随着高速交付高质量应用的需求，DevOps文化越来越受欢迎，到2026年，市场规模预计将超过200亿美元，自2019年以来以27.6%的复合年增长率（CAGR）增长。然而，随着持续的测试和开发，过程中出现了安全漏洞，使其容易受到干扰和妥协。本博客将涵盖DevOps和DevSecOps的基础知识、DevOps环境的挑战、DevSecOps的实现以及好处。
在这篇博客中，我们将介绍：
- DevOps：快速概述
- DevOps中的安全缺口
- 什么是DevSecOps？为什么它很重要？
- DevOps和DevSecOps之间的主要区别
- DevSecOps的组成部分
- 实现DevSecOps的挑战
- 采用DevSecOps的好处
- PKI在DevSecOps中的角色
DevOps：快速概览
DevOps（即开发运维）是一个构建、开发和部署新软件应用的协作过程。DevOps的生命周期包含许多活动部分，由不同的团队在管道的每个阶段进行开发和评审。
在传统的软件开发中，开发团队按照连续的顺序构建、测试和发布软件。现在，随着围绕DevOps生命周期的理念和实践不断发展，它已经演变为一个持续测试和打补丁的过程，并融入构建和发布阶段，在更现代的模型下，持续优化应用程序。
DevOps中的安全缺口
那么，DevOps团队面临的安全挑战是什么？
- 容器的漏洞—与传统的DevOps遗留环境相比，容器化环境确实提供了一些安全优势，因为它们与DevOps的操作元素隔离。然而，它们在云端的基础、多个移动部件和不安全的容器注册表仍然可能带来一些风险。
- 云安全—将云用于虚拟机和容器化环境可能存在重大的安全风险，因为它暴露在公共互联网上。公共api和云错误配置扩大了使用云来保护容器的DevOps团队的威胁范围。
- 速度—应用程序的及时工程和部署对于软件团队来说是至关重要的，但这通常会导致安全漏洞被遗漏或忽视。在DevOps环境中，团队通常被迫在安全优先于速度和效率之间做出无意识的选择。
- 技能差距—DevOps工程师和安全专家之间仍然存在普遍的技能差距，Gartner的一项调查报告显示，38%的受访者缺乏DevSecOps方面的教育，60%的受访者认为它在技术上具有挑战性。DevOps工程师专注于快速和敏捷交付的最终目标，而DevOps团队中的安全专家则致力于彻底确保软件和环境的安全性。合作的两个团队之间的这些差距会造成延迟，并给DevOps领域带来额外的挑战。
DevSecOps是什么？为什么它很重要？
DevSecOps是将安全无缝集成到DevOps管道中的流程和理念的结合，通过定期测试、漏洞检查、审计和风险管理。DevSecOps从根本上关注安全，并且由于将安全集成到DevOps中的新方法和文化转变，采用率正在上升。在2022年，Gartner的一项调查发现，36%的受访者已经实施了DevSecOps，而在2020年，这一比例为27%，即使在没有完全实施DevSecOps的受访者中，也有96%的人仍然集成了一些核心原则，包括安全和合规操作的自动化。
DevOps和DevSecOps之间的主要区别
DevOps和DevSecOps的根本区别在于后者关注的是安全性。两者都建立在同一个框架中，该框架以无缝集成和协作为中心，但更优先考虑安全性。
正如DevOps在开发、部署和监控的每个阶段都包括测试一样，DevSecOps在DevOps生命周期的每个阶段都集成了安全检查。DevSecOps还遵循持续集成/持续开发（CI/CD）流程，安全实践应用于整个开发过程，而不是像DevOps环境那样应用于最终发布之前，包括安全检查、资产管理和定期审计。
许多DevSecOps环境还采用渗透测试，也称为笔测试或道德黑客。这模拟了真实世界的网络攻击或破坏，以测试安全强度并识别基础设施、代码和网络中的漏洞。
DevSecOps安全要素
- 持续安全监控：这是DevSecOps环境的主要功能。它包括通过测试、风险评估和资产管理确保在每个阶段监控安全风险。
- 安全的CI/CD管道：持续集成/持续开发（CI/CD）结合了两种DevOps实践，可以自动化构建、测试和部署应用程序。持续集成和交付创建了一个持续的端到端管道，有助于以更快的速度交付和更新新功能，创建一个更高效的DevOps环境。
- 基础设施即代码（IaC）安全性：基础设施即代码通过代码自动化开发基础设施的配置，这意味着系统、服务器、应用程序、设备和其他工具的管理不必在开发的每个阶段重新配置或更新。不仅如此，每次部署开发基础设施时，环境都保持不变，不需要手动重新创建，从而减少了威胁参与者的访问点数量，并标准化了环境配置。
- 应用程序安全性测试（AST）：有不同类型的应用程序安全性测试，包括动态应用程序安全性测试（DAST）、静态应用程序安全性测试（SAST）、交互式应用程序安全性测试(IAST)和运行时应用程序自我保护（RASP）。每一个都在开发的不同阶段进行合并，以识别环境中的安全漏洞，识别代码中的漏洞，监视应用程序性能，并收集数据以在出现安全问题时检测解决安全问题。
- 威胁建模和风险评估：这两个过程都用于识别DevSecOps环境中的漏洞。他们对资产和安全措施进行评估和分类，以确定漏洞所在的位置。与此同时，威胁建模通过识别潜在的威胁行为体和常见的策略来识别他们可能针对的资产以及如何进行攻击，从而更进一步。
实现DevSecOps的挑战
然而，在过渡到DevSecOps模型时，DevOps团队面临一些挑战。
随着DevOps和DevSecOps的发展，团队需要在开发过程中不断了解最新的技术和威胁。在将DevOps安全集成到开发流水线中时，不同的团队将需要不同的安全协议，这是生命周期的附加阶段，会中断简化的开发流程。
不仅如此，团队使用的工具和集成的日益复杂也增加了一层流程来保护和监控——潜在的风险是人为错误或被威胁行为者利用。并非DevSecOps中的每个人都是安全专家，然而，DevSecOps生命周期的连续性意味着在管道的每个阶段都必须优先考虑安全。这意味着对DevSecOps团队成员进行技能培训，让他们对安全负责，并与安全专家合作，识别和解决任何问题，并将其融入DevOps框架。
DevSecOps的生命周期自然依赖于快速移动的流水线来完成软件开发和部署，因此优先考虑该过程的安全方面可能具有挑战性。软件应用程序需要快速设计、测试和发布，在其中添加良好的安全实践通常会给已经包含大量元素的过程增加额外的步骤。
然而，成功的开发通常依赖于安全实践的集成，以保护资产并防止生产被无限期地中断。在2022年8月和2023年2月，密码管理公司LastPass遭遇了两次入侵，导致他们的公司金库被未经授权访问，其中包含关键信息、云资源和关键数据库备份。这表明了在DevOps环境中进行持续的安全监控和更新的迫切需求，以确保强大的密钥和仓库安全性。
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每个元素都有独特的安全需求。在将DevSecOps集成到软件开发环境中时，该过程应该尽可能无缝，以便正确地集成到开发流水线中。将DevOps安全所需的许多流程自动化，可以减轻DevOps团队和安全专家的压力，并在开发流程中提供更强的安全态势。
采用DevSecOps的好处:将安全性转移到左侧
DevOps环境存在许多漏洞，团队和安全专家很难保持领先地位，而且威胁范围不断扩大。转向DevSecOps是解决这些问题的关键，因为DevSecOps文化在开发的每个阶段都优先考虑安全，并融入了以下理念：
- 增强应用程序安全性——在开发的每个阶段实现并自动化安全流程，能够在早期消除管道中的漏洞，降低在后期开发和运维阶段出现问题的可能性，并在发布后加强应用程序的安全性。在GitLab的一项调查中，37%报告使用DevSecOps平台的受访者称“更好的安全性”是他们实施DevSecOps的首要原因之一。
- 更早地发现漏洞——持续测试可以让DevSecOps环境更快地发现基础设施中的问题，减少泄漏、工作损失或管道延迟的可能性，特别是通过渗透测试等实践。
- 更快地修复安全问题——在整个流程中应用并自动化安全实践可以减少出现问题时所需的资源。更早的检测可以在这些问题导致破坏之前捕获它们，并且需要更少的时间和资源来解决。90%使用DevSecOps平台的开发人员认为，他们的组织使他们能够识别和减轻安全漏洞，同时已经实施自动化测试或计划在明年内实施。
- 改进合规性和治理——随着应用程序部署和发布的合规性风险减少了，因为在开发的每个部分都实现了安全检查，降低了违规风险。
PKI在DevSecOps中的角色
公钥基础设施（PKI）是管理身份的加密过程，并通过部署数字证书（SSL/TLS）支持DevOps安全实践。这种类型的安全性对于DevSecOps团队至关重要，他们依赖安全的密钥管理、持续的安全测试和及时的漏洞检测来保护他们的环境和资产。HubSpot的一项调查显示，45%的受访者将其作为今年的首选用例，而在2021年，这一比例为40%，而DevSecOps是PKI整体增长最快的用例。
此外，PKI安全提供了强大的自动化解决方案，以协助DevSecOps团队在整个开发生命周期中的安全管理。DevSecOps环境下的PKI提供了对所有证书的集中可见性和控制，允许简化访问和实时部署证书到安全环境中，快速、少资源、低风险。
PKI还支持集成自动化DevSecOps过程。像ACME这样的协议减轻了DevSecOps团队管理安全和证书库存的压力，以及在管理证书以保护资产时人为错误的风险。
对DevSecOps团队来说，自动化PKI安全是一个日益增长的需求，面临的威胁越来越大，技能差距越来越大，而且实施成本相对较小。DevSecOps可以通过自动化许多安全流程并减少资源需求，减轻团队管理资产和关键安全的压力。自动化可以帮助您在DevSecOps管道中提高可伸缩性、可见性、效率和合规性，所以让GlobalSign将证书管理从您的头脑中转移到我们的手中吧。
