什麼是 CI/CD 安全？

雖然 CI/CD 管線是快速軟體開發的強大推動因素，但同時也對更大的關切帶來關鍵挑戰，也就是我們該如何在整個 SDLC 中維持強大的安全性？最近的一項調查顯示，84% 的組織了解保護其 CI/CD 流程安全的必要性，其中至少有 20% 回報在過去一年中其管線發生過安全事件。此外，57% 的企業在執行 DevOps 流程時曾遭遇機密外洩。這些數據顯示出重大風險，並指出採用進階 CI/CD 安全措施的重要性。透過保護從程式碼整合到部署的每個階段，組織可以確保 CI/CD 成為高效率開發的有力工具，因為相關風險將大幅降低。

本文全面概述 CI/CD 安全，涵蓋 CI/CD 安全最佳實務、CI/CD 安全工具，以及 CI/CD 安全風險。我們也將探討 CI/CD 安全的定義、保護管線的重要性、關鍵威脅，以及提升安全性的最佳實務。最後，我們將討論一些最重要的安全控制挑戰，以及 SentinelOne 提供的解決方案如何用於強化 CI/CD 環境。

什麼是 CI/CD 安全？

CI/CD 安全性是指確保持續整合與部署管線安全的最佳實務。這涵蓋了許多工具與流程，構成原始碼管理、自動化測試、部署、持續監控，以及為整個管線中許多潛在弱點提供回饋循環。  因此，CI/CD 安全性成為一項多面向的工作，用以保護軟體開發的整個生命週期。由於 CI/CD 內具備有效的安全機制，它能夠及早識別並修正可能的弱點，避免在下游階段遭到利用。

保護 CI/CD 可透過多種方法達成，包括靜態程式碼分析、機密管理、以角色為基礎的存取控制、網路分段，以及定期弱點掃描。這些方法有助於保護從程式碼提交到正式環境部署的每個階段，抵禦內部與外部威脅。根據最近的一項調查，採用靜態程式碼分析工具的企業在整合該工具後，弱點數量減少了 30%。這顯示主動式安全措施在建立軟體系統韌性方面能夠非常有效。

為什麼 CI/CD 安全至關重要？

鑑於開發週期加速與自動化部署日益普及，保護管線比以往任何時候都更為重要。即使只有一個弱點，也可能引入會危害軟體完整性的漏洞。然而，透過實施 CI/CD 安全措施，企業可以保護程式碼、檢查合規標準，並確保每個流程都能安全執行。在下一節中，我們將討論為何 CI/CD 安全對於建立安全的開發生命週期是必要的。

1. 防止供應鏈入侵： CI/CD 管線通常是攻擊者進入第三方工具的入口點。因此，應針對此類攻擊部署預防措施。遭入侵的 CI/CD 流程可能會讓惡意程式碼被注入軟體產品中，最終影響終端使用者與業務合作夥伴。透過在每個步驟中採用安全檢查，組織將更有機會偵測異常並阻止滲透企圖，同時將惡意行為者阻擋在管線之外。
2. 降低部署風險： 自動化會非常快速地透過管線推送更新，而缺陷可能會悄悄進入正式環境。安全的管線可防止錯誤部署發生，並確保已設置自動化檢查，以便在潛在漏洞進入正式環境之前將其攔截。完整的測試、部署階段驗證，以及安全的回復機制，是充分降低此類風險的關鍵。
3. 符合產業要求： GDPR、PCI DSS 與 HIPAA 的合規要求，都要求必須實施安全的軟體開發流程。使用 CI/CD 安全可在整個開發週期中履行所有合規要求義務。在實施期間，符合法規的安全實務可避免法律影響，並在軟體生命週期中保護敏感的客戶與組織資料。
4. 提升應用程式完整性： CI/CD 安全可保護管線免受漏洞影響，確保只有經過測試且安全的程式碼才能進入正式環境，藉由維持應用程式完整性來降低衝擊。當管線中的所有不同元件都受到保護時，組織便能確信其應用程式會如設計般運作，不會存在任何後門或可能對使用者造成傷害的非預期漏洞。
5. 建立客戶信心： 以安全為首要優先的應用程式會受到客戶信任，而強化 CI/CD 安全的強健策略將有助於建立對最終產品的信任。當企業也展現已落實健全的 CI/CD 安全實務時，將進一步帶來更強的品牌聲譽與客戶忠誠度。清楚傳達為保護開發管線所採取的步驟，將使利害關係人與客戶放心，確信其資料與互動都是安全的。

CI/CD 安全威脅

有些安全威脅是 CI/CD 管線特有的，主要源自整合與部署週期本身的特性。這些威脅可能對程式碼品質以及正式環境的穩定性造成破壞性影響。因此，以下列出一些最關鍵的 CI/CD 安全威脅：

1. API 權杖與憑證遭竊： 外洩的 API 權杖可能讓攻擊者未經授權存取關鍵服務，進而危及整個開發流程。這種暴露非常危險，因為它可能導致整個開發環境中的廣泛存取權限，讓攻擊者得以入侵多個系統。降低此威脅的關鍵在於強式驗證措施、機密管理工具，以及定期輪替憑證。
2. 透過注入竄改程式碼： 在自動化建置與測試階段，惡意行為者可能操縱程式碼，使應用程式遭到入侵。程式碼注入是重大威脅之一，可能以後門或惡意軟體的形式出現，並可能影響所有使用下游軟體的使用者。強健的輸入驗證、安全編碼標準，以及建置與部署階段的完整性檢查，對於防止此類情況非常重要。
3. 相依性驗證不足： 薄弱的相依性驗證會讓來自第三方程式庫的脆弱程式碼進入應用程式。現代軟體大多高度依賴開源元件，而由於維護與設定不佳，這些相依項中的漏洞很容易擴散。可透過掃描工具自動化緩解，檢查專案相依項，並維護白名單相依項以確保安全。
4. 管線設定錯誤缺口： CI/CD 安全工具中的某些設定錯誤缺口，通常會被攻擊者利用來提升其權限。例如，權限過於寬鬆的設定可能允許在管線某些階段進行未經授權的存取。這類缺口可透過定期稽核設定、套用最低權限原則，甚至針對任何設定變更提供自動化警示來加以平衡。
5. 環境重疊風險： 正式、開發與測試環境之間若缺乏良好區隔，將使攻擊者得以接觸關鍵正式環境資產。此外，由於這些環境之間缺乏隔離，也可能意外發生資料外洩或未經授權的修改，進而影響正式系統。環境區隔、網路分段，以及為每個環境使用不同的憑證與存取控制，都是一些緩解策略。
6. 利用網路弱點： CI/CD 各階段未受保護的通訊通道，會讓資料容易遭攻擊者攔截或任意竄改。使用網路層級安全性可避免遭竊聽以及 man-in-the-middle attacks，最終避免整個管線完整性遭到破壞，這可透過安全通訊協定，或在 CI/CD 元件之間使用加密與 VPN 來達成。

如何保護 CI/CD 管線

CI/CD 管線需要採用多層式方法，以處理整個開發生命週期中的各種漏洞。本節概述如何透過逐步流程妥善保護管線，以降低內部與外部威脅。

1. 採用程式碼掃描工具： 在漏洞進一步流入管線之前，使用靜態應用程式安全測試工具及早發現漏洞。透過將程式碼掃描工具直接整合至您的 CI/CD 流程中，當程式碼提交時即可立即揭露問題，這不僅能減少漏洞，也能避免在開發週期後期付出非常高昂的修復成本。
2. 設定細緻的存取權限： 根據最低權限原則，每位使用者及其服務在 CI/CD 環境中的可存取性都將受到限制。 Role-based access control (RBAC) 可將因帳號與密碼遭入侵而造成的潛在損害降至最低。此外，搭配排程式權限審查的多因素驗證，可自動確保使用者僅取得執行工作所需的有限存取權限。
3. 已知漏洞掃描： 使用動態應用程式安全測試（DAST）工具，透過管線發現僅在執行階段才會浮現的問題。DAST 會模擬真實世界攻擊中遇到的情況，從而揭示僅靠靜態測試可能無法發現的漏洞。持續漏洞掃描與模糊測試，能進一步在建置與部署階段全面強化此能力。
4. 有效管理機密： API 金鑰、密碼與憑證等敏感資訊，必須透過儲存在加密保險庫中來保密。機密不得硬式編碼或以純文字格式暴露，因為一旦洩露，它們就會成為主要攻擊途徑之一。善用機密管理軟體並自動化機密輪替，是企業降低因憑證遭竊而暴露風險的最佳技術。
5. 隔離建置流程： 確保建置在沙箱環境中進行，以防止未經授權的互動或干擾。建置隔離有助於威脅遏制，並防止攻擊者在管線其他區域維持穩固立足點。透過使用容器化或虛擬機器建立隔離的建置環境，可額外提升安全性，降低跨環境污染的可能性。
6. 實踐安全的容器設定： 採用安全的基礎映像與頻繁掃描，以防止漏洞進入部署階段。以所需最低權限設定容器，移除多餘且不必要的元件，以縮小攻擊面。定期更新基礎映像、採用容器簽章，以及使用執行階段安全工具，能進一步確保只有經驗證且安全的映像會被部署。

CI/CD 安全控制：應實施的關鍵措施

CI/CD 中的有效安全性涉及實作控制措施，以保護整合與部署的每個階段。確保將安全性整合至管線的每個元件，可建立信心，確保僅有極少數弱點會暴露出來。

以下我們概述了一些關鍵的 CI/CD 安全最佳實務，組織應加以實施，以在開發生命週期的每個步驟中提供完整保護。

1. 管線監控與警示： 使用可提供即時監控與警示的機制，可快速識別整個 CI/CD 管線中的異常活動。此類監控可確保每個階段的完整可視性，因此能提供極為必要的洞察，以透過安全性事件發掘可疑或未知行為。機器學習可藉由識別異常模式來強化此類偵測，而回應自動化系統則可讓團隊快速回應此類潛在威脅。
2. 實施安全閘道檢查： 在 CI/CD 管線的關鍵階段中，以手動或自動化方式導入安全閘檢查的概念至關重要。這些安全閘的目的在於驗證整個應用程式的安全合規性。此外，這些安全閘可確保在進入下一個階段之前，已遵循相關的安全政策。企業可以設定檢查，以確認是否符合程式碼撰寫標準、漏洞檢查，以及涉及第三方元件的風險。
3. 容器映像掃描： 所有容器映像在推送至正式環境時都可定期掃描弱點，從而實現安全的部署流程。映像掃描工具也可協助識別已淘汰或不安全的相依性，進而降低使用遭入侵容器的風險。因此，根據建置流程使用自動化映像掃描，可確保只有合規且經核准的映像會被部署。
4. 限制對敏感儲存庫的存取： 原始碼儲存庫與建置指令碼應限制存取，以防止未經授權的變更發生。存取限制可確保原始碼完整無缺，並防範惡意人士進行未經授權的變更。因此，包含詳細稽核記錄且內建存取控制機制以追蹤變更的版本控制系統，有助於避免或防止未經授權的變更。
5. 端對端加密： 管線階段內與階段之間的所有資料傳輸都需要加密，以防止遭到攔截與竊聽。 加密 可確保機密性，確保資訊保持私密，且傳輸中的資料不會被未經授權的一方存取。使用傳輸層安全性並定期輪替加密金鑰，將可強化資料安全性。
6. 修補程式管理： CI/CD 安全工具、相依性與第三方外掛程式應定期更新，以將已知安全性缺陷的暴露降至最低。修補程式管理對於領先因應弱點並降低針對過時元件的利用風險非常重要。將修補更新自動化，並使用可提供過時相依性可視性的工具，可讓修補程式管理變得容易許多。

CI/CD 安全性的優勢

CI/CD 的強固安全措施具有多項優勢，可協助在降低快速發行風險的同時，讓軟體開發更快速、更可靠且更安全。在本節中，我們列出了一些每家企業都應了解的 CI/CD 安全性主要優勢。

這將有助於他們了解整合此類進階安全措施後可達成的成果。

1. 強大的應用程式韌性：團隊可透過主動識別弱點，發布更具韌性且能夠應對真實世界威脅的應用程式。此類具韌性的應用程式可降低應用程式在攻擊下崩潰的可能性，並能在事件發生後更有效地復原。這也進一步確保應用程式即使在不利條件下，仍能如預期般運作。妥善保護 CI/CD 管線，不僅能建立開發人員的信心，也能讓依賴最終產品穩定性與功能性的終端使用者更具信心。
2. 降低弱點暴露： 及早偵測與修補可減少被部署的弱點數量，進而降低正式環境中的暴露。較少的暴露可限制攻擊者透過弱點進行利用的機會。良好的 弱點管理 貫穿整個 CI/CD 管線，有助於維持高標準的程式碼品質，並減少在部署後處理修補問題所產生的技術債。這對於確保軟體的整體健康狀態與長期可靠性至關重要。
3. 強化合規報告：將安全檢查整合至 CI/CD 可強化稽核軌跡，從而使合規檢查更容易執行。合規自動化可確保在稽核期間，法規政策的一致性落實能夠更容易地執行。詳細的合規報告有助於在履行法律義務時，確保良好的治理與風險管理實務。利害關係人將更有信心，因為與產業標準相關的適當安全措施將會據此落實。
4. 加速事件回應： 安全的管線可在事件發生時更容易追蹤問題，並迅速減輕其影響。它也有助於團隊在弱點造成重大損害之前，妥善追蹤並回應這些弱點。提升的 事件回應 能力可確保在發生入侵或其他問題時，能快速解決問題，使營運不會長時間中斷，從而節省成本。制定明確且納入 CI/CD 管線的事件回應計畫，對於控制潛在損害並加以修補大有助益。
5. 高品質應用程式： 整合安全性後，開發人員便能安心工作，而不必擔心在流程後期引入弱點。安全的開發環境可培養創新，並讓開發人員專注於建構功能，而非測試風險。能夠讓開發人員從繁瑣的安全檢查中解放出來，形成提升生產力的基礎，進而加快開發週期、協助達成期限，並在整個過程中維持競爭力。
6. 較低的長期成本： 透過在流程管線的每個階段處理與安全相關的問題，可在部署後減少高成本的返工與緊急修補。主動式安全可協助組織避免高成本事件、法律責任，以及品牌聲譽受損。在整個 CI/CD 流程中嵌入安全性，可確保在流程的早期階段偵測到弱點，而此時進行修補通常更容易且成本較低。此方法不僅可節省財務資源，還可防止可能影響企業有效服務客戶能力的中斷。

CI/CD 安全最佳實務

保護 CI/CD 管線的最佳實務涉及抵禦現代網路威脅日益增加的複雜性之能力。本節指出一些 CI/CD 安全最佳實務，可協助實現安全且具韌性的 CI/CD 環境。

1. 實施持續性安全審查： 在所有階段執行安全審查，以便在新威脅進入正式環境之前加以發現。持續性的安全評估有助於識別不斷變化的威脅態勢，並確保已部署的控制措施隨時間推移仍保持相關性與有效性。在開發生命週期中，同時使用自動化工具與人工程式碼審查，以維持持續且主動的安全態勢。如此一來，每一次修改都會經過安全評估，確保弱點不會被帶入後續的其他部署階段。
2. 標準化容器政策： 將容器的建立流程標準化，以避免因容器弱點而產生的風險。標準化政策也將確保降低不一致性，避免成為攻擊者可利用的攻擊條件。使用最小化的基礎映像檔，執行弱點掃描，並透過限制容器能力來落實最小權限原則。這些標準化作法共同將攻擊面降至最低，進而形成可預測且安全的容器，支援不同應用程式之間一致且可靠的部署。
3. 實施 DevSecOps： 左移安全應與 DevOps 週期中的開發與營運階段結合。 DevSecOps 強調安全屬於每個人，從開發人員到營運人員皆然。它也會在軟體生命週期的早期安全流程中使用工具，這有助於及早發現問題，進而促進開發、安全與營運之間的協作，以改善修補方法。
4. 隔離機密資訊處理： 將機密資訊的管理與存取方式加以區隔。CI/CD 流程不應允許任何形式的未經授權使用，而敏感資訊必須由機密管理工具以安全的方式處理，並將外洩機率降至最低。機密資訊在靜態儲存與傳輸過程中都應始終加密，並輔以對其實施適當的存取控制。定期輪替機密資訊，並以存取日誌稽核作為支援，也能提供主要的因應措施，以降低憑證外洩所衍生的風險。
5. 採用 Infrastructure-as-Code 安全工具：在 IaC 範本投入正式環境使用之前，先掃描其中潛在的風險。保護基礎架構定義可確保執行應用程式的環境從一開始就不存在任何弱點。IaC 的靜態分析工具若與執行階段監控一同部署，便能更早偵測到不安全的組態。在部署之前先處理基礎架構安全，意味著不安全的環境永遠不會被佈建，從而大幅降低風險。
6. 自動弱點警示：可設定自動化，在偵測到安全性問題的當下立即通知相關人員，以便在最短時間內進行修復。換句話說，自動化偵測可縮短回應時間，並讓團隊能在弱點遭到利用之前採取行動。通知應依其嚴重性排序優先順序，以確保先注意到關鍵問題。將此類升級流程自動化，也有助於確保沒有任何威脅被忽視；因此，CI/CD 管線的整體安全態勢得以維持。

CI/CD 安全挑戰

CI/CD 安全性有其自身的一系列挑戰。這些障礙可能包括快速的程式碼變更、工具相容性等。在本節中，我們將討論典型障礙及其解決方法，讓組織能更深入了解這些挑戰，進而建立強大的 CI/CD 安全框架。

1. 管理程式碼中的快速變更：由於在軟體開發期間，為每一次迭代進行安全防護都需要時間，頻繁的變更使得持續保護每一次迭代變得困難。透過自動化，並因此持續整合安全工具，我們可以更有效地管理快速變更。對開發人員進行安全程式設計訓練，可確保在提交 pull requests 時整合安全檢查，以審核新程式碼。因此，在開發流程中平衡速度與安全需要審慎規劃，不過如果軟體是安全且穩定的，其效益將大於挑戰。
2. 確保工具鏈相容性：尋找能在 CI/CD 工具鏈中良好運作且與現有工具相容的安全工具，可能相當複雜且耗費資源。因此，投資整合式平台有助於透過納入全面性的安全功能來降低相容性問題。這要求組織優先考慮能提供 API 的安全工具，藉此可輕鬆整合至其他 CI/CD 工具。在這方面，供應商與社群外掛程式的支援可協助彌補相容性落差，並促進安全技術更容易實作與採用。
3. 平衡管線效能與安全性： 團隊必須維持平衡，在不犧牲 CI/CD 管線速度的情況下落實安全性。最佳化檢查應具有效率，並避免執行任何形式的重複掃描。與其逐步掃描，不如快取並重複使用掃描結果，以將瓶頸降至最低並維持工作流程速度。此方法有助於透過提供快速的管線來確保開發人員滿意度，同時保護軟體免受多種潛在威脅。
4. 不一致的安全實務： 各個團隊或個人可能會採用或維持不同程度的安全最佳實務遵循，因而導致不一致。標準化實務與報告訓練可確保團隊成員之間不會產生誤解。透過導入如 CIS benchmarks 等框架，並讓所有人使用相同的工具與標準，即可解決此問題。此外，系統性的檢查與合規審查也能讓需要變更與改進的領域受到關注，進而推動持續性的安全強化文化。
5. 缺乏統一可視性：缺乏統一的視圖，使得難以監督並保護 CI 與 CD 管線中的每個要素。實作集中式監控解決方案可取得 CI/CD 管線的端到端視圖，進而即時識別可疑活動與安全問題。如此一來，涵蓋整個 SDLC 的可視性將協助安全團隊快速回應威脅，並確保在開發與部署管線中遵循最佳安全標準。整合日誌彙總、事件與指標的綜合儀表板，有助於釐清並維持對安全防護與高效率開發生命週期維運的態勢感知。

SentinelOne 如何提供協助？

SentinelOne 採用 AI 驅動的 CNAPP 可為您的環境提供 Deep Visibility®。它可針對 AI 驅動的攻擊提供主動式防禦、具備將安全性進一步左移的能力，以及新一代調查與回應功能。

Singularity™ Cloud Security 是 G2 上獲獎最多的 CNAPP 解決方案。它是唯一獲得 5 分中 4.9 分評價的 CNAPP 產品，已累積超過 240 項獎項且持續增加中。使用超過 2,000 項政策評估，確保您始終符合最新的產業與法規標準。透過 SentinelOne 的自動化工作流程，自動降低風險、快速找出錯誤設定，並持續評估風險。您可獲得完整可視性，並透過 Singularity™ Cloud Security Posture Management 來保護您的雲端足跡，這是 SentinelOne Singularity™ Cloud Security (CNAPP) 解決方案的關鍵能力。

Singularity™ Cloud Security 可強制落實左移安全，並透過對基礎架構即程式碼範本、程式碼儲存庫與容器登錄的無代理掃描，讓開發人員在漏洞進入正式環境前就能識別它們。它可大幅降低您的整體攻擊面。多個 AI 驅動的偵測引擎協同運作，針對執行階段攻擊提供機器速度的防護。

Singularity™ Cloud Workload Security 是排名第 1 的 CWPP。它可保護多雲環境中的伺服器、雲端 VM 與容器。根據業界領先的 MITRE ENGENUITY ATT&CK Evaluation，CNAPP 客戶對 SentinelOne 給予高度評價，且其可在降低 88% 雜訊的同時提供 100% 偵測率。您可連續 5 年獲得卓越的分析涵蓋範圍，且零延遲。

Purple AI™提供警示的情境摘要、建議的後續步驟，以及可在生成式與代理式 AI 的助力下，無縫展開深入調查的選項——所有內容皆記錄於單一調查筆記本中。確保符合超過 30 種框架的合規要求，例如 CIS、SOC2、NIST、ISO27K、MITRE 等。透過針對錯誤設定、機密外洩的自動化檢查，以及涵蓋 AWS、Azure、GCP 等環境的即時合規評分，SentinelOne 為組織帶來優勢。此外，您還可獲得世界級的威脅情報。

SentinelOne 也支援 GitLab 密密掃描。它可直接整合至您的 CI/CD 管線，並可在進入正式環境之前，偵測超過 750 種硬式編碼密密類型，包括 API 金鑰、認證資料、雲端權杖、加密金鑰等。SentinelOne 可從源頭阻止密密外洩、降低誤判，並確保持續合規。您也可以進行無代理漏洞掃描，並使用其 1,000+ 個開箱即用與自訂規則。

結論

總而言之，很明顯 CI/CD 安全性在當前已成為保護軟體開發流程免受日益增加風險所不可或缺的一環。隨著開發週期加快以及自動化日益普及，具備有效的 CI/CD 安全性工具已成為保護組織資產與使用者信任的必要條件。此外，隨著與暴露的機密資訊及其他安全疑慮相關的 CI/CD 安全事件數量持續增加，採取主動措施的全面性網路安全策略，能讓企業在達成快速軟體交付的同時，仍符合合規要求並將弱點降至最低。

此外，正在尋找全面性解決方案的企業可以考慮 the SentinelOne Singularity™ platform，其具備無縫 DevOps 整合、即時監控與自動化威脅回應。此平台可協助您的企業保護整個管線，並在不犧牲速度的情況下提供具韌性的開發環境。因此，立即聯絡 以了解 SentinelOne 如何協助改善您企業的 CI/CD 安全策略。