O que é segurança de aplicações?

A segurança de aplicações utiliza tecnologias, processos e procedimentos de gerenciamento de riscos para proteger as aplicações contra agentes mal-intencionados e ameaças desestabilizadoras.

A segurança de aplicações é a prática de implementar medidas e proteções para defender softwares contra uma infinidade de ameaças ao longo de todo o ciclo de vida da aplicação, incluindo a exploração de vulnerabilidades, configurações incorretas, abuso da lógica de negócios e acesso não autorizado. Ela envolve diversas técnicas, como práticas de codificação segura, avaliações de vulnerabilidades e testes de segurança, para garantir a confidencialidade, a integridade e a disponibilidade das aplicações e de seus dados. Também inclui soluções de segurança, como firewalls de aplicações web, ferramentas de gerenciamento de bots e medidas de mitigação de ataques DDoS.

Por que a segurança de aplicações é importante

A segurança de aplicações está em constante evolução para acompanhar as tecnologias emergentes, as mudanças no cenário de ameaças e as novas práticas de desenvolvimento. Atualmente, as aplicações costumam estar disponíveis em diversas redes e conectadas a várias nuvens ou ambientes de borda, o que aumenta o risco ao ampliar a superfície de ataque.

Além disso, a maioria das organizações utiliza uma combinação de arquiteturas de aplicativos tradicionais e modernas, o que aumenta a complexidade da segurança de aplicações. De acordo com o relatório F5 State of Application Strategy, os entrevistados informaram que mais de um terço (40%) de seu portfólio de aplicativos é composto por aplicações modernas (incluindo aplicativos móveis e o uso de microsserviços), mas quase todos também afirmaram que ainda utilizam aplicações tradicionais. “Como resultado, a grande maioria (85%) das organizações enfrenta o desafio de gerenciar e proteger aplicações modernas e tradicionais, muitas vezes em diversos ambientes de hospedagem.”

Esses ambientes de aplicações complexos e híbridos são extremamente atraentes para agentes mal-intencionados, que continuam aprimorando suas técnicas para transpor as defesas de segurança. A segurança de aplicações deve ser uma atividade contínua durante todas as fases de projeto, desenvolvimento e implantação. As práticas recomendadas, os testes e as tecnologias de segurança de aplicações são essenciais para identificar possíveis vulnerabilidades antes que invasores possam explorá-las para violar redes e comprometer dados. Diante da complexidade das cadeias de suprimentos de software e da proliferação de software de código aberto, há um foco cada vez maior na lista de materiais de software (SBOM) e na necessidade de reforçar os pipelines de automação que podem introduzir riscos.

Riscos comuns de segurança de aplicações e suas implicações

Ameaças comuns à segurança de aplicações incluem as seguintes:

• Ataques de injeção. As falhas de injeção ocorrem quando dados não confiáveis são inseridos em linguagens de comando ou consulta, levando à execução não intencional de comandos maliciosos. Isso inclui ataques de injeção de SQL, NoSQL, comandos do sistema operacional e LDAP.
• Design inseguro. Esta é uma categoria ampla que abrange diferentes vulnerabilidades, como controles de segurança ausentes ou ineficazes e falhas arquitetônicas. Essas falhas estão relacionadas à forma como a aplicação é projetada e exigem maior uso de modelagem de ameaças, padrões e princípios de design seguro e arquiteturas de referência.
• Configurações de segurança incorretas. A falta de reforço da segurança em frameworks de aplicações web, plataformas, servidores ou controles de segurança pode resultar em acesso não autorizado, exposição de informações confidenciais ou outras vulnerabilidades de segurança.
• Controles de acesso inadequados. A aplicação insuficiente de controles de acesso e autorização pode permitir que invasores acessem funcionalidades ou dados não autorizados, contornando controles, manipulando parâmetros ou agindo além das permissões que lhes foram concedidas.
• Falhas criptográficas. A proteção inadequada de dados confidenciais, como números de cartão de crédito, informações de identificação pessoal (PII) ou prontuários médicos, ocorre quando os dados não são devidamente protegidos em trânsito e em repouso. Falhas criptográficas podem resultar em violações de dados, acesso não autorizado a informações confidenciais e descumprimento de regulamentações de privacidade de dados, como o Regulamento Geral sobre a Proteção de Dados (GDPR) da UE, e de normas financeiras, como o Padrão de Segurança de Dados da Indústria de Cartões de Pagamento (PCI DSS).

As consequências desses riscos à segurança de aplicações podem incluir perdas financeiras decorrentes de violações de dados, repercussões jurídicas e regulatórias, além de danos à reputação da marca e à confiança dos clientes.

Os cinco tipos de segurança de aplicações

Os cinco tipos de medidas de segurança de aplicações a seguir são fundamentais para estabelecer uma postura robusta de segurança de aplicações e proteger contra uma ampla variedade de ataques e vulnerabilidades no nível da aplicação.

• Controles de autenticação e autorização. A autenticação verifica a identidade dos usuários ou sistemas que acessam uma aplicação, garantindo que apenas entidades autorizadas possam acessar recursos confidenciais por meio de métodos como senhas, autenticação multifator (MFA) e biometria. A autorização, por sua vez, determina quais ações um usuário pode realizar ou quais recursos pode acessar após ser autenticado, aplicando as permissões e os controles de acesso adequados.
• Validação de entrada e codificação de saída. A validação de entrada garante que os dados fornecidos pelo usuário sejam devidamente validados, sanitizados e verificados quanto à presença de conteúdo potencialmente malicioso antes de serem processados. Isso evita ataques de injeção, como injeção de SQL ou scripts entre sites (XSS). A codificação de saída garante que os dados sejam codificados corretamente ao serem apresentados aos usuários, evitando XSS e outras vulnerabilidades relacionadas à saída.
• Gerenciamento de sessões. O gerenciamento de sessões envolve administrar com segurança as sessões dos usuários e manter o estado da interação de cada usuário com o aplicativo. Isso inclui gerar identificadores de sessão seguros, aplicar limites de tempo às sessões, proteger os dados das sessões contra adulterações e evitar ataques de fixação ou sequestro de sessão.
• Criptografia. Criptografia é a prática de usar algoritmos e protocolos criptográficos para proteger dados confidenciais. Ela inclui criptografia de dados em repouso e em trânsito, gerenciamento seguro de chaves, hashing para armazenamento de senhas, assinaturas digitais para integridade e autenticação de dados e protocolos de comunicação seguros, como SSL/TLS.
• Tratamento de erros e registro de logs. O tratamento eficaz de erros ajuda a evitar o vazamento de informações que poderiam auxiliar invasores. O registro e o monitoramento de eventos relevantes para a segurança, como tentativas de autenticação malsucedidas ou atividades suspeitas, são essenciais para detectar e responder a incidentes de segurança. Logs implementados corretamente podem contribuir para investigações forenses e ajudar a identificar violações de segurança.

Melhores práticas de segurança de aplicações

Implementar e seguir as práticas recomendadas de segurança de aplicações ajuda a criar uma base sólida para controles de segurança eficazes. É importante integrar as considerações de segurança em todo o ciclo de vida do desenvolvimento de software e reavaliar e aprimorar continuamente as medidas de segurança à medida que surgem novas ameaças e vulnerabilidades.

As principais práticas recomendadas para garantir a segurança eficaz de aplicações incluem:

• Realizar uma avaliação abrangente de ameaças para identificar possíveis riscos e vulnerabilidades específicos das suas aplicações. Isso inclui analisar a arquitetura, as dependências e os possíveis vetores de ataque da aplicação.
• Garantir que os componentes, servidores, frameworks e plataformas da aplicação estejam configurados de forma segura. Siga as práticas recomendadas de segurança e as diretrizes de proteção fornecidas pelos fornecedores. Isso inclui desativar serviços desnecessários, gerenciar credenciais com segurança e garantir que todos os componentes estejam atualizados com as versões mais recentes disponíveis.
• Antecipar a segurança incorporando considerações de segurança desde o início do ciclo de vida de desenvolvimento de software. Integre práticas de segurança, como codificação segura, modelagem de ameaças e testes de segurança, desde a fase inicial de projeto para garantir que possíveis vulnerabilidades sejam tratadas de forma proativa.
• Implementação de mecanismos robustos de autenticação, como senhas fortes, autenticação multifator (MFA) ou autenticação biométrica para verificar a identidade dos usuários. Aplique controles de autorização adequados para garantir que os usuários tenham privilégios de acesso apropriados, limitando o acesso a recursos e funcionalidades confidenciais e impedindo a propagação lateral e a elevação de privilégios.
• Desenvolver uma abordagem baseada em riscos para priorizar os esforços de correção. Concentre-se primeiro nas vulnerabilidades de alto risco, com base em seu possível impacto e potencial de exploração. Estabeleça um processo claro para corrigi-las em tempo hábil.
• Implementação de mecanismos robustos de monitoramento e registro de logs para detectar e responder de forma eficaz a incidentes de segurança. Monitore atividades suspeitas, tentativas de login malsucedidas e comportamentos anômalos. Mantenha logs de auditoria para auxiliar na investigação e resposta a incidentes.

Garantindo a segurança da aplicação

A segurança de aplicações é um processo contínuo e exige uma abordagem em várias camadas para garantir uma proteção abrangente. Use a lista de verificação a seguir para reavaliar e atualizar regularmente as práticas de segurança, ajudando a garantir que suas aplicações permaneçam resilientes diante da evolução dos riscos de segurança.

• Realize avaliações de segurança e revisões de código minuciosas. Realize avaliações de segurança abrangentes para identificar possíveis vulnerabilidades e pontos fracos em seus aplicativos. Isso inclui o uso de ferramentas automatizadas para detectar vulnerabilidades comuns e de análise dinâmica de código para descobrir falhas de segurança.
• Implemente práticas e frameworks de codificação segura. Adote práticas de codificação segura desde o início, incluindo o uso de padrões de codificação reconhecidos pelo setor, bem como frameworks e bibliotecas de codificação segura que tenham passado por rigorosos testes de segurança e sejam mantidos ativamente pela comunidade de desenvolvedores.
• Atualize e aplique correções aos aplicativos regularmente. Proteja componentes de terceiros e atualize e aplique correções regularmente às bibliotecas, aos frameworks e às dependências usados no aplicativo para mitigar vulnerabilidades conhecidas.
• Realize testes de vulnerabilidade e de penetração. Realize testes regulares de vulnerabilidade usando ferramentas automatizadas de varredura para identificar possíveis vulnerabilidades no aplicativo, incluindo testes dinâmicos de segurança de aplicações (DAST). Realize testes de penetração que simulem ataques reais para avaliar a postura de segurança do aplicativo e descobrir eventuais pontos fracos que as ferramentas automatizadas possam não ter detectado. Essas descobertas podem ser incorporadas às políticas de segurança do firewall de aplicações web para fornecer uma proteção temporária essencial contra a exploração de vulnerabilidades.
• Capacite os desenvolvedores e promova uma mentalidade que priorize a segurança. Ofereça treinamentos e programas de conscientização sobre segurança aos desenvolvedores para ampliar a compreensão deles sobre vulnerabilidades comuns e práticas de codificação segura. Enfatize a importância de implementar a segurança em todo o processo de desenvolvimento e incentive os desenvolvedores a priorizar os aspectos de segurança.

Testes de Segurança de Aplicações

Os testes de segurança de aplicações desempenham um papel fundamental na detecção e identificação de vulnerabilidades, pontos fracos e falhas antes que possam ser explorados por invasores.

O Teste Estático de Segurança de Aplicações (SAST) analisa o código-fonte, o bytecode ou o código binário de uma aplicação para identificar vulnerabilidades e falhas de segurança. Geralmente, ele é realizado durante a fase de desenvolvimento, e as ferramentas de SAST usam uma combinação de correspondência de padrões, análise de código e técnicas baseadas em regras para identificar vulnerabilidades comuns e erros de programação.

O Teste Dinâmico de Segurança de Aplicações (DAST) concentra-se na identificação de vulnerabilidades e pontos fracos em uma aplicação web em tempo real, enquanto ela está em execução. Com o DAST, scanners ou ferramentas de segurança são usados para interagir com a aplicação, enviando diversas solicitações e entradas para identificar vulnerabilidades.

O teste de penetração envolve avaliar ativamente a segurança de uma aplicação por meio da simulação de ataques reais. Nesse teste, profissionais de segurança qualificados tentam explorar vulnerabilidades na aplicação para determinar sua resiliência a diferentes vetores de ataque.

As organizações costumam usar uma combinação desses métodos de teste para realizar uma avaliação abrangente da segurança de aplicações. Ferramentas de modelagem de ameaças, como STRIDE e DREAD, também podem fornecer orientações úteis para a aplicação dessas técnicas de gerenciamento de riscos.

A importância da codificação segura e do gerenciamento de vulnerabilidades

A codificação segura é a base para a criação de aplicações de software resilientes e protegidas. Ela envolve seguir padrões de codificação, práticas recomendadas e diretrizes estabelecidas para minimizar o risco de introduzir falhas de segurança e vulnerabilidades comuns durante o processo de desenvolvimento, como ataques de injeção, estouros de buffer ou referências diretas inseguras a objetos. Os desenvolvedores devem se manter atualizados sobre as medidas de segurança mais recentes e se proteger contra ameaças emergentes, reduzindo a superfície de ataque da aplicação.

O gerenciamento de vulnerabilidades também desempenha um papel crucial na identificação e correção de falhas de segurança em aplicações, utilizando ferramentas automatizadas ou técnicas manuais para detectar possíveis vulnerabilidades, configurações incorretas e pontos fracos no código, nas bibliotecas ou nas dependências da aplicação. Depois de identificadas, as vulnerabilidades podem ser priorizadas com base em sua gravidade, facilidade de exploração e possível impacto. Isso permite que as organizações concentrem seus recursos e esforços na correção de vulnerabilidades de alto risco que representam a maior ameaça à segurança da aplicação.

A codificação segura e o gerenciamento de vulnerabilidades são processos contínuos que devem ser integrados ao ciclo de vida de desenvolvimento para fornecer proteções de segurança de aplicações e aplicação consistente de políticas em todas as nuvens e arquiteturas.

Explorando os controles de segurança de aplicações

Os controles de segurança de aplicações são essenciais para proteger as aplicações e os dados confidenciais. Entre eles estão os controles de autenticação, que garantem que os usuários ou sistemas que tentam acessar uma aplicação sejam verificados e autorizados. Mecanismos de autenticação robustos, como senhas, autenticação multifator (MFA) ou autenticação biométrica, validam a identidade dos usuários e protegem contra acessos não autorizados.

Os controles de acesso também ajudam a proteger os aplicativos, restringindo as permissões dos usuários e determinando quais ações eles podem realizar ou quais recursos podem acessar em um aplicativo com base em suas funções, privilégios ou atributos.

Os controles de segurança de aplicações também incluem algoritmos de criptografia robustos e práticas seguras de gerenciamento de chaves para ajudar a impedir o acesso não autorizado a informações confidenciais, mesmo que os dados sejam comprometidos.

Além disso, os mecanismos de auditoria e registro de logs reforçam a segurança da aplicação ao registrar eventos e atividades relevantes para a segurança dentro da aplicação, como ações dos usuários, tentativas de login malsucedidas, alterações no controle de acesso e eventos críticos do sistema. A manutenção de logs e a realização de auditorias auxiliam no monitoramento e na análise forense, além de ajudarem a detectar incidentes de segurança ou violações de políticas.

Segurança de aplicações na nuvem

À medida que as organizações aproveitam o potencial de vários provedores de nuvem e utilizam recursos de computação de borda, a natureza cada vez mais distribuída do design de aplicações torna a segurança de aplicações uma tarefa muito mais complexa.

Os ambientes de nuvem distribuída geralmente são compostos por aplicações modernas baseadas em microsserviços, projetadas para serem modulares, escaláveis e interconectadas. Essa arquitetura oferece inúmeros benefícios, mas também introduz novos riscos de segurança. Cada microsserviço representa uma possível superfície de ataque e uma via para a propagação lateral, exigindo medidas de segurança especializadas.

Para alcançar uma segurança abrangente em ambientes de aplicações distribuídas, as organizações devem complementar os firewalls de rede tradicionais com soluções de segurança de aplicações e APIs. Embora os firewalls de rede sejam excelentes para aplicar políticas de rede e inspecionar o tráfego nas camadas inferiores da pilha de rede, eles não são eficazes na detecção e mitigação de ameaças na camada de aplicação, como cross-site scripting (XSS), injeção de SQL e abuso de APIs.

À medida que as organizações adotam ambientes de aplicações distribuídas em arquiteturas multinuvem e de borda, a necessidade de medidas de segurança robustas em todas as camadas se torna cada vez mais crítica. Ao integrar soluções de segurança de aplicações e APIs às medidas tradicionais de segurança de rede, as organizações podem garantir uma proteção abrangente para suas aplicações modernas multinuvem e de borda.

Segurança de aplicações móveis

A proteção de aplicativos móveis apresenta desafios específicos devido às características e aos ambientes operacionais próprios dos dispositivos móveis. Os aplicativos móveis utilizam padrões arquiteturais diferentes dos aplicativos web e precisam ser executados em uma ampla variedade de dispositivos, com diferentes sistemas operacionais, versões e recursos de hardware. Essa diversidade aumenta a complexidade de garantir uma segurança consistente entre as diferentes plataformas, dificultando a correção de vulnerabilidades e a aplicação uniforme de controles de segurança.

Além disso, sistemas operacionais móveis como iOS e Android limitam o nível de controle que os desenvolvedores de aplicativos têm sobre o sistema subjacente, o que pode afetar a implementação de determinadas medidas de segurança. Os dispositivos móveis também processam uma enorme quantidade de dados pessoais e confidenciais, incluindo localização, contatos e comunicações pessoais. O risco de vazamento de dados por meio de canais de comunicação inseguros, armazenamento não protegido ou criptografia de dados inadequada é uma preocupação significativa para os projetistas de aplicativos móveis.

Práticas seguras de armazenamento de dados, como criptografia, gerenciamento seguro de chaves e manipulação segura de arquivos, são fundamentais para evitar violações de dados em caso de perda, roubo ou comprometimento do dispositivo, assim como a implementação de medidas como ofuscação de código e técnicas antiviolação. Testes e avaliações regulares de segurança, soluções de gerenciamento de dispositivos móveis (MDM) e a conscientização dos usuários também são componentes essenciais de uma estratégia robusta de segurança para aplicativos móveis.

Também é fundamental impedir adulterações no lado do cliente, pois agentes mal-intencionados podem instalar malware ou keyloggers para exfiltrar dados sem o conhecimento dos usuários.

Segurança de aplicações web

Uma segurança robusta de aplicações web é fundamental por diversos motivos. Com a crescente digitalização dos serviços, cada vez mais dados confidenciais são armazenados e processados online em aplicações web. A segurança de aplicações web ajuda a proteger esses dados contra acesso não autorizado, comprometimento e roubo.

Além disso, as aplicações web são essenciais para as operações comerciais de muitas organizações, e qualquer interrupção ou comprometimento pode afetar significativamente a disponibilidade e a confiabilidade dessas aplicações. A segurança de aplicações web ajuda a garantir a proteção dos serviços digitais que geram receita e promovem a satisfação dos clientes, apesar do risco crescente de ataques cibernéticos e outras formas de exploração de vulnerabilidades.

Muitos setores também estão sujeitos a regulamentações rigorosas relacionadas à privacidade e à segurança de dados. Ao implementar medidas robustas de segurança de aplicações web, as empresas podem garantir a conformidade com essas exigências.

As vulnerabilidades comuns em aplicações web incluem ataques de injeção de SQL e cross-site scripting. Essas vulnerabilidades permitem que invasores obtenham acesso não autorizado a áreas sensíveis da aplicação ou à infraestrutura de servidor subjacente, possibilitando a extração de dados confidenciais ou credenciais de login, a manipulação do comportamento da aplicação ou a elevação de privilégios para assumir o controle da aplicação. Ataques automatizados, como credential stuffing e ataques de força bruta, também são frequentemente direcionados a aplicações web.

Para mitigar os riscos associados a esses ataques, as organizações devem implementar práticas de codificação segura, validação de entradas e codificação de saídas, além de seguir as melhores práticas de segurança.

Testes de segurança regulares também são importantes, incluindo DAST, SAST e testes de invasão. Soluções de gerenciamento de bots capazes de impedir a tomada de contas (ATO) e fraudes também são necessárias para lógicas de negócios críticas, como funções de login, criação de conta, redefinição de senha, carrinho de compras e transferência de dinheiro.

Segurança de aplicações em um cenário em constante mudança

Novos avanços e tendências tecnológicas continuam surgindo, exigindo que as organizações adaptem suas medidas de segurança de aplicações à medida que seus clientes dependem cada vez mais de experiências digitais para trabalhar, realizar operações bancárias, fazer compras, acessar serviços de saúde, viajar e se divertir. A seguir, apresentamos algumas tendências e desafios relevantes na segurança de aplicações.

• Segurança de aplicações nativas da nuvem. Com a ampla adoção da computação em nuvem, as organizações estão desenvolvendo e implantando aplicações nativas da nuvem criadas com arquitetura de microsserviços e conteinerização. Para garantir uma postura de segurança abrangente em ambientes que podem incluir vários locais e provedores de nuvem, é essencial que os testes de segurança de aplicações sejam coordenados ao longo de todo o processo de desenvolvimento, abrangendo todos os níveis de segurança das aplicações, incluindo código, dependências e configurações de nuvem.
• Segurança de APIs. À medida que as organizações expõem cada vez mais APIs para integração com terceiros, proteger essas interfaces torna-se essencial. As aplicações modernas geralmente dependem de várias APIs, o que aumenta a complexidade da proteção de todo o ecossistema de APIs. Cada API pode ter diferentes requisitos de segurança, métodos de autenticação e controles de acesso, dificultando a manutenção de uma postura de segurança consistente e abrangente. Os desafios da segurança de APIs incluem a proteção contra ataques como injeção, autenticação e autorização inadequadas, além da garantia da privacidade e da integridade dos dados.
• Segurança de aplicações em ambientes multinuvem distribuídos. Muitas organizações enfrentam o desafio de uma superfície de ataque em expansão, que abrange arquiteturas de aplicações tradicionais e modernas, várias nuvens, data centers locais e ambientes de borda. Gerenciar e aplicar políticas de segurança consistentes para aplicações e serviços digitais em implantações distribuídas é uma tarefa altamente complexa. No entanto, ao usar um conjunto consistente de soluções multinuvem de segurança e entrega de aplicações em seus portfólios de aplicações e APIs, as organizações podem reforçar a segurança, melhorar o desempenho e a resiliência e unificar as políticas em ambientes locais, multinuvem e de borda.

Como a F5 lida com a segurança de aplicações?

A segurança de aplicações envolve uma ampla variedade de ferramentas e metodologias, mas todas têm o mesmo objetivo: identificar pontos fracos e vulnerabilidades e corrigi-los antes que invasores possam explorá-los.

Na F5, entendemos que a segurança de aplicações consiste em criar um mundo digital mais seguro, e nossas soluções de segurança de aplicações e APIs reduzem a complexidade operacional dos ambientes híbridos e multinuvem, consolidando a proteção de aplicações e serviços digitais e aplicando políticas de segurança de forma consistente.

Isso significa que as organizações podem estabelecer conexões seguras entre locais dentro de um único provedor de serviços de nuvem ou entre diferentes provedores, além de conectar e proteger nativamente serviços digitais distribuídos, oferecendo aos usuários finais níveis superiores de segurança, disponibilidade e desempenho, ao mesmo tempo que reduzem a complexidade operacional.

A F5 oferece um conjunto abrangente de soluções de segurança que proporcionam proteção robusta para aplicações, APIs e os serviços digitais que elas viabilizam. Nossas soluções de segurança simplesmente funcionam — para aplicações legadas e modernas, em data centers, na nuvem, na borda, na arquitetura que você tem hoje e nas que darão suporte à sua organização nos próximos anos.