Säker Kodvalidering med Sandboxing
Sandboxing är en teknik som erbjuder en säker och effektiv metod för att validera din kod, analysera dess funktion och skydda ditt nätverk och data från potentiella hot. Det fungerar som ett extra säkerhetslager där du kan testa din kod utan att oroa dig för riskerna som finns online.
Om du däremot utför alla tester och valideringar direkt i utvecklingsmiljön riskerar du att exponera din källkod och data. Och om en angripare skulle upptäcka en sårbarhet i det fysiska systemet där testerna utförs, kan de genomföra en fullskalig attack. Detta kan leda till förlust av kritisk affärsinformation och skadat förtroende från användarna.
Sandboxing är en utmärkt lösning för att eliminera dessa risker.
Hur fungerar det?
Den här artikeln kommer att utforska sandlådemiljöer och deras betydelse för utveckling, säkerhet och andra relevanta områden.
Vad är en sandlådemiljö?
En sandlådemiljö är en isolerad och säker miljö som fungerar som en kopia av användarens driftsmiljö. Den används för att köra, validera och visualisera kod utan att påverka själva plattformen eller systemet där den körs.
Namnet ”sandlåda” är inspirerat av barns sandlådor, där de kan experimentera och leka fritt. De kan bygga sandslott i en avgränsad miljö utan att störa omgivningen.
Inom mjukvaruutveckling och cybersäkerhet refererar ”sandlåda” till en isolerad testmiljö. Här kan du snabbt och säkert experimentera med olika variabler för att se hur ett program fungerar. Den är konstruerad så att felaktigheter inte ska kunna skada din maskin eller data. Sandboxing minskar hoten som kan nå ditt nätverk och används för att granska opålitlig eller otestad kod.
Denna testmiljö skiljer otestad kod från produktionsmiljön. Genom att etablera en sandlådemiljö begränsas åtkomsten till systemresurser och data på ett nätverk, vilket ökar säkerheten.
Mjukvaruutvecklare använder sandboxing för att testa ny kod, medan cybersäkerhetsexperter använder den för att upptäcka skadlig kod. Den kan även användas för att köra skadlig kod på ett säkert sätt utan att riskera skada på värdenheten. Detta ger ett extra lager av skydd mot säkerhetsrisker som noll-dagarsattacker och datastöld.
Sandlådemiljö kontra Utvecklarmiljö
Här följer några punkter som förklarar skillnaderna mellan en sandlådemiljö och en utvecklarmiljö:
#1. Utvecklarmiljön används av mjukvaruutvecklare och ingenjörer för de flesta av sina utvecklingsaktiviteter. Här testas, valideras och analyseras koden för en applikation eller ett system så att ändringar kan genomföras.
Sandlådemiljön används däremot för kod som inte är en del av liveapplikationer eller system som användarna har tillgång till.
#2. Utvecklarmiljön är inte avsedd för att testa eller distribuera kod, eftersom det kan riskera hela systemet, värdenheten eller data om något går fel. Detta äventyrar inte bara affärsinformation utan även kunder som redan använder systemet.
I sandlådemiljön däremot, kan utvecklare testa, visualisera, analysera och validera potentiellt riskfylld kod. Här utförs testning av ny kod, vilket gör att värdenheten och data är säkra även vid tekniska problem, säkerhetshot eller avbrott.
#3. Utvecklarmiljön kanske inte exakt återspeglar verkliga användarmiljöer, eftersom den inte är designad för det. Dessutom kan utvecklarmiljöer vara svåra för icke-utvecklare att använda vid installation eller testning av kod.
Sandlådemiljöer är byggda för att exakt efterlikna verkliga driftsförhållanden. Därför kan du testa din kod utan att oroa dig för prestandaproblem eller säkerhetsrisker.
Hur fungerar en sandlådemiljö?
Det är inte ovanligt att blanda ihop sandlådor i mjukvaruutveckling med sandlådor i spel. Inom applikations- eller mjukvaruutveckling refererar en sandlåda till en testserver eller utvecklingsserver som används för olika ändamål: att testa patchar, utveckla nya funktioner, identifiera sårbarheter, avlägsna buggar och mer.
Traditionella säkerhetsmetoder är reaktiva och använder signaturbaserad detektering som letar efter mönster i kända skadliga instanser. Även om AI (artificiell intelligens) eller ML (maskininlärning) används, behövs ett avancerat system för att upptäcka okända hot, då dessa lösningar endast kan identifiera kända hot.
Sandlådor lägger till ett extra säkerhetslager. De kan proaktivt upptäcka skadlig kod genom att köra koden i en isolerad och säker miljö, för att sedan analysera dess beteende.
Sandlådemiljöer är utformade för att testa nya funktioner och kod i driftsförhållanden som liknar användarens, utan att påverka systemet som den körs på. Sandlådeprogramvaras källkod testas vanligtvis inte innan isolering, för att undvika oväntat beteende.
Sandlådemiljöer kan noggrant efterlikna produktionsmiljöförhållanden i realtid för att testa nya funktioner. På så vis kan tredjepartsutvecklare testa sina program mot en specifik webbtjänst från denna sandlåda.
Den är åtskild från den faktiska miljön för att förhindra att osäkra program skadar systemet eller data. Detta gör det möjligt att analysera koden snabbt och säkert, utan att kompromissa med värdenheten eller operativsystemet.
Oavsett om sandlådan används för säkerhet eller kodtestning, finns det några standardfunktioner:
- Virtualiserad miljö: Sandboxing utförs på en virtuell enhet utan tillgång till fysiska resurser som finns på värdenheten. Den har enbart tillgång till virtuell hårdvara.
- Emulerar ett verkligt system: Sandlådemiljön är konstruerad för att efterlikna en riktig mobil enhet eller dator. Programvaran som ska testas och koden som ska analyseras bör ha tillgång till samma resurser som lagring och minne.
- Emulerar måloperativsystemet: Applikationen som testas behöver komma åt operativsystemet via en virtuell enhet. Sandlådan är isolerad från den fysiska hårdvaran, men har tillgång till det installerade operativsystemet.
Med sandboxing kan du analysera användarinteraktionen med programvaran och kontrollera dess konsistens i förhållande till verkliga förhållanden. Det är också möjligt att granska systeminställningar och identifiera vanliga virtuella maskinkonfigurationer. Säkerhetspersonal kan utnyttja och rikta in sandlådan för att analysera dess beteende och förbättra dess respons.
Sandboxing är fördelaktigt i miljöer med flera program som körs samtidigt. Efter testsessioner kan en sandlådemiljö enkelt formateras om.
Olika sandlådetekniker
Här är de fyra huvudsakliga metoderna för att skapa en sandlådemiljö för mjukvaruutveckling:
#1 Virtuell maskin (VM)
En virtuell maskin kan skapa ett komplett operativsystem som körs direkt på värddatorns hårdvara eller över värdens operativsystem. Detta ger en högre isoleringsnivå med en miljö som liknar ett vanligt operativsystem som är installerat på en enhet.
Du kan enkelt skapa en VM-bild som innehåller din testapplikation med tillhörande beroenden. Virtuella maskiner tar dock lång tid att starta och kräver mycket systemresurser, vilket gör dem mindre lämpliga för snabba testmiljöer.
Stora företag använder ofta virtualiseringsleverantörer som Microsoft Hyper-V, Citrix och VMware. Mindre företag kan använda lättare virtualiseringsprogram som Solarwinds Virtualization Manager och Oracle VirtualBox.
#2 Sandlådeprogram
Att använda sandlådeprogram är en av de enklaste och snabbaste metoderna för att skapa en sandlådemiljö. Program som Sandboxie, SHADE, och BitBox är användarvänliga och kan effektivt köra vilket program som helst i en sandlådemiljö. Dessa program gör det även möjligt att hantera flera sandlådor samtidigt på samma system.
#3 Behållare
Behållare lagrar en applikations komponenter, filer, konfiguration och annat som krävs för att köra i en isolerad miljö. En container fungerar som en sandlåda till sitt syfte. Om du däremot behöver en helt isolerad miljö måste du konfigurera den noggrant. Det finns många fall av ”behållarescapes” som ger tillgång till operativsystem och andra behållare.
I mjukvaruutveckling kan du använda behållare som Docker.
#4 Inbyggda OS-sandlådor
Vissa operativsystem, som Windows 10, har inbyggd Windows sandlåda, en sandlådemiljö som använder Windows Container-tekniken. Den har ett rent operativsystem för att installera programmet som ska testas och är resurssnål.
Ett annat exempel är Apples sandlåda, baserad på TrustedBSD API. Användare av Linux OS kan använda secomp-BPF, ett kärntillägg för att isolera Linux-processer.
Fördelar med att använda en sandlådemiljö
Att använda en sandlådemiljö för kodvalidering ger flera fördelar:
- Säkerhet mot hot: Den främsta fördelen är skyddet av operativsystem och värdenheter mot potentiella hot. Testning av nya applikationer är särskilt relevant när du samarbetar med nya leverantörer eller om du är osäker på en mjukvarukälla. Du kan snabbt testa all ny programvara för risker innan den implementeras.
- Enklare process: Att skapa och distribuera en sandlådemiljö är enkelt, även i stor skala. Du kan testa specifika programvaruversioner och distribuera ny kod.
- Avancerat nätverk: En etablerad sandlådeleverantör kan ge tillgång till avancerade nätverksfunktioner och komplexa topologifunktioner utan att behöva bygga om allt.
- Kostnadseffektivt: Att bygga och underhålla ett eget utvecklingslabb kan vara kostsamt. Det kräver stora investeringar i både inköp, personal och underhåll. En molnbaserad sandlådelösning gör det möjligt att skapa sandlådemiljöer samtidigt som du endast betalar för de tjänster som används.
- Förbättrat samarbete: Effektivt samarbete är avgörande för att team ska lyckas och snabbare uppnå sina mål. Sandlådor gör det möjligt att samla in feedback från olika avdelningar inom företaget, eftersom alla med rätt behörighet kan få tillgång till dem.
Användningsområden för sandlådemiljöer
Sandlådor används i olika skeden av mjukvaruutveckling, från testning till kvalitetssäkring och drift. Användningsområdena sträcker sig utöver ett utvecklingstestverktyg. Några av sandboxingens användningsområden är:
#1 Mjukvaruutveckling
Med en snabbare återkopplingscykel kan utvecklarna öka sin produktivitet. Om de spenderar mycket tid med att koda lokalt och väntar på en byggserver i en fjärrutvecklingsmiljö, kan processen bli lång och tidskrävande.
En sandlådemiljö ger utvecklarna möjligheten att bygga och testa kod direkt på sina lokala enheter. En lokal sandlåda kan innehålla en komplett arbetsmiljö, inklusive integrerade komponenter som databaser.
#2 Säkerhet
Sandlådetekniken kan hjälpa till att upptäcka misstänkta filer och skadlig kod. En isolerad miljö i ditt nätverk som simulerar verkliga förhållanden möjliggör analys av programvarans beteende under en attack. Detta gör det möjligt att planera säkerhetsåtgärder och skydda andra filer och data. Inga yttre resurser påverkas, eftersom koden körs i en isolerad miljö.
#3 Kvalitetssäkring
Mjukvaruutveckling kräver upprepade tester och förbättringar. Det går inte att garantera att applikationen alltid fungerar optimalt eller är helt fri från sårbarheter. Om programvaran har dessa problem kommer användarna att påverkas. Därför är det viktigt att införa nya patchar och uppdateringar för att den ska fungera korrekt och vara säker.
Sandlådemiljöer underlättar processen genom att snabbt testa och optimera programvaran.
#4 Virtuella POC:er och demonstrationer
Virtuella Proof of Concepts (POC) och försäljningsdemonstrationer kan innehålla olika typer av multimedia, som videor och bilder. Med sandboxing kan du interaktivt engagera befintliga och potentiella kunder. Det gör det enklare för dem att testa programvaran efter sina behov och preferenser.
#5 Projektintegration
Integrering av flera projekt eller segment kan vara komplicerat. I sådana fall kan en sandlåda användas för att snabbt kontrollera programvarans kompatibilitet och om den följer rätt utvecklingsspår.
#6 Marknadsföring
I marknadsföringen kan sandboxing visa en produkts egenskaper och funktion för kunder. Istället för en virtuell POC eller säljdemo kan ett sandlådeprogram låta dem testa produkten mer interaktivt. Det gör det även möjligt för kunderna att se dummyfunktioner innan den nya funktionen implementeras fullt ut, vilket ger möjlighet till anpassning efter deras behov.
#7 Försäljning
En korrekt använd sandlåda kan vara ett kraftfullt säljverktyg. Den kan ge användarna en praktisk upplevelse av produkten, där de får utforska dess olika funktioner och testa integrationer och funktioner när och var de vill.
Andra användningsområden för sandboxing:
- Webbläsare: Att köra en webbläsare i en sandlådemiljö kan begränsa skadorna om en webbplats utnyttjar en sårbarhet i webbläsaren.
- Programvaruskydd: Vissa verktyg kan köra program som inte är helt betrodda i en sandlåda, för att förhindra att de skadar enheten eller får tillgång till privat data. För programvaran kommer sandlådan att visas som ett komplett system och den kan inte identifiera att den är i en isolerad miljö.
- Säkerhetsforskning: Säkerhetspersonal använder ofta sandlådor för att identifiera skadlig kod. Ett IT-säkerhetsverktyg kan till exempel övervaka webbplatser för att inspektera modifierade filer. Windows Defender kan användas för att köra ett antivirusprogram i en sandlådemiljö.
Slutsats
Att skapa en sandlådemiljö är en effektiv strategi för att testa kod i en isolerad miljö och analysera dess beteende. Det hjälper dig att förstå kodens prestanda, hur den kan förbättras och skyddar värdenheten och data från potentiella hot.