소프트웨어 개발 수명주기(SSDLC)의 보안: 세부 살펴보기

사이버 위협이 커지고 있습니다. 따라서 소프트웨어 애플리케이션 개발에 있어서는 보안이라는 한 단어가 다른 어떤 단어보다 더 크게 울려야 합니다.

왜 일부 소프트웨어 응용 프로그램은 해킹되고 다른 응용 프로그램은 손상되지 않는지 궁금한 적이 있습니까? 대답은 대개 SDLC와 SDLC에 보안이 어떻게 통합되어 있는지에 관한 것입니다. 적절한 SSDLC는 신뢰할 수 있는 애플리케이션과 해커의 놀이터가 되는 애플리케이션 사이의 차이를 만들 수 있습니다. 이 종합 기사에서는 SDLC에서 보안이 중요한 이유와 각 SDLC 단계에서 보안이 어떻게 작동하는지 살펴봅니다.

SSDLC(보안 소프트웨어 개발 수명주기)란 무엇입니까?

보안 소프트웨어 개발 수명 주기(SSDLC)는 민첩한 개발주기 소프트웨어 프로젝트의 시작부터 배포 및 그 이후까지 보안 원칙을 통합하는 접근 방식입니다. 보안이 종종 마지막이나 후반 작업 중에 추가되는 다른 많은 기존 접근 방식과 달리, 잠재적 위험을 식별하고, 보안 코딩 관행을 통합하고, 보안 테스트를 수행하고, 지속적인 모니터링을 포함하는 체계적인 접근 방식입니다. 이 모든 것이 안전하고 신뢰할 수 있는 애플리케이션의 개발을 보장하는 데 도움이 됩니다.

SDLC 단계 개요 및 각 SDLC 단계의 보안 고려 사항

이제 더 이상 고민하지 말고 각 단계를 자세히 살펴보며 SDLC를 통한 보안 중심 여정을 시작하겠습니다.

1단계: 요구 사항 수집

이 초기 단계는 전체 프로젝트의 단계를 설정합니다. 이는 소프트웨어의 '무엇'과 '방법', 즉 무엇을 달성해야 하는지, 어떻게 작동해야 하는지를 정의하는 것입니다.

보안 요구 사항 식별

보안 측면에서 이 단계에서 애플리케이션의 특정 보안 요구 사항을 식별하는 것이 중요합니다. 여기에는 업계 표준, 규정 준수 규정 및 조직 정책을 준수하는 것이 포함될 수 있습니다. 예를 들어, 의료 애플리케이션에는 HIPAA 준수가 필요할 수 있으며, 환자 데이터는 엄격하게 기밀로 유지되고 승인된 직원만 액세스할 수 있습니다. 보안 요구 사항에는 사용자 인증 프로토콜, 접근성 제한, 개인 정보 보호 규칙 및 가청도 포함될 수 있습니다. 이러한 요구 사항을 조기에 문서화함으로써 팀은 처음부터 이러한 요구 사항을 해결하는 솔루션을 설계 및 개발할 수 있으며 나중에 비용과 시간이 많이 소요되는 변경을 피할 수 있습니다.

위험 평가 수행

위험 평가는 이 단계의 두 번째 기둥을 형성합니다. 이러한 평가는 소프트웨어 보안에 영향을 미칠 수 있는 잠재적인 위협과 취약점을 찾아내기 위해 설계되었습니다. 위협 모델링과 같은 기술은 보안 노력의 우선순위를 지정하여 단순히 벽을 쌓는 것이 아니라 잠재적인 위협으로부터 전략적으로 방어할 수 있도록 도와줍니다. 코드의 첫 번째 줄을 작성하기 전에 무엇이 잘못될 수 있는지, 그리고 이를 방지할 수 있는 방법을 이해하는 것이 중요합니다.

요구사항 수집 체크리스트

• 보안에 중점을 두고 소프트웨어의 목적과 범위를 정의합니다.

• 업계 표준, 규정 준수 규정 및 조직 정책을 고려하여 모든 관련 보안 요구 사항을 식별하고 문서화합니다.

• 잠재적인 위협과 취약점을 식별하기 위해 포괄적인 위험 평가를 수행합니다.
• 잠재적 영향과 위협 가능성을 기준으로 보안 노력의 우선순위를 지정합니다.
• 모든 이해관계자가 보안 요구 사항과 잠재적 위험을 이해하고 동의하는지 확인하세요.

2단계: 아키텍처 및 디자인

아키텍처 및 설계 단계는 잠재적인 사이버 위협에 맞서 상세한 전투 계획을 세우는 것과 유사합니다. 보안 아키텍처와 제어를 부지런히 정의함으로써 SDLC의 후속 단계에서 성공할 수 있는 준비를 갖추게 됩니다.

보안 아키텍처 통합

보안 아키텍처는 이 단계의 필수적인 부분입니다. 여기에는 소프트웨어가 처음부터 안전한지 확인하기 위해 보안 제어 및 메커니즘을 전체 시스템 아키텍처에 설계하고 내장하는 작업이 포함됩니다. 방화벽, 침입 탐지 시스템(IDS), 보안 네트워크 분할과 같은 보안 아키텍처 구성 요소는 소프트웨어 애플리케이션의 기밀성, 무결성 및 가용성을 유지하는 보호 계층 역할을 합니다.

보안 통제 정의

아키텍처를 구축한 후 식별된 위험과 보안 요구 사항을 기반으로 소프트웨어를 보호하는 데 필요한 조치가 결정됩니다. 견고한 보안 제어 세트에는 액세스 제어, 암호화 기술, 포괄적인 로깅 방식 및 보안 코딩 원칙이 포함될 수 있습니다. 이는 감히 요새를 침해하는 잠재적인 사이버 위협에 맞서 싸울 준비가 되어 있는 보안 툴킷의 역할을 합니다.

아키텍처 및 디자인 체크리스트

• 필요한 보안 제어 및 메커니즘을 통합하는 보안 아키텍처를 설계합니다.

• 아키텍처가 소프트웨어 애플리케이션의 기밀성, 무결성 및 가용성을 지원하는지 확인하십시오.

• 식별된 위험 및 보안 요구 사항을 기반으로 적절한 보안 제어를 식별합니다.
• 보안 제어의 일부로 액세스 제어, 암호화, 로깅 및 보안 코딩 방식을 활용하는 것을 고려하십시오.
• 제안된 아키텍처와 제어가 이전에 식별된 보안 요구 사항과 일치하는지 검증합니다.

3단계: 구현

이 단계는 실습에 관한 것입니다. 여기서 처음 두 단계에서 개발된 개념과 계획은 유형의 보안 코드로 변환됩니다.

보안 코딩 관행 및 지침

보안 코드를 작성하는 것은 단순히 버그를 피하는 것 이상입니다. 이는 공격자가 소프트웨어를 악용하려고 시도할 때에도 벽돌벽에 부딪히게 하는 것입니다. 입력 유효성 검사, 출력 인코딩 및 적절한 오류 처리와 같은 주요 사례는 이 접근 방식에 필수적입니다.

입력 검증은 올바른 형식의 데이터만 시스템에 입력되도록 하고, 출력 인코딩은 사용자에게 표시되는 출력이 안전하고 유해한 실행 코드가 없음을 보장합니다. 오류 처리를 통해 시스템 안정성을 효율적으로 유지하고 민감한 정보의 노출을 방지합니다.

보안 코딩 방법을 따르면 몇 가지 일반적인 취약점도 완화할 수 있습니다. 예를 들어, 공격자가 응용 프로그램을 조작하여 유해한 SQL 명령을 데이터베이스에 보내는 SQL 주입은 적절한 입력 유효성 검사와 매개 변수화된 쿼리를 사용하여 방지할 수 있습니다. 교차 사이트 스크립팅(XSS)공격자가 다른 사용자가 보는 웹페이지에 악성 스크립트를 삽입할 수 있는 취약점인 출력 인코딩을 통해 방지할 수 있습니다. 애플리케이션이 보유할 수 있는 것보다 더 많은 데이터를 버퍼에 쓰는 버퍼 오버플로 취약성은 입력 길이를 주의 깊게 검증하고 자동 범위 검사를 제공하는 프로그래밍 언어 또는 컴파일러를 활용하여 완화할 수 있습니다.

지침과 표준을 사용하면 일관되고 안전한 코딩 관행을 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다. OWASP 상위 10위 가장 중요한 10가지 웹 애플리케이션 보안 위험 목록을 제공하고 이를 완화하는 방법에 대한 지침을 제공하는 강력한 도구입니다. 마찬가지로, CERT 보안 코딩 표준 다양한 프로그래밍 언어로 보안 코딩을 위한 지침을 제공합니다.

입력 검증 및 데이터 정리

소프트웨어에 무엇이 들어왔는지 확인하는 것은 소프트웨어에서 나온 것만큼 ​​중요합니다. 입력 검증 기술 화이트리스트, 블랙리스트, 정규식 등 합법적인 입력만 허용되도록 합니다. 데이터 삭제 관행과 결합된 이러한 기술은 코드 삽입 공격을 방지하는 데 도움이 됩니다. 이는 마치 게이트에서 보안 검색대를 통과하여 적합한 사람만 입장시키는 것과 같습니다.

액세스 제어 메커니즘

액세스 제어는 인증되고 승인된 사용자만 소프트웨어 시스템에 액세스할 수 있도록 보장하는 문지기 역할을 합니다. 이는 애플리케이션 내 거시적 및 미시적 수준 모두에서 보안을 강화하기 위한 기반을 형성합니다. 이러한 제어는 사용자 액세스를 관리하고 신원을 확인하며 시스템 내에서 권한을 결정하는 다양한 기술과 메커니즘으로 구성됩니다.

핵심 기술 중 하나는 역할 기반 액세스 제어(RBAC)입니다. 조직 내 사용자 역할에 따라 액세스 권한이 부여됩니다. 예를 들어 HR 관리자는 소프트웨어 개발자와 다른 액세스 권한을 갖습니다. 이를 통해 사용자는 자신의 역할에 필요한 데이터 및 기능에만 액세스할 수 있으므로 중요한 정보에 대한 무단 액세스를 방지할 수 있습니다.

최소 권한의 원칙 액세스 제어의 또 다른 초석입니다. 이는 사용자에게 작업을 완료하는 데 필요한 최소한의 권한을 부여하여 실수로 또는 의도적으로 권한 있는 액세스를 오용하는 위험을 줄이도록 규정합니다.

업무 분리, 또 다른 기술은 중요한 작업이나 민감한 기능을 실행하려면 두 명 이상의 개인이 필요하도록 보장합니다. 이는 특히 금융 거래와 같은 민감한 작업에서 사기나 오류의 위험을 줄여줍니다.

다단계 인증 (MFA) 이는 사용자가 알고 있는 것(예: 비밀번호), 사용자가 가지고 있는 것(예: 토큰) 및 사용자인 것(예: 지문)을 결합하여 추가 보안 계층을 추가하는 액세스 제어 메커니즘의 또 다른 훌륭한 예입니다.

비밀번호 정책, 복잡한 비밀번호 시행 및 정기적인 비밀번호 변경과 같은 보안 조치는 권한이 없는 사용자가 사용자 자격 증명을 추측하기 어렵게 만들어 액세스 제어를 더욱 강화합니다. 보안 표준을 유지하면서 비밀번호 관리를 간소화하기 위해 조직은 엔터프라이즈급 보안을 구현할 수 있습니다. 암호 관리자 개별 자격 증명 보안을 손상시키지 않으면서 안전한 암호 저장, 자동 암호 순환, 팀 전체에 걸친 중앙 집중식 정책 시행을 가능하게 하는 솔루션입니다.

구현 체크리스트

• 입력 유효성 검사, 출력 인코딩 및 오류 처리를 포함한 보안 코딩 방식을 구현합니다.

• OWASP Top 10 및 CERT 보안 코딩 표준과 같은 보안 코딩 지침 및 표준을 준수합니다.

• 입력 검증 기술을 활용하고 데이터 삭제를 보장하여 코드 삽입 공격을 방지합니다.
• 강력한 액세스 제어 메커니즘을 구현하여 적절한 인증 및 권한 부여를 보장합니다.
• 강력한 비밀번호 정책을 구현하고 필요할 때마다 다단계 인증(MFA)을 시행합니다.

4단계: 테스트

테스트는 이전 단계에서 통합된 보안 조치를 확인하고 검증하는 데 필수적입니다. 이는 소프트웨어 애플리케이션이 기능적으로 건전할 뿐만 아니라 잠재적인 보안 위협에 대한 탄력성을 보장하는 것입니다.

보안 테스트 방법론

소프트웨어 애플리케이션 보안을 검증하는 데 사용할 수 있는 보안 테스트 방법에는 여러 가지가 있으며 각 방법에는 고유한 장단점이 있습니다.

1. 정적 분석:
정적 분석이라고도 함 정적 애플리케이션 보안 테스트(SAST), 소프트웨어 코드를 실행하지 않고 분석하는 테스트 방법입니다. 여기에는 잠재적인 취약점을 식별하기 위해 소스 코드, 바이트 코드 또는 애플리케이션 바이너리를 검사하는 작업이 포함됩니다.

2. 동적 분석:
동적 분석 또는 동적 애플리케이션 보안 테스트(DAST), 실행 중에 애플리케이션을 테스트합니다. 실행 중인 애플리케이션에 대한 공격을 시뮬레이션하여 런타임 중에만 드러나는 보안 취약점을 식별합니다.

3. 수동 코드 검토:

수동 코드 검토에는 전문가가 소스 코드를 철저하게 검사하여 보안 문제를 식별하는 작업이 포함됩니다. 이는 검토자가 전문 지식과 경험을 활용하여 취약점을 식별하는 세심한 프로세스입니다.

테스트 체크리스트

• 소프트웨어 애플리케이션의 보안을 테스트하려면 적절한 보안 테스트 방법을 적용하십시오.

• 자동화된 취약점 검색 도구를 사용하여 알려진 취약점을 식별합니다.

• 실제 공격을 시뮬레이션하고 잠재적인 보안 약점을 식별하기 위해 침투 테스트를 수행합니다.
• 식별된 모든 취약점, 잠재적 영향 및 필요한 수정 사항을 문서화합니다.
• 다음 단계로 이동하기 전에 식별된 모든 취약점이 해결되었는지 확인하세요.

5단계: 배포

이 단계에서 귀하의 소프트웨어는 실제 세계로 나갈 준비가 거의 완료되었습니다. 그러나 이 전환 중에 애플리케이션의 보안이 손상되어서는 안 됩니다.

보안 테스트 방법론

애플리케이션과 기본 인프라를 안전하게 구성하는 것은 SDLC 배포 단계에서 잠재적인 보안 위험을 최소화하기 위한 기본 단계입니다. 여기에는 운영 체제, 데이터베이스, 네트워크 및 애플리케이션 자체를 포함하여 소프트웨어 환경의 다양한 구성 요소에 대한 보안 매개변수를 설정하고 구현하는 작업이 포함됩니다.

다음과 같은 보안 구성 프레임워크 CIS 벤치 마크는 이와 관련하여 귀중한 지침을 제공하며 시스템을 안전하게 구성하기 위한 업계 표준 모범 사례로 인정받고 있습니다. 이러한 벤치마크는 다양한 기술 그룹에 대한 일련의 특정 보안 구성 권장 사항을 포함하는 잘 정의된 가이드를 제공합니다. 이러한 권장 사항을 구현하면 조직은 전 세계적으로 인정받는 보안 표준에 부합하는 환경을 신속하게 설정하여 배포된 소프트웨어가 잠재적인 보안 위협에 대해 강력함을 보장할 수 있습니다.

안전한 배포 관행

여기에서는 애플리케이션 파일의 안전한 전송을 보장하는 것이 주요 관심사입니다. 이 프로세스는 무단 액세스를 방지하여 전송 프로세스 중에 애플리케이션 구성 요소가 변조되지 않도록 해야 합니다. 또한 배포된 구성 요소의 무결성을 확인하는 것은 구성 요소가 손상되지 않았는지 확인하는 데 필수적입니다. 여기에는 알려진 보안 버전과 비교하여 구성 요소를 확인하거나 디지털 서명을 사용하여 구성 요소가 변경되지 않았는지 확인하는 작업이 포함됩니다.

통신 채널 보안은 보안 배포의 또 다른 중요한 측면입니다. 일반적으로 미사용 데이터 암호화는 이러한 채널을 보호하는 데 사용되어 악의적인 행위자의 도청이나 가로채기를 방지합니다. HTTPS는 이러한 보안을 제공하여 애플리케이션과 사용자 간의 데이터 기밀성과 무결성을 보장하는 널리 사용되는 프로토콜입니다.

보안 배포 도구와 기술을 사용하면 애플리케이션 보안이 크게 향상될 수 있습니다. 예를 들어 보안 컨테이너화는 자체 운영 환경을 갖춘 컨테이너에 애플리케이션을 캡슐화합니다. 이는 추가 격리 계층을 제공하여 애플리케이션과 해당 환경을 안전하게 유지합니다. 또 다른 기술인 코드 서명은 배포되는 코드의 신뢰성과 무결성을 보장합니다. 코드에 디지털 서명을 첨부하는 작업이 포함됩니다. 이 서명은 코드가 서명된 이후 변경되지 않았는지 확인하여 확인되고 신뢰할 수 있는 코드만 배포되도록 합니다.

배포 체크리스트

• 환경 변수가 소스 코드에 있지 않고 해당 위치와 일치하는지 확인하세요. 가능한 솔루션에는 Key Vault(Azure), 암호화된 비밀 키(AWS) 또는 시스템 매개 변수 저장소(AWS)에 저장하는 것이 포함됩니다.

• CIS 벤치마크와 같은 보안 구성 프레임워크를 사용하여 구성 관리를 안내하세요.

• 보안 배포 기술을 사용하여 애플리케이션 파일을 안전하게 전송합니다.
• 배포된 구성 요소의 무결성을 확인하여 변조되지 않았는지 확인합니다.
• 배포 중 및 배포 후 무단 액세스 및 데이터 침해를 방지하기 위한 보안 통신 채널입니다.

6단계: 유지 관리 및 지원

성공적인 배포 후에도 소프트웨어는 지속적인 육성이 필요합니다. 식물과 마찬가지로 성장하고 건강을 유지하려면 보살핌과 관심, 때로는 시정 조치가 필요합니다.

패치 관리

소프트웨어가 활성화된 후에도 언제든지 새로운 취약점이 나타날 수 있습니다. 그렇기 때문에 패치 관리가 필수적입니다. 소프트웨어 애플리케이션에 업데이트 또는 '패치'를 배포하는 프로세스입니다. 이러한 업데이트에는 식별된 버그나 취약점에 대한 수정 사항이 포함되어 있는 경우가 많습니다. 오래된 소프트웨어는 공격자에게 쉬운 진입점을 제공할 수 있으므로 이러한 패치를 즉시 적용하는 것이 중요합니다. 간소화된 패치 관리 프로세스는 소프트웨어를 안전하게 최신 상태로 유지하는 데 도움이 됩니다.

사고 대응 및 모니터링

불행한 보안 사고가 발생한 경우 사고 대응 계획을 마련하는 것이 중요합니다. 이를 통해 신속하고 효과적으로 대응하여 피해를 최소화할 수 있습니다. 또한 애플리케이션을 지속적으로 모니터링하면 잠재적인 보안 사고를 조기에 감지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 여기에는 로깅, 로그 분석 및 사용이 포함됩니다. 침입탐지시스템(IDS) 보안 위반을 나타낼 수 있는 비정상적인 활동을 찾아냅니다.

이를 보다 실질적인 맥락으로 표현하려면 Amazon Web Services(AWS)에서 호스팅되는 클라우드 기반 애플리케이션을 고려해 보십시오. 모니터링을 강화하는 한 가지 방법은 AWS 계정의 거버넌스, 규정 준수, 운영 감사 및 위험 감사를 지원하는 서비스인 AWS CloudTrail을 설정하는 것입니다.

CloudTrail은 AWS Management Console, AWS SDK, 명령줄 도구 및 기타 AWS 서비스를 통해 수행된 작업을 포함하여 AWS 계정 활동의 이벤트 기록을 제공합니다. 이 이벤트 기록은 보안 분석, 리소스 변경 추적 및 문제 해결을 단순화합니다. 기본적으로 누가, 언제, 어디서 무엇을 했는지 기록합니다. 이는 사고 대응 중에 매우 귀중한 것으로 입증될 수 있으며, 사고의 성격을 이해하고 대응에 도움이 되는 명확한 감사 추적을 제공합니다.

유지 관리 및 지원 체크리스트

• 알려진 취약점을 해결하기 위해 정기적인 패치 관리 프로세스를 확립하십시오.

• 취약점 관리 도구 및 프로세스를 사용하여 소프트웨어 취약점을 모니터링하고 관리합니다.

• 보안 사고에 신속하고 효과적으로 대응하기 위한 사고 대응 계획을 수립합니다.
• 강력한 로깅 및 로그 분석 방식을 구현합니다.
• IDS를 사용하여 잠재적인 보안 침해를 식별하고 완화하세요.

SSDLC FAQ

최종 생각

마무리하면서 우리가 살펴본 몇 가지 핵심 사항에 밑줄을 긋겠습니다. 보안은 나중에 생각할 문제가 아닙니다. 소프트웨어 개발 수명 주기(SDLC) 전반에 걸쳐 일관되고 중요한 측면입니다. 초기 계획부터 배포 후 지원까지 모든 단계에서 보안 관행을 통합하는 것은 취약성을 최소화하고 소프트웨어 애플리케이션의 신뢰성을 최대화하는 데 중요합니다.

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