Ahogy a programozható számítógépek elterjedtek, a szoftverfejlesztők előtt a következő probléma állt: "Hogyan hozhatunk létre egy elszigetelt környezetet a kód teszteléséhez anélkül, hogy a rendszer károsodásának kockázata fennállna?". A válasz egy sandboxnak nevezett biztonságos tér létrehozása volt - egy nagyon korlátozott környezet a nem megbízható kód futtatására -, ahol a futtatható állományokat fel lehetett robbantani anélkül, hogy aggódni kellett volna a gyártási környezet tönkretétele miatt.
Kiderült, hogy ez a virtuális "játszótér" jól működött, és a biztonsági kutatásokra is kiterjesztették, ahol a potenciálisan káros vagy nem megbízható szoftverek biztonságosan futtathatók anélkül, hogy befolyásolnák a fogadó gép fizikai hardverét vagy veszélyeztetnék az érzékeny adatokat. Azáltal, hogy a potenciálisan megbízhatatlan kódot egy ellenőrzött virtuális környezetbe korlátozza, a sandboxing lehetővé teszi a kutatók számára, hogy dinamikus elemzést végezzenek, és felismerjék a potenciálisan rosszindulatú szoftverek viselkedési mintáit. A biztonsági kutatások keretében a sandbox rendszereket elsősorban a rosszindulatú programok "automatikus detonációjára" használják, és ismeretlen rosszindulatú szoftvereket észlelnek a teljes támadási lánc elemzésével és viselkedésminták felderítésével.
Megvizsgáljuk a sandbox környezetek történetét, és azt, hogy a biztonsági elemzők hogyan használják őket a rendkívül kitérő és alkalmazkodó fenyegetések elleni küzdelemben.
- Mi az a Sandboxing?
- A Sandboxing környezetek története
- Miért létezik Sandboxing a kiberbiztonságban
- A Sandboxing biztonság fontossága
- A Sandboxing technikák típusai
- A Sandboxing előnyei
- Kihívások és korlátozások
- Legjobb gyakorlatok a hatékony homokelhelyezéshez
- Sandbox GYIK
Mi az a Sandboxing?
A sandboxing egy olyan kiberbiztonsági gyakorlat, amely egy elszigetelt detonációs környezetet, vagy "homokozót" használ, ahol a biztonsági csapatok a biztonsági műveleti központban (SOC) az incidensreakciós ciklus részeként detonálják, megfigyelik, elemzik, észlelik és blokkolják a gyanús leleteket. Ez a módszer további védelmi réteget biztosít az ismeretlen támadási vektorokkal szemben.
A sandbox használatával a biztonsági csapatok fejlett rosszindulatú programok elemzését végezhetik el a gyanús fájlok elkülönített környezetben történő futtatásával, amely a végfelhasználó operációs rendszerét emulálja. A sandboxing legfontosabb előnye, hogy megfigyelheti a futtatható fájlok, szkriptek vagy rosszindulatú dokumentumok viselkedését, és ezáltal lehetővé teszi teljesen új és ismeretlen rosszindulatú programok - vagy akár olyan rosszindulatú programok - felderítését, amelyeket egy adott környezetben történő futtatásra terveztek. Ez a következő evolúciós lépés a vírusirtó (AV) motorok által megvalósított aláírás-alapú felismerés után.
A Sandbox környezetek története
A sandboxing egy kissé kétértelmű kifejezés az informatikában, amely számos technikára utal. Szoftverbiztonsági szempontból 1993-ban fejlesztették ki a hibaelszigetelés elérésének technikájaként. Tágabb értelemben a biztonságos környezetben történő kísérletezés koncepciója több tudományágban gyökerezik, többek között a hadászatban, a szoftvermérnöki tudományokban, a statisztikában és a társadalomtudományokban.
A közelmúltban a homokdobozolás vezetett a dinamikus rendszertartományok vagy "megbízható konténerek" kifejlesztéséhez a Sun operációs rendszereiben és a "jails" kialakításához a FreeBSD operációs rendszerekben. Ezek a biztonsági mechanizmusok lehetővé teszik, hogy a programokat az operációs rendszeren belül elszigetelt területeken robbantsák fel anélkül, hogy a rendszert befolyásolnák.
Napjainkban a homokdobozolási technikákat sok szoftverfejlesztő és biztonsági szakember használja a biztonsági kutatásokban. A virtualizáció a végfelhasználók számára is szélesebb körben elérhetővé tette a sandboxokat.
Miért létezik Sandboxing a kiberbiztonságban
A kiberbiztonságban a homokozó dobozolás egyre népszerűbbé vált a kikerülő rosszindulatú programok és a fejlett fenyegetések egyre nagyobb mértékű jelenléte miatt. A sandboxingot általában a következőkre használják:
| Gyanús Software felrobbantása | A biztonsági kutatók a sandboxingot a rosszindulatú programok viselkedésének biztonságos elemzésére és tanulmányozására használják. A rosszindulatú kódok ellenőrzött környezetben történő felrobbantásával azonosíthatják a potenciális fenyegetéseket, és ellenintézkedéseket dolgozhatnak ki anélkül, hogy veszélyeztetnék a gazdarendszert. |
| Folyamatszigetelés | A sebezhetőségek kihasználásának mérséklése. Gondoljon a PDF-re (Adobe) vagy a Chrome-ra, amelyek mindkettő sandboxing technológiát használ. Konkrétan a PDF-et évekig újra és újra kihasználják, ami a folyamatszigetelés architektúráját hajtotta. |
| Fenyegetésvadászat | A sandboxing lehetővé teszi a fenyegetésvadászok számára, hogy megismerjék a feltörekvő rosszindulatú programok viselkedését és jellemzőit, így segítve őket a hasonló fenyegetések felkutatásában. |
A Sandboxing biztonság fontossága
A Sandboxing jelentős nyomot hagyott a kiberbiztonsági iparágban: a Future Market Insights kutatása szerint a piac mérete 2022-ben eléri a 8,1 milliárd dollárt.
Növekvő kiberfenyegetettség
A kibertámadások egyre kifinomultabbá válása
Ahogy a kiberbűnözők egyre fejlettebb és célzottabb, rosszindulatú támadásokat fejlesztenek ki, a homokfészek egyre fontosabbá válik e fenyegetések felderítése és megelőzése szempontjából, mielőtt még kárt okozhatnának.
A nulladik napi kihasználások felemelkedése
A nulladik napi kihasználások, amelyek korábban ismeretlen sebezhetőségeket használnak ki, jelentős kockázatot jelentenek a szervezetekre. A sandboxing segít azonosítani és elemezni ezeket a fenyegetéseket, értékes betekintést nyújtva az ellenintézkedések kidolgozásához.
A tárgyak internetének (IoT) elterjedése
Az IoT-eszközök gyors növekedése megnövelte a kiberbűnözők támadási felületét. A sandboxing az alkalmazások elszigetelésével és az érzékeny adatokhoz való hozzáférés korlátozásával segíthet ezen eszközök védelmében.
A Sandboxing technikák típusai
A sandboxing technikáknak két fő típusa van: operációs rendszer szintű és alkalmazás szintű.
Operációs rendszer szint
Virtuális gépek
A virtuális gép (VM) egyfajta homokozó, amely hardvert emulál egy operációs rendszer több példányának futtatásához. A VM-ek magas szintű elszigeteltséget biztosítanak az állomás- és a vendégrendszerek között, lehetővé téve a felhasználók számára, hogy biztonságosan futtassanak nem megbízható szoftvereket, vagy különálló környezeteket hozzanak létre különböző feladatokhoz.
Container
A konténerek a virtualizáció egy olyan könnyű formája, amely megosztja a hoszt operációs rendszerének kernelét, de elszigeteli az alkalmazást és függőségeit. Ez a megközelítés a VM-ekhez képest hatékonyabb erőforrás-kihasználást biztosít, miközben továbbra is magas szintű elszigeteltséget biztosít.
Emuláció
Az emulációs homokozó egy olyan virtuális környezet, ahol szoftverek vagy rendszerek emulálhatók vagy szimulálhatók tesztelés, robbantás vagy biztonsági elemzés céljából. Az emulációs homokozó dobozok elszigetelt környezetet hoznak létre a szoftverek vagy rendszerek számára, leárnyékolva azokat a fogadó operációs rendszertől és más alkalmazásoktól, hogy minimalizálják a károk vagy zavarok kockázatát. Ezek a homokozók biztonsági intézkedéseket tartalmaznak annak megakadályozására, hogy a rosszindulatú vagy rosszindulatú szoftverek kiszabaduljanak és hatással legyenek a gazdarendszerre. Kiterjedt alkalmazást találnak a kiberbiztonságban a rosszindulatú programok és fenyegetések biztonságos detonálására és elemzésére. MetaDefender Sandbox szolgál példaként egy emuláció-alapú homokozóra. Emellett értékesnek bizonyulnak a szoftverek különböző operációs rendszerek és hardverkonfigurációk közötti kompatibilitásának teszteléséhez.
Hogyan hasonlítható egy emuláció-alapú homokozó egy konténerhez vagy virtuális géphez?
Az emuláció-alapú homokozó, mint például a Qiling vagy a QEMU, több szempontból is különbözik a konténertől vagy a virtuális géptől:
- Az emuláció-alapú sandboxok a mögöttes hardverarchitektúrát emulálják, míg a virtuális gépek és a konténerek megosztják a mögöttes host hardverarchitektúrát. Ez azt jelenti, hogy az emuláció-alapú homokozók különböző architektúrájú kódokat futtathatnak, például ARM-et egy x86-alapú gépen, míg a virtuális gépek és konténerek nem.
- Az emuláció-alapú homokozó dobozok jellemzően nagyobb többletköltséggel járnak, mint a virtuális gépek vagy konténerek, mivel teljesen emulált környezetben futnak. Ez lassabbá és erőforrás-igényesebbé teheti őket.
- Az emuláció-alapú homokozók általában elszigeteltebbek és biztonságosabbak, mint a virtuális gépek vagy konténerek, mivel nem osztoznak a gazdabolt operációs rendszer kernelén vagy más erőforrásain. Ez teszi őket jó választássá rosszindulatú programok vagy más potenciálisan káros kódok elemzésére és tesztelésére.
- A konténerek és a virtuális gépek általában könnyebben beállíthatók és használhatók, mint az emuláció-alapú homokozók, mivel jól bevált és széles körben támogatott technológiákon alapulnak.
Összességében az emuláció-alapú sandboxok hatékony eszközök a szoftverek és rendszerek ellenőrzött környezetben történő elemzéséhez és teszteléséhez, de nagyobb a többletköltségük, és nehezebb lehet őket beállítani és használni, mint a virtuális gépeket vagy konténereket. Az, hogy melyik technológiát válasszuk, a felhasználási eset egyedi követelményeitől függ.
Alkalmazási szint
Software
Ezek védőréteget képeznek egy alkalmazás körül, korlátozzák annak jogosultságait és ellenőrzik a rendszer erőforrásaihoz való hozzáférését. Az ilyen típusú homokdobozolás hasznos a potenciálisan káros alkalmazások korlátozására, miközben lehetővé teszi azok működését.
A webböngészők homokdobozai
A modern webböngészők homokdoboz-technikákat alkalmaznak a webes tartalomnak a felhasználó rendszerétől való elszigetelésére. Ez segít megvédeni a felhasználói adatokat a rosszindulatú webhelyektől vagy szkriptektől, amelyek megpróbálhatják kihasználni a böngésző vagy az operációs rendszer sebezhetőségeit.
A Sandboxing előnyei
A sandboxing számos biztonsági előnnyel jár, ami javítja a szervezet védekezését az ismeretlen és ismert biztonsági kockázatokkal szemben.
Fokozott biztonság
A sandboxing a biztonság egy további rétegét nyújtja a rosszindulatú szoftverek és a rosszindulatú szoftverek felismerésével és elkülönítésével. A gyanús kód homokozó tesztkörnyezetben történő futtatásával a felhasználók minimalizálhatják a biztonsági rések kockázatát, és megvédhetik értékes adataikat.
Védelem az ismeretlen fenyegetések ellen
A homokozó használata megbízható módszer az ismeretlen fenyegetések vagy a fejlett rosszindulatú programok megelőzésére, amelyek kikerülik az egyszerű észlelési módszereket. A nulladik napi fenyegetések elkerülhetik a szignatúra-alapú észlelési mechanizmusokat, ezért a biztonságos és elszigetelt környezetben történő kiváltásuk megvédi a szervezeteket a katasztrofális támadásoktól.
Jobb cselekvőképes intelligencia
A tudás hatalom, és a sandbox-tesztelés olyan hasznos információk kincsesbányáját kínálja, amelyek lehetővé teszik a szervezetek számára, hogy egyértelmű fenyegetettségi profilt hozzanak létre, ami rendkívül hasznos lesz a jövőbeli hasonló fenyegetések megelőzésében.
A sandboxing korlátai és kihívásai
Teljesítmény-többletköltség és skálázhatóság
A sandboxing egyik elsődleges korlátja a virtualizációval járó teljesítménytöbblet. Az alkalmazások homokozóban történő futtatása további erőforrásokat igényelhet, ami lassabb végrehajtási időt eredményezhet. Jelentős infrastruktúra nélkül általában nem praktikus minden fájlt homokdobozolni egy környezetben. Ezért a sandboxing általában egy szélesebb körű feldolgozási tölcséren belüli kiegészítő technológiaként kerül integrálásra.
Kitérési technikák
A rosszindulatú szoftverek fejlesztői folyamatosan új technikákat fejlesztenek ki a felismerés elkerülésére. Azzal, hogy azonosítják, hogy homokozóban futnak, ezek a gyanús programok megváltoztathatják viselkedésüket vagy késleltethetik a végrehajtást, hogy megkerüljék az elemzést és a felismerést. Emiatt a homokozó biztonsága is fontos tényező, amelyet figyelembe kell venni.
Nagyfokú komplexitás
A sandbox környezetek megvalósítása és karbantartása összetett és időigényes lehet. A szervezeteknek biztosítaniuk kell, hogy rendelkeznek a szükséges szakértelemmel és erőforrásokkal e környezetek hatékony kezeléséhez.
Legjobb gyakorlatok a hatékony homokelhelyezéshez
Hozzon létre egy arany környezetet
Az elsődleges kihívást a minták különböző környezetekben történő elemzése jelenti, vagy ideális esetben a pontos célkörnyezetben, ha minden végpont szabványosított. Vegyünk például egy olyan exploitot, amely csak az Adobe Reader v9-en aktiválódik. A minták Adobe-verziók széles skáláján történő tesztelése nélkül nehézzé válik az exploit kiváltása. Tekintettel az alkalmazáscsomagok és környezetek végtelen kombinációjára, az optimális megközelítés egy olyan virtuális környezet létrehozása, amely "aranykörnyezetként" szolgál, és az egyszerűsített végpontbeállítást utánozza. Ideális esetben a vállalati környezet összes végpontja "ugyanúgy néz ki", és ugyanazt az alkalmazáscsomagot és -verziót használja.
Biztonsági védőkorlátok alkalmazása virtuális gépen
A homokozó biztonságának javítása érdekében a homokozó használata során mindig telepítsen biztonsági védőkorlátokat, amelyek érzékelik az érzékeny személyes azonosítható adatokat vagy érzékeny adatokat. Bizonyos védőkorlátok azt is megakadályozhatják, hogy a rosszindulatú programok kitörjenek a homokozó környezetből.
Hamis pozitív eredmények ellenőrzése ártalmatlan fájlok beküldésével
A téves pozitív eredmények kárt okozhatnak a szervezet munkafolyamatában, mivel az IT szakértőinek további elemzéseket kell végezniük, hogy megbizonyosodjanak a fájlok biztonságosságáról. A hamis pozitív jelzések minimálisra csökkentése érdekében fontolja meg, hogy időnként ártalmatlan fájlokat adjon hozzá a homokozóhoz. Ha hamis pozitív eredményt észlel, akkor a homokozó definícióival lehet probléma.
Kövesse a többszintű biztonsági megközelítést
A sandboxingra nem szabad egyedüli biztonsági intézkedésként támaszkodni. Akkor a leghatékonyabb, ha más biztonsági eszközökkel és gyakorlatokkal, például tűzfalakkal, behatolásérzékelő rendszerekkel és heurisztikus szkenneléssel kombináljuk. A mélységi védelem stratégiájának megvalósítása többrétegű védelmet biztosít, ami megnehezíti a támadók számára a rendszer veszélyeztetését.
A Sandbox Software folyamatos ellenőrzése rosszindulatú kódok után
A folyamatos felügyeletet lehetővé tevő sandboxok értékes eszközök a fenyegetésvadászok és a biztonsági szakértők számára. Ha tudják, hogy a rosszindulatú programok hogyan küldenek kéréseket, és hogyan lépnek kapcsolatba a homokozó környezetével, akkor értékes, hasznosítható információkhoz jutnak a jövőbeli biztonsági műveletekhez.
Következtetés
A sandboxing értékes biztonsági megoldás a modern kiberbiztonságban, amely hatékony eszközt biztosít a digitális terek védelmére. Lehetővé teszi a nem megbízható szoftverkód biztonságos futtatását, a rosszindulatú programok elemzését és az új alkalmazások ellenőrzött tesztelését, miközben korlátozza az alkalmazások hozzáférését az érzékeny adatokhoz és erőforrásokhoz.
Sandbox GYIK
K: A sandboxing helyettesítheti a hagyományos vírusirtó szoftvert?
V: A Sandboxing nem helyettesíti a hagyományos vírusirtó szoftvert. Akkor a leghatékonyabb, ha más biztonsági eszközökkel és gyakorlatokkal, például tűzfalakkal, behatolásérzékelő rendszerekkel és vírusirtó szoftverekkel kombinálva átfogó, mélyreható védelmi stratégiát hoz létre.
K: A sandboxing minden típusú rosszindulatú szoftver ellen védelmet nyújt?
V: Bár a homokfészek hatékony eszköz a rosszindulatú programok sok típusának felderítésére és elszigetelésére, nem biztos, hogy minden fenyegetést elkap. Egyes rosszindulatú szoftverek a viselkedésük megváltoztatásával vagy a végrehajtás késleltetésével megkerülhetik a homokdobozos észlelést. A többrétegű biztonsági megközelítés alkalmazása segíthet ezeknek a kihívásoknak a kezelésében.
K: Befolyásolhatja a homokdobozolás a rendszerem vagy az alkalmazásaim teljesítményét?
V: A sandboxing a virtualizáláshoz vagy az elszigeteléshez szükséges többlet erőforrások miatt teljesítménytöbbletet eredményezhet. Ez a hatás a homokdobozolási technikától és a homokdobozolt alkalmazástól függően változhat.
K: Mi az a Windows sandbox környezet?
V: A Windows Sandbox egy könnyű asztali környezetet biztosít az alkalmazások biztonságos, elszigetelt futtatásához. A homokozó környezetbe telepített Software "homokozóban" maradnak, és a gazdagéptől elkülönítve futnak. A sandbox ideiglenes. Bezárásakor az összes szoftver és fájl, valamint az állapot törlődik.
