßnahmen gewährleisten. Eine höhere Effizienz durch bessere Audits und Berichterstattung entsprechend den Anforderungen der Vorschriften unterstützt die Anwendung eines Sicherheitsansatzes, der den besten Branchenpraktiken entspricht .

Nachteile:

  1. Lernkurve: Obwohl GitLab eine Vielzahl von Funktionen unterstützt, können neue Benutzer durch die Einarbeitung und Anwendung verwirrt sein. Einige Teams benötigen wahrscheinlich Zeit und Schulungen, um sich an die Verwaltung der Sicherheitsfunktionen in GitLab zu gewöhnen. Dies könnte dazu führen, dass die meisten Unternehmen die Sicherheit mit einiger Verzögerung implementieren und Ressourcen auch für Schulungen aufgewendet werden müssen.
  2. Auswirkungen auf die Leistung: Pipelines, die mehrere Sicherheitsscans ausführen, sind bei großen Projekten und komplexen Pipelines langwierig. Dynamische Scans können sogar mehr Zeit in Anspruch nehmen als andere, da die Überprüfungen einer Anwendung im laufenden Betrieb erfolgen. Der Wettbewerb zwischen Sicherheits- und Entwicklungsgeschwindigkeitsanforderungen muss ausgeglichen werden, und solche Konfigurationen für CI/CD-Einstellungen müssten einige Teams weiter verbessern, ohne die Laufzeit zu beeinträchtigen, aber unter ständiger Berücksichtigung der Sicherheit.
  3. False Positives: Pipelines, die mehrere Sicherheitsscans ausführen, sind bei großen Projekten und komplexen Pipelines langwierig. Dynamische Scans können sogar mehr Zeit in Anspruch nehmen als andere, da die Überprüfungen einer Anwendung im laufenden Betrieb erfolgen. Der Konflikt zwischen Sicherheitsanforderungen und Entwicklungsgeschwindigkeit muss ausgeglichen werden, und solche Konfigurationen für CI/CD-Einstellungen müssten für einige Teams weiter verbessert werden, ohne die Laufzeit zu beeinträchtigen, aber unter ständiger Berücksichtigung der Sicherheit.
  4. Kosten: DAST- oder Compliance-Dashboards sind Funktionen, die nur in der kostenpflichtigen Premium-Version von GitLab enthalten sind, was bedeutet, dass höhere Betriebsausgaben anfallen können. Solche Ausgaben sind für kleinere Teams und Startups sehr kostspielig. Unternehmen müssen entscheiden, ob sie diese zusätzlichen Kosten mit dem neuen Mehrwert im Vergleich zu ihrer Priorisierung der Sicherheit in Kauf nehmen wollen.

Sicherheitsrisiken in GitLab CI/CD-Pipelines

Trotz der sehr strengen Sicherheitsmaßnahmen bergen GitLab CI/CD-Pipelines einige Risiken. Einige der wichtigsten Risiken, die untersucht werden müssen, sind folgende:

  1. Offenliegende Geheimnisse: In CI/CD-Pipelines gibt es zahlreiche Geheimnisse, wie API-Schlüssel, Passwörter oder Tokens. Wenn solche Geheimnisse im Code oder in Umgebungsvariablen vorhanden sind und nicht streng gesichert sind, können sie unbemerkt bleiben und unerwünschten Zugriff auf das System ermöglichen. Wenn Angreifern gelingt, an solche Geheimnisse zu gelangen, können sie diese nutzen, um die Kontrolle über die Infrastruktur oder Anwendungen zu erlangen. Die Verwendung sicherer Lösungen zur Geheimnisverwaltung und die Kontrolle des Zugriffs auf sensible Daten sind eine Möglichkeit, ein solches Risiko zu verringern.
  2. Unverifizierter Codezugriff: Wenn keine geeigneten Zugriffskontrollen eingerichtet sind, besteht die Möglichkeit, dass unbekannte Benutzer bösartigen Code in die Pipeline einschleusen. Wenn keine strengen Überprüfungsprozesse für Codeänderungen durchgeführt werden, können Malware, Backdoors oder andere Schwachstellen in die Software eingeschleust werden, was nicht nur die Integrität der Anwendung, sondern auch die gesamte Infrastruktur gefährdet. Multi-Faktor-Authentifizierung, rollenbasierte Zugriffskontrolle und obligatorische Codeüberprüfungen würden sicherstellen, dass nur Personen mit den richtigen Berechtigungen Zugriff auf den Code haben.
  3. Unsichere Runner: GitLab-Runner führen Pipeline-Jobs aus. Ohne geeignete Sicherheitskonfigurationen könnten die Dienste als Einfallstor für unbefugte Zugriffe dienen. Hacker nutzen ungesicherte Runner für böswillige Aktivitäten wie unbefugten Datenzugriff oder Cryptocurrency-Mining. Öffentliche Runner sollten beispielsweise sorgfältig verwaltet und isoliert werden, um einen versehentlichen Zugriff auf sensible Umgebungen zu vermeiden. Die Einrichtung privater Runner mit eingeschränktem Zugriff, die Beschränkung von Berechtigungen und die Verwendung sicherer Netzwerke tragen zum Schutz vor diesem Risiko bei.
  4. Risiken durch Abhängigkeiten: Die meisten modernen Softwareprogramme nutzen Bibliotheken oder Container von Drittanbietern, um die Entwicklung zu beschleunigen. Diese Abhängigkeiten können jedoch eine Schwachstelle darstellen, wenn sie nicht regelmäßig aktualisiert oder überprüft werden. Ein böswilliger Angreifer kann veraltete oder anfällige Bibliotheken nutzen, um Sicherheitslücken in Anwendungen einzuschleusen. Um dieses Problem zu lösen, sollten Unternehmen Abhängigkeitsaktualisierungen vornehmen und automatisierte Tools einsetzen, um den Code von Drittanbietern auf Schwachstellen zu überprüfen.
  5. Unzureichende Protokollierung und Überwachung: Die Pipelines sind nicht wirklich sichtbar, wenn etwas nicht stimmt. Dies macht den Reaktionsmechanismus im Falle potenzieller Sicherheitsvorfälle ziemlich kompliziert. Ohne eine vollständige Protokollierung und Überwachung können Teams frühe Anzeichen verdächtiger Aktivitäten nicht erkennen, was zu einer verzögerten Reaktion auf Sicherheitsverletzungen mit größeren Risiken führen kann. Eine effektive Protokollierung durch Praktiken in der Pipeline bietet Teams Transparenz über die Pipeline-Aktivitäten. Außerdem tragen automatisierte Warnmeldungen und regelmäßige Audits zu einer schnellen Reaktion und einer robusteren Sicherheitslage bei.

GitLab CI/CD-Sicherheitsbest Practices

Die Implementierung von Best Practices innerhalb der Pipelines von GitLab CI/CD trägt zur Stärkung der Sicherheit der Softwareentwicklung bei und mindert potenzielle GitLab CI/CD-Sicherheitslücken. Die Befolgung dieser Richtlinien stellt sicher, dass Sicherheit in jede Phase des Software-Lebenszyklus integriert wird, was zu einer sichereren Bereitstellungsumgebung und einer robusten Anwendungsinfrastruktur führt.

  1. Regelmäßige Aktualisierung von Abhängigkeiten: Veraltete Bibliotheken oder Abhängigkeiten sind häufige Ziele für Angreifer, da sie möglicherweise ungepatchte Schwachstellen enthalten. Durch die Aktualisierung von Abhängigkeiten wird die Nutzung bekannter Schwachstellen minimiert und somit die Angriffsfläche des Systems verringert. Die Sicherheitsscan-Tools von GitLab identifizieren veraltete Pakete und benachrichtigen Teams, wenn Updates erforderlich sind, wodurch ein proaktives Sicherheitsmanagement gefördert wird. Diese Vorgehensweise trägt dazu bei, das Risiko zu verringern, indem stets die neuesten und sichersten Versionen der Softwareabhängigkeiten verwendet werden.
  2. Verwenden Sie umgebungsspezifische Geheimnisse: Der Schlüssel zur Vermeidung versehentlicher Offenlegungen ist die ordnungsgemäße Verwaltung von Geheimnissen. Teams können den Zugriff auf sensible Daten je nach Kontext einschränken, indem sie umgebungsspezifische Geheimnisse definieren, die sich je nach Bereitstellungsumgebung unterscheiden, z. B. Entwicklung, Staging und Produktion. Tools wie die Geheimnisverwaltung von GitLab oder Lösungen von Drittanbietern stellen sicher, dass Geheimnisse nur in den vorgesehenen Umgebungen zugänglich sind, wodurch unbefugte Zugriffe oder versehentliche Offenlegungen minimiert werden.
  3. Pipeline-Berechtigungen einschränken: Die Verringerung des Risikos geht Hand in Hand mit der Einschränkung des Zugriffs auf die Pipeline-Einstellungen und -Konfigurationen. Die rollenbasierte Zugriffskontrolle von GitLab ermöglicht es den Teams, Entscheidungen über den Zugriff anderer auf Dateien zur Bearbeitung oder Konfiguration in Pipeline-Dateien zu treffen. Durch die Gewährleistung eines eingeschränkten Zugriffs auf solche Dateien ausschließlich für diejenigen, die diesen Zugriff benötigen, wird die Tendenz zu unbefugten Änderungen minimiert und gleichzeitig der Zugriff auf die Sicherheitskonfiguration auf wenige vertrauenswürdige Personen beschränkt. Dadurch werden Insider-Bedrohungen und unbeabsichtigte Änderungen minimiert, die als potenzielle Systemschwächen angesehen werden könnten.
  4. Sicherheitswarnungen aktivieren und das Dashboard überwachen: Das Sicherheits-Dashboard von GitLabamp;#8217;s Sicherheits-Dashboard bietet eine zentralisierte Ansicht aller erkannten Schwachstellen in allen Projekten, sodass Teams potenzielle Sicherheitsrisiken verfolgen können. Es können automatisierte Warnmeldungen eingerichtet werden, um Teams auf kritische Ergebnisse aufmerksam zu machen, sodass Probleme umgehend behoben werden können. Durch regelmäßige Überprüfung des Dashboards wird sichergestellt, dass Schwachstellen rechtzeitig behoben werden und die Pipeline langfristig sicher bleibt. Dieser proaktive Ansatz zur Überwachung verringert die Wahrscheinlichkeit, dass unbehandelte Risiken in die Produktion gelangen.
  5. Sichere GitLab-Runner: Die Sicherheit hängt auch von der richtigen Konfiguration und Isolierung der GitLab-Runner ab. Öffentliche Runner würden es einem Angreifer ermöglichen, unbeabsichtigt in die Pipeline einzudringen. Private Runner, die Einschränkung der Berechtigungen des Runners und die Platzierung in einem eingeschränkten Netzwerk verhindern einen unzulässigen Zugriff auf sensible Ressourcen. Die Isolierung der Runner von der Produktionsumgebung soll auch eine Kontamination zwischen verschiedenen Umgebungen verhindern, die durch die Aktivitäten in der Pipeline entstehen kann.
  6. Regelmäßige Überprüfung der Pipeline-Konfigurationen: Alle Konfigurationen zum Verhalten der Pipeline sind in .gitlab-ci.yml enthalten. Durch regelmäßige Überprüfungen wird sichergestellt, dass veraltete und ungenutzte Konfigurationen entfernt werden, die Schwachstellen in einer CI/CD-Pipeline verursachen könnten. Eine ständige Überprüfung stellt sicher, dass die Konfigurationen mit neuen Sicherheitsrichtlinien und aktualisierten DevOps-Praktiken in Einklang gebracht werden können und stärkt letztendlich die allgemeine Sicherheitslage der CI/CD-Pipeline.
  7. Durchsetzung von Codeüberprüfungen und Genehmigungsprozessen: Die obligatorische Codeüberprüfung und -genehmigung ist Teil des Sicherheitsprozesses während der Softwareentwicklung. In diesem Prozess wird jede Änderung einer genauen Prüfung unterzogen, um Schwachstellen oder sensible Daten aufzudecken. Das Risiko von nicht verifiziertem Code oder Schwachstellen wird so erheblich minimiert. Außerdem fördert dies eine Sicherheitskultur innerhalb des Entwicklungsteams.

Durch die Befolgung dieser Best Practices können Teams proaktiv auf GitLab CI/CD-Sicherheitslücken reagieren und eine sichere, effiziente CI/CD-Pipeline aufrechterhalten. Von der Nutzung von GitLab-Sicherheitsscan-Tools bis hin zur Durchsetzung von Zugriffskontrollen und regelmäßigen Audits trägt jeder Schritt zu einer widerstandsfähigen Softwareentwicklungsumgebung bei, die sowohl Geschwindigkeit als auch Sicherheit unterstützt.

Fazit

GitLab CI/CD-Pipelines müssen für eine sichere Umgebung unter DevOps geschützt werden. Von Automatisierungssicherheitstools über Compliance-Funktionen bis hin zu Zugriffskontrollen bietet GitLab Optionen, die einen robusten Schutz für die Sicherheit Ihrer CI/CD-Workflows bieten. Die Herausforderungen können in Form von Leistungseinbußen und Komplexität bei der Konfiguration variieren, aber die Vorteile einer frühzeitigen und kontinuierlichen Erkennung von Schwachstellen überwiegen die Hürden solcher Probleme.

Mit den Best Practices und umfassenden Sicherheitsfunktionen von GitLab können Entwicklungsteams robuste CI/CD-Pipelines aufbauen, die nicht nur die Anwendungen, sondern auch den Ruf und die Daten des Unternehmens schützen. Die GitLab CI/CD-Sicherheit ist ein proaktiver Schritt in Richtung einer sichereren und dennoch effizienten Umgebung für DevOps.

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FAQs

GitLab CI/CD ist ein effektives Automatisierungstool für die Erstellung, das Testen und die Bereitstellung von Anwendungen. Es gewährleistet Sicherheit bei der Verwaltung geheimer Daten durch zuverlässige Container-Scans, Abhängigkeits-Scans und Zugriffskontrollfunktionen. Damit können Teams Sicherheit in jede Phase ihrer Entwicklungs-Pipeline integrieren.

Sensible Daten in GitLab CI/CD-Pipelines werden über CI/CD-Variablen und die Verwaltung geheimer Daten verwaltet. Die Verschlüsselungsschlüssel der Variablen werden sicher gespeichert. Das bedeutet, dass der Zugriff nur von autorisierten Jobs und Benutzern erfolgen kann. Für zusätzlichen Schutz bietet GitLab jedoch auch die Integration mit geheimen Verwaltern von Drittanbietern.

GitLab CI/CD unterstützt zahlreiche integrierte Scan-Tools, wie z. B. Static Application Security Testing (SAST), Dynamic Application Security Testing (DAST) und Abhängigkeits- sowie Containerscans. Solche Scan-Tools identifizieren Schwachstellen bereits in der Anfangsphase der Entwicklung, sodass Teams die Risiken mindern können, bevor sie in die Bereitstellung übergehen.

GitLab CI/CD unterstützt Unternehmen bei der Einhaltung von Compliance-Anforderungen durch Audit-Protokolle, rollenbasierte Zugriffskontrolle (RBAC) und vorkonfigurierte Sicherheitsrichtlinien. Solche Funktionen garantieren, dass Pipelines bestehenden Industriestandards wie ISO 27001, DSGVO und SOC 2 entsprechen.

Die Zugriffskontrolle innerhalb von GitLab CI/CD ist einer der wichtigsten Sicherheitsaspekte bei der Sicherung von Pipelines und Repositorys mit detaillierten Zugriffseinstellungen durch das rollenbasierte Berechtigungssystem. Das bedeutet, dass nur autorisierte Benutzer sensible Teile der CI/CD-Pipeline anzeigen oder ändern können.

GitLab CI/CD bietet Integrationsunterstützung für Sicherheits-Tools von Drittanbietern wie Snyk, Aqua Security und HashiCorp Vault, damit Teams ihre Sicherheitsfunktionen erweitern und erweiterte Schwachstellenscans sowie Geheimnisverwaltung durchführen können.

Es bietet Schutz vor Pipeline-Missbrauch durch den Einsatz von Funktionen wie Job-Limits, Runner-Kontingenten und Ratenbegrenzungen. Diese schränken den unbefugten Zugriff oder Missbrauch von Ressourcen ein und gewährleisten so eine sichere und funktionierende CI/CD-Umgebung.

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Was ist das Scannen von Container-Schwachstellen? Das Scannen von Container-Schwachstellen ist der Prozess des Scannens von Container-Images und den Instanzen, auf denen sie ausgeführt werden, auf Sicherheitsprobleme wie veraltete Bibliotheken, falsche Berechtigungen oder neu entdeckte CVEs. Auf diese Weise können DevOps-Teams Probleme beheben, die wahrscheinlich in Images zu finden sind, bevor diese in die Produktionsumgebung ausgeliefert werden. Während das Konzept des herkömmlichen Server-Scannings realisierbar ist, ist das Scannen von kurzlebigen Containern oder Microservices nur mit dynamischen, ereignisbasierten Methoden möglich. Einige Tools arbeiten mit Container-Registries, und CI/CD-Pipelines scannen jede neue Version auf Probleme, die noch nicht gemeldet wurden. Dieser Ansatz ermöglicht es, Images von bekannten Risiken fernzuhalten und so die Wahrscheinlichkeit einer Ausnutzung zu verringern. Langfristig trägt das Scannen dazu bei, ein effektives Schwachstellenmanagementprogramm zu gewährleisten, das gesunde und sichere Containerumgebungen aufrechterhält. Notwendigkeit des Scannens von Container-Schwachstellen Laut dem Google Cloud Bericht glauben 63 % der Sicherheitsexperten, dass KI die Erkennung und Bekämpfung von Bedrohungen grundlegend verändern wird. Bei Containern sind Anwendungen nur von kurzer Dauer, und Workloads werden schnell gestartet oder beendet, was Cyberkriminellen kurze Gelegenheiten bietet, wenn die Bedrohungen bestehen bleiben. Das Scannen von Container-Schwachstellen stellt sicher, dass ständig Scans durchgeführt werden, die das Versenden von Schwachstellen verhindern, die mit kurzlebigen Containern verbunden sind. Hier sind fünf Gründe, warum das Scannen wichtig ist: Fehler frühzeitig erkennen: In DevOps-Pipelines werden Images oft innerhalb weniger Stunden vom Entwicklungsteam an das Testteam und dann an das Produktionsteam übertragen. Während der Build-Zeit können durch Scans anfällige Pakete oder Fehlkonfigurationen identifiziert werden, die vom Entwicklungsteam übersehen wurden, und vor der Veröffentlichung behoben werden. Dieser Schritt fördert das Management von Container-Schwachstellen und verhindert, dass bekannte CVEs in Live-Umgebungen gelangen. Die Kombination aus DevOps und Scans hilft, Situationen zu vermeiden, in denen sich im letzten Moment herausstellt, dass nicht alle Schwachstellen abgedeckt sind. Gemeinsam genutzte Infrastruktur schützen: Container laufen oft auf demselben Kernel und haben Zugriff auf dieselbe Hardware, was bedeutet, dass bei einer Kompromittierung eines Containers auch andere betroffen sein können. Das Scannen von Images verringert durch seine sorgfältige Umsetzung auch die Wahrscheinlichkeit, dass ein einzelner fehlerhafter Container den gesamten Cluster beeinträchtigt. Multi-Tenant-Entwicklungscluster oder große Produktionsorchestrierungen sind auf das Scannen angewiesen, um die allgemeine Integrität sicherzustellen. Dies steht im Einklang mit Strategien zum Cloud-Schwachstellenmanagement, die stabile und gemeinsam genutzte Plattformen ermöglichen. Umgang mit schnellen Code-Updates: Einer der Vorteile der Verwendung eines Prime-Containers ist die schnelle Iterationsrate, bei der Teams täglich oder wöchentlich Änderungen veröffentlichen. Diese Agilität kann auch zur Wiederholung einiger Probleme führen, wenn die Basisimages nicht aktualisiert werden. Durch automatisiertes Scannen wird die Pipeline sofort angehalten, sobald ein kritischer Fehler entdeckt wird, der einen Patch oder eine neue Bibliothek erfordert. Mit der Zeit wird das Scannen in die Entwicklungszyklen integriert, um sicherere Releases zu liefern, die den Geschäftsanforderungen entsprechen. Erfüllung von Compliance- und regulatorischen Anforderungen: Jedes Unternehmen, das bestimmten Standards wie HIPAA, PCI-DSS oder DSGVO unterliegt, muss den Nachweis erbringen, dass es in angemessenen Abständen Scans und Patches durchführt. Container für Schwachstellenscans zeigen, dass kurzlebige Workloads denselben Sicherheitsregeln unterliegen wie ältere Server. Detaillierte Protokolle zeichnen die identifizierten Mängel, die Zeit, die zu ihrer Behebung benötigt wurde, und das Endergebnis auf, um den Auditprozess zu vereinfachen. Dies schafft Vertrauen bei Kunden, Lieferanten und auch bei den Aufsichtsbehörden. KI für Geschwindigkeit und Effizienz: Moderne Tools verwenden KI oder ML, um mögliche Schwachstellen in Containern oder laufenden Prozessen innerhalb von Images zu identifizieren. Dieser fortschrittliche Ansatz identifiziert neue Muster, die von einfachen Signaturen nicht erkannt werden. Da DevOps-Pipelines Code in einem so schnellen Tempo bereitstellen, reduziert das fortschrittliche Scannen die Zeit zwischen Erkennung und Behebung. In der heutigen Zeit ist das KI-basierte Scannen ein entscheidender Faktor, der zeitnahe und genaue Sicherheitsentscheidungen ermöglicht. Wichtige Komponenten des Scannens von Container-Schwachstellen Eine starke Scan-Strategie umfasst mindestens die folgenden Schritte: Scannen während der Erstellungsphase, Scannen der Container-Registries, Scannen der kurzlebigen Ausführungszustände und erneutes Scannen gepatchter Images. Jeder dieser Aspekte sorgt dafür, dass Schwachstellen nur selten über einen längeren Zeitraum hinweg ausgenutzt werden können. Im Folgenden werden die wichtigsten Komponenten erläutert, die die Grundlage für Container-Schwachstellen-Scans bilden: Basis-Image-Analyse: Die meisten Container weisen eine Vielzahl von Schwachstellen auf, die auf veraltete Bibliotheken oder Betriebssystemschichten im Basisimage zurückzuführen sind. Sie scannen jede Schicht nach bekannten Schwachstellen gemäß CVEs und identifizieren, welche Pakete aktualisiert werden müssen. Durch die Sauberhaltung und Aktualisierung des Basisimages wird die Angriffsfläche minimiert. Durch gründliches Scannen wird auch die Möglichkeit ausgeschlossen, dass Schwachstellen, die zuvor in älteren Strukturen ausgenutzt wurden, in den neuen Konstruktionen erneut auftreten. Registry-Scanning: Die meisten Teams speichern Container-Images in privaten oder öffentlichen Registries, sei es Docker Hub, Quay oder eine andere gehostete oder selbst gehostete Lösung. Durch regelmäßiges Scannen dieser Registries wird festgestellt, ob Images, die einst akzeptabel waren, im Laufe der Zeit Schwachstellen enthalten. Dieser Ansatz trägt dazu bei, dass zuvor verwendete Images nicht erneut in der Produktion verwendet werden. Die Integration des Scannens in CI/CD garantiert, dass die neu gepushten Images sicher und auf dem neuesten Stand sind. Überprüfungen der Laufzeitumgebung: Obwohl das Image zum Zeitpunkt der Erstellung sauber war, können Fehlkonfigurationen bei den Orchestratoren oder sogar bei den Umgebungsvariablen auftreten. Das Scannen laufender Container zeigt Privilegieneskalationen, unsachgemäße Dateiberechtigungen oder offene Ports auf. In Verbindung mit einer Echtzeit-Erkennung verhindert dies Einbruchsversuche, die auf kurzlebige Container abzielen. Dieser Schritt steht im Einklang mit der Container-Schwachstellenverwaltung und stellt sicher, dass kurzlebige Zustände weiterhin abgedeckt sind. Automatisierte Patch-Vorschläge: Sobald ein Scan-Prozess Probleme identifiziert hat, schlägt eine gute Lösung Korrekturen in Form von Patches oder besseren Bibliotheken vor. Einige Tools werden mit DevOps-Pipelines verwendet, um Images mit korrigierten Paketen automatisch neu zu erstellen. Im Laufe der Zeit fördert die teilweise oder vollständige Automatisierung eine konsistente und schnelle Behebung der entdeckten Mängel. Durch die Einbindung dieser Vorschläge in die Entwicklungsaufgaben gehen die Ergebnisse eines Scans nicht so leicht verloren. Compliance und Durchsetzung von Richtlinien: Unternehmen können interne Richtlinien haben, wie z. B. "Es dürfen keine Images mit kritischen CVE eingesetzt werden." Das Scansystem vergleicht Images mit diesen Regeln und lässt die Erstellung des Images nicht zu, wenn ein Verstoß vorliegt. Diese Synergie stellt sicher, dass Entwicklungsteams Probleme, die sie an der Weiterarbeit hindern, so schnell wie möglich beheben können. Langfristig sorgt die Einhaltung dieser Richtlinien dafür, dass Basisbilder nur minimale Inhalte haben und Patches für bekannte Probleme regelmäßig bereitgestellt werden. Wie funktioniert das Scannen von Container-Schwachstellen? Das Scannen von Container-Schwachstellen ist in der Regel ein systematischer Prozess, bei dem Container von der Build-Phase bis zur Laufzeitphase gescannt werden. Durch die Integration von DevOps-Pipelines, Container-Registern und Orchestrierungsebenen stellt das Scannen sicher, dass die vorübergehenden Workloads genauso sicher sind wie die dauerhaften. Hier finden Sie eine Übersicht über die wichtigsten Scan-Phasen und wie sie einen kohärenten Sicherheitszyklus bilden: Image-Abruf und -Analyse: Wenn DevOps einen Build oder einen Abruf aus einem Repository initiiert, scannen Scanner Betriebssystempakete, Bibliotheken und Konfigurationsdateien. Sie greifen auf bekannte CVE-Datenbanken zurück und suchen nach Übereinstimmungen im Basis- oder Layered-Image. Wenn kritische Elemente vorhanden sind, lassen die Dev-Pipelines keinen Fortschritt zu. Dieser Schritt unterstreicht auch die Notwendigkeit, frühzeitig mit dem Scannen zu beginnen – "Shift Left" –, um Probleme zu erkennen, bevor sie die Produktionsinstanzen erreichen. On-Push- oder On-Commit-Scans: Einige der Lösungen werden durch Versionskontrollereignisse oder Container-Registry-Pushes ausgelöst. Jedes Mal, wenn ein Entwickler Code kombiniert oder ein Image ändert, wird ein Scanvorgang initiiert. Das bedeutet, dass alle Änderungen, die aufgrund von Ereignissen vorgenommen werden, sofort nach dem Ereignis überprüft werden. Wenn die Ergebnisse auf schwerwiegende Probleme hinweisen, stoppt die Pipeline die Bereitstellung, bis diese durch neue Patches behoben sind. Registry-Rescans: Im Laufe der Zeit können neue CVEs auftreten, die sich auf Images auswirken, die zuvor als sicher galten. Registry-Rescans werden in regelmäßigen Abständen durchgeführt, um den Inhalt alter Images zu überprüfen, die remote gespeichert sind. Wenn das Image, das im Vormonat als sauber eingestuft wurde, eine neue Schwachstelle aufweist, die nun erkannt wird, informiert das System die Entwickler- oder Sicherheitsteams. Diese Synergie trägt dazu bei, dass ältere Images nicht mit der Abhängigkeit von der älteren Version in die Produktionsumgebung zurückkehren. Laufzeitüberwachung: Auch wenn ein Image als sicher gekennzeichnet ist, kann seine Ausführung zu Live-Fehlkonfigurationen oder gefährlichen Umgebungsvariablen führen. Laufzeitscans oder aktive Instrumentierung überwachen Container auf Aktivitäten wie ungewöhnliche Prozesse, übermäßige Berechtigungen oder bekannte Exploits. Auf diese Weise bleiben Zero-Days oder unerwartete Fehler nicht unentdeckt und werden in Echtzeit erkannt. Dieser Ansatz ist Teil des Schwachstellen-Scans von Containern, der über die statische Analyse hinausgeht. Berichterstellung und Behebung: Nach Abschluss des Scanvorgangs fasst das System die Ergebnisse in nach Risikostufen geordneten Listen zusammen. Administratoren oder Entwicklerteams können kritische Probleme beheben, beispielsweise durch Anwenden von Hotfixes auf Bibliotheken oder Ändern der Dockerfiles. Diese Aufgaben werden in DevOps-Boards oder IT-Ticketingsystemen nachverfolgt. Sobald die aktualisierten Images gescannt wurden, werden sie zur Archivierung an das Repository zurückgesendet, wodurch der Image-Aktualisierungszyklus abgeschlossen ist. Häufige Schwachstellen in Containern Wie Sie vielleicht schon vermutet haben, können Container trotz ihrer Leichtigkeit zahlreiche Probleme mit sich bringen, wenn sie nicht ordnungsgemäß verwaltet werden: veraltete Betriebssystemschichten, missbräuchlich verwendete Anmeldedaten oder zu freizügige Konfigurationen. Hier finden Sie eine Liste häufiger Probleme, die mit dem Scan identifiziert werden können, wobei der Schwerpunkt darauf liegt, wie die kurzlebige Landschaft solche Probleme verschärft. Regelmäßige Scans und ein klar definierter Ansatz für das Scannen von Schwachstellen in Containern sorgen dafür, dass diese Fallstricke selten übersehen werden. Veraltete Basisimages: Eine zugrunde liegende Betriebssystemschicht kann veraltete Pakete oder Bibliotheken enthalten. Wenn diese nie aktualisiert werden, bleiben diese Schwachstellen in jedem Container erhalten. Bei regelmäßigen Scans wird geprüft, ob neu veröffentlichte CVEs vorhanden sind, die sich auf diese älteren Schichten beziehen. Langfristig ist es vorteilhaft, das Basisimage häufiger zu aktualisieren, um den Code auf dem neuesten Stand zu halten und weniger anfällig für Angriffe zu machen. Offene Ports: Manchmal öffnen Entwickler Ports, die nicht benötigt werden, oder sie vergessen, diese beim Schreiben von Dockerfiles zu blockieren. Das Netzwerk ist für Angreifer anfällig, da diese leicht offene und ungeschützte Ports identifizieren können, die ihnen Zugriff gewähren. Diese fragwürdigen Schwachstellen werden durch die Tools, die sich auf Best Practices beziehen, gut veranschaulicht. Das Schließen unnötiger Ports oder die Anwendung von Firewall-Regeln ist eine der gängigsten Lösungen. Falsch konfigurierte Benutzerrechte: Einige Container sind privilegiert und können als Root ausgeführt werden oder verfügen über Rechte, die nur in sehr seltenen Fällen benötigt werden. Im Falle einer Kompromittierung des Hosts können Angreifer jederzeit leicht entkommen oder die Kontrolle über den Host übernehmen. Ein gut strukturierter Scan-Ansatz identifiziert Container, die keine Konten mit geringeren Berechtigungen verwenden. Die Umsetzung des Prinzips der geringsten Berechtigungen reduziert die Anzahl der Möglichkeiten für Angreifer, Schwachstellen auszunutzen, erheblich. Nicht gepatchte Bibliotheken von Drittanbietern: In vielen Docker-Images gibt es Frameworks oder Bibliotheken von Drittanbietern, die möglicherweise mit bekannten CVEs in Verbindung stehen. Cyberkriminelle suchen häufig nach Exploits für häufig heruntergeladene Pakete. Software zum Scannen von Container-Images auf Schwachstellen deckt diese Bibliotheksversionen auf und ermöglicht es den Entwicklerteams, sie zu aktualisieren. Wenn die früheren Schwachstellen nicht gescannt werden, tauchen sie wahrscheinlich in den nachfolgenden Builds wieder auf. Anmeldedaten oder Geheimnisse in Images: Einige Entwickler fügen versehentlich Schlüssel, Passwörter oder Tokens in die Dockerfiles oder Umgebungsvariablen ein. Angreifer, die diese Images abrufen, können sie lesen, um sich lateral zu bewegen. In diesem Fall gibt es Scanner, die nach Geheimnissen oder anderen verdächtigen Dateimuster suchen können, um ein Durchsickern von Anmeldedaten zu vermeiden. Die beste Lösung, die manchmal möglich ist, besteht darin, externe Geheimnismanager zu verwenden und den Build-Prozess in Bezug auf Bilder zu verbessern. Unsichere Docker-Daemons oder -Einstellungen: Wenn der Docker-Daemon offen zugänglich ist oder über ein schwaches TLS verfügt, können Angreifer die Kontrolle über die Erstellung von Containern erlangen. Ein offener Daemon kann potenziell für Cryptomining oder Datenexfiltration genutzt werden. Diese Versäumnisse lassen sich mit Tools erkennen, die die Einstellungen des Host-Betriebssystems und die Docker-Konfigurationen scannen. Aus diesem Grund sollte der Daemon ausschließlich mit SSL und IP-basierten Regeln verwendet werden. Privilegiertes Host-Netzwerk: Einige Container arbeiten im "Host-Netzwerk"-Modus, wodurch sie den Netzwerkstack des Host-Systems gemeinsam nutzen können. Wenn der Datenverkehr auf Host-Ebene zum Ziel eines Angreifers wird, kann dieser den Datenverkehr abfangen oder sogar verändern. Diese Einstellung wird für die meisten Anwendungen nicht häufig verwendet, da sie dazu führt, dass Container beim Scannen erkannt werden und Administratoren zur besseren Isolierung auf Standard-Bridging umsteigen müssen. Bewährte Verfahren für das Scannen von Container-Schwachstellen Bewährte Verfahren für das Scannen von Container-Schwachstellen vereinheitlichen Scan-Intervalle, die Abstimmung mit DevOps und strenge Patch-Prozesse. Auf diese Weise verhindern Teams potenzielle Ausnutzungen, indem sie sich gründlich mit kurzlebigen Container-Images oder Laufzeitstatus befassen. Hier sind fünf bewährte Verfahren, die befolgt werden sollten, um die Konsistenz und Nützlichkeit des Scannens über Microservices in großem Maßstab aufrechtzuerhalten: Integrieren Sie das Scannen in CI/CD: DevOps arbeitet nach dem Prinzip häufiger Code-Zusammenführungen, daher ist die Integration des Scannens in die Pipeline-Schritte von entscheidender Bedeutung. Wenn ein Build eine veraltete Bibliothek enthält, schlägt der Job fehl oder es wird zumindest eine Warnung an die Entwickler ausgegeben. Außerdem wird so sichergestellt, dass keine neuen Images die letzten Gates erreichen, wenn sie nicht von schwerwiegenden Fehlern befreit wurden. Langfristig betrachten Entwicklerteams das Sicherheitsscannen als einen regulären Bestandteil des Code-Review-Prozesses. Minimale Basis-Images verwenden: Durch Distributionen wie Alpine oder distroless wird die Anzahl der Pakete minimiert. Denn weniger Bibliotheken bedeuten weniger Möglichkeiten für CVEs. Das Scannen von Containern auf Schwachstellen liefert gezieltere Listen mit zu installierenden Patches und führt zu einer schnelleren Behebung. Langfristig reduzieren kleine Images auch die Build-Zeiten und Patch-Prüfungen, wodurch die Entwicklungszyklen effizienter werden. Registries regelmäßig scannen: Auch wenn ein Image zu einem bestimmten Zeitpunkt als sauber getestet wurde, können einige Monate später neue CVEs entdeckt werden. Eine neue Reihe von Images sollte regelmäßig überprüft werden, um das Risiko zu verringern, dass neu identifizierte Fehler übersehen werden. Durch diesen Ansatz wird vermieden, dass ältere Images verwendet werden, die Schwachstellen enthalten könnten, die erneut bereitgestellt würden. Einige Scan-Tools können Images in den Registries in bestimmten Zeitintervallen oder bei Verfügbarkeit neuer CVE-Feeds erneut scannen. Konsistenz in Patch-Zyklen gewährleisten: Es ist wichtig, einen regelmäßigen Zeitplan für die Aktualisierung von Basis-Images, Bibliotheken und benutzerdefiniertem Code einzuhalten. Dadurch werden Patches besser vorhersehbar und es ist weniger wahrscheinlich, dass eine bekannte Schwachstelle über einen längeren Zeitraum bestehen bleibt. Langfristig ermöglicht die Integration von geplanten Updates mit ereignisgesteuerten Scans regelmäßige Überprüfungen und die Erkennung von Bedrohungen. Denn ein gut dokumentiertes Patch-Verfahren trägt auch zur Einhaltung von Compliance-Vorgaben bei. Echtzeitüberwachung implementieren: Während Container noch ausgeführt werden, enthält das ursprüngliche saubere Image möglicherweise keine Schwachstellen, aber im Laufe der Zeit können neue entstehen. Tools, die das Systemverhalten zur Laufzeit überwachen, erkennen solche Prozesse oder Privilegieneskalationen. Wenn solche Situationen auftreten, verringert entweder eine automatisierte oder eine manuelle Reaktion das Risiko. Durch die Kopplung von Scans mit Echtzeit-Erkennung gewährleisten Sie eine robuste Schwachstellenüberprüfung für Container vom Build bis zur Laufzeit. Herausforderungen beim Scannen von Container-Schwachstellen Die kontinuierliche Durchführung von Scans auf Containern und Microservices kann jedoch gewisse Herausforderungen mit sich bringen. Es gibt einige Herausforderungen, die einen reibungslosen Ablauf erschweren: Reibungsverluste in der DevOps-Pipeline, Scan-Overhead usw. Im Folgenden untersuchen wir fünf zentrale Herausforderungen, denen Sicherheitsteams häufig bei der Implementierung oder Skalierung des Container-Schwachstellenmanagements gegenüberstehen: Kurzlebige und kurzzeitige Container: Container können innerhalb weniger Minuten oder sogar Stunden erstellt und wieder gelöscht werden. Wenn die Scans täglich oder wöchentlich durchgeführt werden sollen, erfassen sie möglicherweise keine temporären Bilder. Stattdessen können ereignisbasierte Scans oder die Einbindung in Orchestrierungsprogramme verwendet werden, um Schwachstellen zum Zeitpunkt der Erstellung der Container zu identifizieren. Dieser ereignisbasierte Ansatz erfordert eine umfassende Pipeline-Integration, was sowohl für Entwicklungs- als auch für Sicherheitsteams eine neue Herausforderung darstellen kann. Mehrschichtige Abhängigkeiten: Container-Images basieren oft auf vielen Schichten von Dateisystemen, von denen jede über einen eigenen Satz von Bibliotheken verfügt. Manchmal ist es nicht einfach zu bestimmen, welche Schicht zur Einführung eines Fehlers oder einer Bibliothek beigetragen hat. Einige Scan-Tools zerlegen die Unterschiede der einzelnen Schichten, jedoch besteht die Gefahr von Fehlalarmen und Duplikaten. Im Laufe der Zeit müssen die Mitarbeiter diese mehrschichtigen Ergebnisse entschlüsseln, um den richtigen Patch in der richtigen Schicht anzuwenden. Widerstand der Entwickler: Sicherheitsscans, insbesondere Gating-Merges, können für DevOps zu einem Problem werden, wenn sie häufig durchgeführt werden und Probleme erkennen. Einige Entwickler betrachten Scans möglicherweise als Unannehmlichkeit, die potenzielle Gefahren für die "Umgehung von Sicherheitsmaßnahmen" mit sich bringt. Durch die Herstellung eines Gleichgewichts zwischen Scan-Richtlinien und Entwicklungs-Workflow sowie durch das Aufzeigen, wie Workarounds zukünftige Probleme verhindern, fördern Teams die Zusammenarbeit. Messbare Werte wie die Zeit, die zur Erledigung einer Aufgabe benötigt wird, oder die Anzahl der verhinderten Verstöße können die Akzeptanz fördern. Hoher Aufwand: Auf Unternehmensebene kann es Hunderte oder sogar Tausende verschiedener Container-Images geben. Das vollständige Scannen jedes Builds kann sehr kostspielig und zeitaufwändig sein. Einige Tools, beispielsweise solche mit Teil-Scan- oder Caching-Mechanismen, tragen dazu bei, den Aufwand zu reduzieren. Wenn sie nicht gut verwaltet werden, können diese groß angelegten Scans die CI-Pipeline beeinträchtigen oder die Mitarbeiter mit Tausenden von trivialen Schwachstellen überfluten. Konsistente Patch-Zeitpläne: Es ist üblich, dass Container neu erstellt werden, anstatt sie vor Ort zu patchen. Wenn DevOps-Teams diesen Zyklus nicht einhalten oder Images nur gelegentlich aktualisieren, können Probleme unentdeckt bleiben. Ein Nachteil der kurzlebigen Natur ist, dass es durchaus möglich ist, zu einer früheren Version zurückzukehren, die möglicherweise weniger sicher ist. Dieser Ansatz bedeutet, dass Basis-Images nicht veralten und keine ständigen Patches in das System eingeführt werden müssen. Wie verbessert SentinelOne das Scannen von Container-Schwachstellen mit KI-gestützter Sicherheit? SentinelOne Singularity™ Cloud Security nutzt Bedrohungsinformationen und KI, um Container von der Entwicklung bis zur Produktion zu schützen. Durch die Integration fortschrittlicher Analyse- und Scan-Funktionen deckt es kurzlebige Container-Images oder dynamische Orchestrierungen umfassend ab. Hier sind die wichtigsten Komponenten, die ein zuverlässiges Scannen von Containern und eine schnelle Behebung von Schwachstellen gewährleisten: Echtzeit-CNAPP: Es handelt sich um eine Cloud-native Anwendungsschutzplattform, die Container-Images und Laufzeitbedingungen proaktiv scannt und analysiert. Die Plattform umfasst auch Funktionen wie CSPM, CDR, AI Security Posture Management und Schwachstellenscans. Durch die Integration von Scans in Build-Pipelines wird verhindert, dass fehlerhafte Images veröffentlicht werden. In der Produktion erkennen lokale KI-Engines verdächtiges Verhalten und verhindern das Entstehen von ausnutzbaren Sicherheitslücken. Einheitliche Sichtbarkeit: Unabhängig davon, ob Entwicklungsteams Docker, Kubernetes oder andere Orchestrierungen verwenden, bietet Singularity™ Cloud Security eine zentrale Kontrollstelle. Administratoren können temporäre Containerstatus, geöffnete Schwachstellen und vorgeschlagene Korrekturen an einem Ort einsehen. Dieser Ansatz steht im Einklang mit dem Container-Schwachstellenmanagement und verbindet Scan-Ergebnisse mit Echtzeit-Erkennung. Im Laufe der Zeit fördert diese Synergie eine konsistente Abdeckung, selbst über Multi-Cloud-Umgebungen hinweg. Hyperautomatisierung und Reaktion auf Bedrohungen: Zu den Automatisierungsschritten kann das Neuerstellen von Images gehören, sobald kritische Probleme auftreten oder wenn Konfigurationsregeln geändert werden, um eine bestimmte CVE zu beheben. Wenn die Scandaten in Orchestrierungen integriert sind, erfolgen automatische Patch-Zyklen oder die Durchsetzung von Richtlinien in einem schnelleren Tempo. Diese Synergie garantiert, dass die kurzlebigen Container stets den geltenden Sicherheitsstandards entsprechen. Andererseits ist die KI-basierte Bedrohungserkennung in der Lage, Zero-Day- oder neue Exploits umgehend zu behandeln. Compliance und Geheimnisscan: Unternehmen benötigen kontinuierliche Compliance-Prüfungen. Die Plattform garantiert, dass die Container mit Frameworks wie PCI-DSS oder HIPAA konform sind. Darüber hinaus sucht das System nach weiteren versteckten Informationen im Image und blockiert versehentliche Offenlegungen. Die Suche nach Geheimnissen oder verdächtigen Umgebungsvariablen hindert Angreifer daran, sich lateral zu bewegen. Diese Abdeckung festigt einen umfassenden Ansatz für Cloud-Sicherheit Schwachstellenmanagement. Fazit Das Scannen von Containern auf Schwachstellen ist in einer Umgebung, in der Microservices, kurzlebige Anwendungen und umfangreiche DevOps-Integrationen die neue Normalität sind, von entscheidender Bedeutung. Container sind zwar leichtgewichtig und hochgradig portabel, doch jede der kurzlebigen Instanzen oder gemeinsam genutzten Basisimages kann erhebliche Schwachstellen enthalten, wenn sie nicht ordnungsgemäß überwacht werden. Das parallele Scannen mit den DevOps-Pipelines, die Verwendung minimaler Basisimages und die Überwachung der kurzlebigen Cluster tragen zur Aufrechterhaltung der Stabilität bei. Sicherheitsaufgaben beschränken sich nicht auf die Suche nach älteren Bibliotheken, sondern umfassen auch die Suche nach Geheimnissen, Fehlkonfigurationen und neuen Schwachstellen. Auf diese Weise sorgen Unternehmen für die Sicherheit und einfache Skalierbarkeit ihrer Container-Ökosysteme, indem sie die Scan-Ergebnisse mit nachfolgenden Patch-Zyklen korrelieren. Darüber hinaus minimiert diese Kombination aus kontinuierlichem Scannen und Integration in die DevOps-Pipeline den Zeitrahmen, in dem Angreifer entdeckte Schwachstellen ausnutzen können. Im Laufe der Zeit verbessert ein systematischer Ansatz für das Scannen, Patchen und Verifizieren von Container-Images die Containersicherheit. Wenn Sie Ihr Container-Ökosystem weiter stärken möchten, können Sie eine Demo für die Singularity™ Cloud Security-Plattform von SentinelOne anfordern. Erfahren Sie, wie die Plattform KI-gestütztes Scannen, schnelle Bedrohungserkennung und automatisierte Patch-Routinen für ein optimiertes Container-Schwachstellenmanagement kombiniert. Die Integration dieser Funktionen schafft eine dynamische, kontinuierlich geschützte Umgebung, die geschäftliche Innovationen ermöglicht und gleichzeitig vor Bedrohungen schützt."

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