Umgang mit Anwendungsschwachstellen: Bewährte Methoden für effektive Sicherheitstests

Moderne Anwendungen und APIs bilden das Rückgrat digitaler Innovation und ermöglichen es Ihnen, transformative Nutzererlebnisse zu schaffen, Abläufe zu optimieren und neue Geschäftschancen zu eröffnen. Die Komplexität heutiger Anwendungsökosysteme – von mikroservicebasierten Architekturen über verteilte Umgebungen und integrierte KI-Funktionen bis hin zu schnellen Entwicklungszyklen – erweitert Ihre Angriffsfläche jedoch rasant.

Sowohl bekannte als auch unbekannte Schwachstellen treten immer schneller auf und setzen Ihr Unternehmen dem Risiko von Datenlecks, Betriebsunterbrechungen und Reputationsverlusten aus. Um Ihre Systeme zu schützen, müssen Sie robuste Sicherheitstests über den gesamten Softwareentwicklungslebenszyklus (SDLC) hinweg integrieren. In diesem Blog zeigen wir Ihnen, wie Sie Schwachstellen erkennen und beheben können, indem Sie moderne Testtechnologien und Strategien einsetzen, die den heutigen Sicherheitsanforderungen für Apps und APIs entsprechen.

Die Anzahl und Komplexität von Anwendungsschwachstellen wächst rasant, angetrieben von denselben Faktoren, die Innovationen beschleunigen. 2024 wurden bereits 40.077 neue Common Vulnerabilities and Exposures (CVEs) veröffentlicht, das sind im Durchschnitt über 750 Schwachstellen pro Woche— ein beeindruckender Anstieg um 38 % gegenüber 2023.

Webanwendungen bleiben das bevorzugte Ziel von Angreifern und verantworten 2024 34 % der Sicherheitsverletzungen. Beschleunigte Entwicklungszyklen durch CI/CD-Pipelines setzen oft Geschwindigkeit über Sicherheit, wodurch Testfenster verkürzt werden und wichtige Schwachstellen unentdeckt bleiben. 

Diese Lücken bieten Angreifern zahlreiche Chancen, Schwachstellen in Anwendungen und APIs auszunutzen, was zu Datenlecks, Dienstunterbrechungen und dem Eindringen in sensible Systeme führt. 

Während Sie Innovation und Sicherheit in Einklang bringen, benötigen Sie einen kontinuierlichen, proaktiven und ganzheitlichen Ansatz, um die zunehmend volatilen und ständig wechselnden Bedrohungsszenarien, mit denen Sie heute konfrontiert sind, wirksam zu bewältigen. 

Tests sollten ein zentraler Bestandteil Ihrer Sicherheitsstrategie sein und dienen als Ihre „Augen und Ohren“. Sie liefern wertvolle Informationen und Einblicke, mit denen Sie Ihren Code sichern und Ihre Gesamt-Sicherheitslage verbessern können. So unterstützen sie Sie dabei:

• Sie erkennen, dokumentieren und verstehen potenzielle Schwachstellen und Exploits im Quellcode und in der Infrastruktur Ihrer Apps und APIs.
• Prüfen und bestätigen Sie den aktuellen Stand Ihrer Sicherheitslage, etwa bestehende Richtlinien und Sicherheitskontrollen.
• Stärken Sie den Quellcode durch Updates, Patches und ergänzende Sicherheitskontrollen.

Um dem zunehmenden Umfang und der Komplexität von Schwachstellen wirksam zu begegnen, setzen wir auf einen multimodalen Testansatz. Mit einer mehrstufigen Teststrategie, die verschiedene Methoden vereint, identifizieren und beheben Sie möglichst viele Risiken bereits in jeder Phase des SDLC. Dazu zählen unter anderem folgende herkömmliche Vorgehensweisen:

1. Statische Anwendungssicherheitstests (SAST): Diese Lösungen analysieren den Quellcode, um Schwachstellen früh im Entwicklungsprozess zu erkennen, ohne den Code auszuführen. So entfernen Sie zuverlässig Fehler wie Logikfehler, unsichere Codierung und Syntaxprobleme, bevor Sie bereitstellen. Indem wir SAST nahtlos in Ihre Entwicklerprozesse einbinden, fördern wir von Anfang an sicheres Programmieren und unterstützen fortlaufende Tests in CI/CD-Umgebungen. 

SAST-Lösungen stoßen jedoch an ihre Grenzen. Sie identifizieren keine Laufzeitschwachstellen oder Probleme mit Drittanbieter-Bibliotheken und liefern häufig viele Fehlalarme, die Ihre Entwicklungsteams frustrieren und den Ablauf verlangsamen, wenn Sie sie nicht gezielt steuern. So entsteht zusätzlicher manueller Aufwand, um verbleibende Fehler und Schwachstellen zu prüfen und zu priorisieren.

2. Dynamische Anwendungssicherheitstests (DAST): Die Lösungen analysieren produktive oder simulierte Anwendungen (Live-/Staging-Umgebungen) und simulieren realistische Angriffsszenarien, um Sicherheitsrisiken aufzudecken, die während der Laufzeit auftreten. DAST erkennt besonders Schwachstellen, die mit der Anwendungslogik, externen Integrationen und spezifischen Laufzeitinteraktionen zusammenhängen, und stellt so eine unverzichtbare Ebene bei Sicherheitstests dar. 

Da DAST sich auf das Laufzeitverhalten konzentriert, kann es Schwachstellen im Quellcode nicht erkennen. Zudem erfordert es oft spezielles Know-how für aufwendige Konfiguration und Feinabstimmung, damit keine Lücken in der Testabdeckung entstehen und die Ergebnisse präzise sind. Trotz dieser Herausforderungen bleibt DAST ein effektives Werkzeug zur praxisnahen Einschätzung von Schwachstellen.

3. Penetrationstests: Penetrationstests überzeugen durch eine tiefgehende, von Experten durchgeführte Analyse der Anwendungsschwachstellen, bei der wir gezielte Angriffe simulieren. Dieser meist manuelle Ansatz ermöglicht es Ihnen, raffinierte Bedrohungen zu erkennen, die automatisierte Tools übersehen. Wir helfen Ihnen dabei, Schwachstellen zu identifizieren und zu überprüfen, und liefern umsetzbare Ergebnisse mit geringem Fehlalarm. 

Da Penetrationstests sehr ressourcenintensiv sind, führen Sie sie meist seltener durch. Sie eignen sich daher besser für gezielte oder regelmäßige Prüfungen als für dauerhafte Kontrollen. Trotz dieser Einschränkungen sind Penetrationstests ein unverzichtbarer Baustein für den Schutz Ihrer Apps und APIs. 

Viele neuartige Sicherheitstestlösungen ergänzen diese bewährten Methoden wirkungsvoll. Dazu zählen Methoden wie Fuzz-Tests, Interactive Application Security Testing (IAST), Runtime Application Self-Protection (RASP) und KI-unterstützte Tests, die maschinelles Lernen einsetzen, um Schwachstellen gezielt zu priorisieren, Anomalien zu erkennen und den Testablauf zu optimieren. 

Neben traditionellen Methoden helfen diese neuen Ansätze Ihnen dabei, die steigende Komplexität und die Risiken moderner Anwendungsökosysteme effektiv zu bewältigen. Betrachten Sie sie als ergänzende Werkzeuge, die Sie im gesamten Anwendungs- und API-Lebenszyklus kombinieren können, um mit den ständig wachsenden Bedrohungen für Anwendungen und APIs Schritt zu halten.

Um die Sicherheit Ihrer Anwendungen zu erhöhen, sollten Sie Ihr aktuelles Testverfahren anhand folgender bewährter Praktiken überprüfen:

Binden Sie Sicherheitstests frühzeitig und regelmäßig ein. Indem Sie Sicherheitstests in den SDLC integrieren, verfolgen Sie einen proaktiven Ansatz für App- und API-Sicherheit – Sie schaffen eine Rückkopplungsschleife für kontinuierliche Verbesserungen, decken Schwachstellen früh auf, überprüfen Schutzmaßnahmen nach dem Deployment und machen Anwendungssicherheit zu einem strategischen Vorteil statt zu einer Bremse. Wenn Sie Schwachstellen bereits in der Planungs- oder Entwicklungsphase erkennen, senken Sie die Kosten für Nachbesserungen deutlich und verhindern, dass kritische Sicherheitslücken in die Produktion gelangen. Mindestens ermöglichen Sie so die Einführung von ausgleichenden Sicherheitskontrollen, während dauerhafte Codekorrekturen umgesetzt werden.

Nutzen Sie einen kontinuierlichen, mehrschichtigen Testansatz. Eine mehrschichtige Teststrategie ist entscheidend für eine stabile Anwendungssicherheit. Indem Sie verschiedene Lösungen und Methoden wie SAST, DAST, Fuzz-Tests und regelmäßige Penetrationstests kombinieren, gewinnen Sie ein deutlich umfassenderes Verständnis Ihrer Schwachstellen. Kontinuierliches Testen ermöglicht es Ihnen, sich an die schnelle, iterative Entwicklung moderner Anwendungen anzupassen. So liefern Sie fast in Echtzeit kontextbezogene Erkenntnisse, um Sicherheitskontrollen und Richtlinien zu aktualisieren – und sichern damit dauerhaft die Widerstandsfähigkeit und den Schutz Ihrer Apps und APIs, während sie sich weiterentwickeln.

Finden Sie Tools und Prozesse, um Tests zu automatisieren. Integrieren Sie Testtools und Abläufe (z. B. SAST, DAST, Fuzz-Tests usw.) in Ihre CI/CD-Workflows und nutzen Sie Automatisierung und kontinuierliche Tests als festen Bestandteil Ihres Entwicklungszyklus, um möglichst wenig Einfluss auf Geschwindigkeit und Ergebnis der Veröffentlichung zu haben. Automatisieren Sie Tests zudem immer dort, wo es möglich ist. Gerade bei großen, modernen App-Portfolios steigert dies die Skalierbarkeit und ermöglicht eine schnelle Erkennung und Behebung von Schwachstellen in dynamischen CI/CD-Prozessen.

Stärken Sie die Zusammenarbeit zwischen den Teams. Es ist entscheidend, Barrieren zwischen den Teams wie Entwicklung, Engineering, Infrastruktur, Architektur und Sicherheit abzubauen. Sie sollten Entwickler, Ingenieure und andere zentrale Rollen außerhalb der Sicherheitsabteilung durch gezielte Schulungen zu „Sicherheitschampions“ machen und sie aktiv darin unterstützen, sichere Vorgehensweisen in ihren Teams zu fördern. Wenn Sie Silos auflösen und regelmäßige Fortbildungen zu gängigen Schwachstellen und den jeweiligen Verantwortlichkeiten bei der Gestaltung von Anwendungen und APIs anbieten, wird Sicherheit zur gemeinsamen Verantwortung im gesamten Unternehmen.

In einer Ära, in der Apps maßgeblich die Kundenerfahrungen gestalten und ermöglichen, dürfen Sie Sicherheit nicht vernachlässigen. Sie ist unverzichtbar. Wenn Sie einen durchgängigen, proaktiven und vielschichtigen Testansatz im gesamten SDLC verankern, schützen Sie Ihre Apps und APIs effektiv, ohne die Innovationsgeschwindigkeit zu bremsen. 

Eine mehrschichtige Strategie mit automatisierten Tools und einer starken abteilungsübergreifenden Zusammenarbeit sorgt dafür, dass Sie Schwachstellen auch bei der schnellen Weiterentwicklung Ihrer Apps erkennen und zügig beheben – so schützen Sie Ihre Daten und bewahren das Vertrauen Ihrer Kunden.

Große, komplexe Web-Apps zu überwachen, muss nicht überfordernd sein. F5 bietet Ihnen kostenlose Sicherheitsbewertungen für Web-Apps an, damit Sie Ihre aktuelle Sicherheitslage besser verstehen und Schwachstellen gezielt beheben können.

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