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什麼是 DevSecOps?

了解 DevSecOps 如何在開發與雲端環境中內嵌安全性以降低風險,同時維持傳遞速度與合規性。
DevSecOps 將安全性整合至現代化軟體開發的每個階段,並將自動化測試、身分識別治理及持續合規性內嵌至 DevOps 工作流程中。使用 DevSecOps,組織可以更有效地管理程式碼、管線及多雲端環境中的風險,同時維持傳遞速度,讓工程做法符合企業安全性與法規需求。
  • DevSecOps 會在整個軟體開發生命週期中內嵌安全性,並透過新增持續安全性與合規性控制來延伸 DevOps。
  • CNAPP 可整合態勢管理、工作負載保護、身分識別及合規性。
  • 自動化與原則即程式碼可在 CI/CD 管線中大規模強制執行安全性,而最低權限存取則可降低存放庫與雲端工作負載中的身分識別風險。
  • 威脅情報可改善弱點優先順序及補救焦點。
  • 左移測試與持續監視可支援安全且快速的傳遞。
  • 常見挑戰包括工具蔓延、技能落差、合規性複雜度,以及 AI 產生的程式碼風險。

什麼是現代化雲端環境中的 DevSecOps?

DevSecOps 是一種軟體開發方法,可將安全性整合至 DevOps 生命週期的每個階段。DevSecOps 不會將安全性視為發行前的最終檢閱,而是將自動化安全性控制直接內嵌至持續整合與持續傳遞 (CI/CD) 管線中。目標是快速建置安全且高品質的軟體。

DevSecOps 從 DevOps 演進而來。DevOps 著重於改善開發與作業團隊之間的共同作業,以加速傳遞。隨著雲端採用提高及發行週期縮短,安全性團隊需要能跟上步調的方法。DevSecOps 透過自動化、原則強制執行及持續測試的支援,讓安全性成為共同責任,進而延伸 DevOps。

在現代化環境中,DevSecOps 會在更廣泛的雲端原生安全性策略中運作,而這項策略通常由雲端原生應用程式防護平台 (CNAPP) 來實現。CNAPP 提供跨開發管線與執行階段環境的統一可見度,協助團隊整合態勢管理、執行階段保護、身分識別控制及合規性監視。DevSecOps 做法透過在風險進入生產環境之前及早識別並解決風險,來支援此策略。

多項業務驅動因素促成了這項轉變。組織會管理多雲端基礎結構與分散式團隊,以及可加速開發但可能引入新風險之 AI 產生的程式碼。法規要求持續增加。在管線與雲端環境中持續原則強制執行,有助於在不減緩創新速度的情況下維持控制。DevSecOps 是一種讓速度與安全性彼此強化而非互相競爭的模式。

DevSecOps 與 DevOps 的比較:有何不同?

DevOps 會改善開發與作業團隊的共同作業方式。它強調自動化、更快的發行週期,以及對應用程式效能的共同承擔。其主要目標是在維持穩定性的同時提升速度。

DevSecOps 建基於該基礎,將持續安全性與合規性整合至相同的工作流程中。DevSecOps 不會在開發結束時才新增安全性檢閱,而是將自動化控制直接內嵌至管線、基礎結構範本及雲端環境中。

在現代化雲端案例中,兩者之間的差異更加明顯。DevOps 可加速多雲端基礎結構中的部署。DevSecOps 則是處理因這種規模而帶來的風險,包括:
 
  • 建置管線中的身分識別濫用

  • 第三方套件中的軟體供應鏈弱點

  • 雲端資源中的基礎結構設定錯誤

  • 原始程式碼存放庫中的祕密外洩
例如,DevOps 管線可能會在程式碼提交後自動建置及部署容器化應用程式。DevSecOps 管線會在部署繼續前新增自動化弱點掃描、祕密偵測、相依性分析及原則檢查。如果發現重大弱點或外洩認證,管線會阻止釋出,直到問題解決為止。

以下為簡化比較:
 
  • DevOps:速度、自動化與共同作業

  • DevSecOps:速度、自動化與共同作業,再加上整合式安全性與合規性
DevSecOps 透過讓開發速度與安全性責任在分散式團隊及複雜雲端環境中保持一致,確保快速傳遞不會引入未受管理的風險。

DevSecOps 在整個軟體生命週期中的運作方式

DevSecOps 橫跨整個軟體開發生命週期,從初始規劃到持續監視,並在每個階段整合安全性。運作方式如下:

規劃:團隊會在功能目標之外,同時定義安全性需求、合規性義務及風險門檻。原則會在早期即完成定義,以引導開發決策。

編碼:開發人員會使用安全程式庫、祕密治理及相依性控制等內建保護措施來撰寫程式碼。在提交程式碼時,自動化掃描會檢查外洩的認證與具有弱點的套件。

建置:持續整合管線會編譯程式碼,並執行靜態分析、軟體組合分析及成品簽署,以保護軟體供應鏈。

測試:自動化安全性測試會在部署前識別弱點、設定錯誤及違反原則。即時風險見解可協助團隊根據影響設定補救的優先順序。

部署:基礎結構即程式碼範本會依據原則即程式碼控制進行驗證,以避免多雲端環境中的不安全設定。

監視:持續監視會偵測生產環境中的執行階段威脅、身分識別濫用及設定漂移。

DevSecOps 模型反映了以左移準則為基礎的現代化安全開發生命週期。安全性測試與原則強制執行從早期即開始,並持續貫穿整個管線。自動化與意見反應迴圈可持續提供風險可見度。

CNAPP 透過在開發與執行階段環境中提供統一的原則強制、暴露風險管理、身分識別型控制及設定錯誤偵測,來支援此方法。

DevSecOps 會直接與 GitHub Actions 和 Azure DevOps 等 CI/CD 工具整合,在不中斷傳遞速度的情況下支援一致的安全性控制。

DevSecOps 策略的關鍵元件

DevSecOps 將流程、自動化及治理結合成統一的作業模型。雖然工具扮演重要角色,但成功真正取決於團隊如何在開發與雲端環境中套用這些工具,因此 DevSecOps 不只與技術相關,同樣也關於思維模式。

在平台層級,CNAPP 提供 DevSecOps 團隊所仰賴的統一骨幹。它將態勢管理、基礎結構即程式碼 (IaC) 掃描、工作負載保護、容器安全性、暴露風險管理及身分識別治理整合至持續性安全性模型中。

DevSecOps 策略的基礎元件包括:

  • 安全編碼做法。開發人員在建置時,使用核准的程式庫、安全存放庫及整合式開發環境保護,從設計階段即納入安全性,從源頭降低風險。

  • 自動化與 CI/CD 整合。安全性檢查會持續在管線中執行,包括程式碼掃描、相依性分析、成品簽署及原則驗證。

  • 身分識別與存取管理在存放庫、管線、雲端資源及服務帳戶中實施最低權限存取,可降低身分識別濫用及橫向移動的風險。

  • 合規性與治理。原則即程式碼可強制符合國際標準組織 (ISO)、系統與組織控制 (SOC) 及國家標準暨技術研究院 (NIST) 等架構的標準,以支援稽核整備。

  • 持續監視。部署後控制可偵測弱點、設定漂移及執行階段威脅。

  • 共同作業與文化。安全性成為開發、作業及安全性團隊共同承擔的責任。
DevSecOps 需要健全的身分識別治理、雲端態勢準則,以及可同時保護人員與機器支援開發的控制。

跨管線的身分識別治理是基礎。服務帳戶、代理程式及自動化指令碼通常具有較高的權限。若未強制最低權限,這些身分識別便會成為高價值目標。DevSecOps 會在存放庫、管線及雲端資源中套用角色型存取控制、Just-In-Time 存取及持續認證監視。祕密會儲存在受控保存庫中,而非內嵌於程式碼內。存取原則會像應用程式程式碼一樣納入版本控制並進行檢閱。

雲端態勢控制可確保基礎結構持續符合已定義的安全性基準。基礎結構即程式碼範本會在部署前依據原則進行評估。部署後,持續態勢監視可偵測多雲端環境中的設定漂移、過度權限、公開暴露風險及不安全的網路規則。

安全存放庫與整合式開發環境保護可在最早階段降低風險。存放庫保護會在合併前封鎖外洩祕密及具有弱點的相依性。整合式開發環境擴充可在開發人員撰寫程式碼時提供即時安全性意見反應,減少後續補救工作。

在 AI 時代,DevSecOps 也因應模型與資料集供應鏈安全性。團隊會驗證訓練資料來源、透過成品簽署驗證模型完整性,並監視模型登錄中的竄改。治理延伸至 AI 產生的程式碼,透過自動化檢閱與原則檢查確保產生的輸出符合安全性標準。

常見的 DevSecOps 工具與平台

DevSecOps 工具可提供保護大規模現代化開發所需的自動化、可見度及控制。它們可減少人工檢閱、一致地強制原則,並讓團隊共用管線與雲端環境中的風險見解。

GitHub Advanced Security 與 SonarQube 等安全程式碼與相依性管理
工具,會在程式碼進入生產環境之前識別弱點及外洩的祕密。它們會直接在存放庫和提取要求中執行靜態應用程式安全性測試、軟體組合分析及祕密偵測,協助開發人員及早補救風險。

GitHub Actions、Jenkins 和 Azure DevOps 安全性外掛程式等平台中的管線完整性與 CI/CD 整合
功能,可將安全性控制直接內嵌至建置與發行工作流程中。這些整合可在整個管線中強制原則檢查、驗證成品,並執行自動化測試,以防止高風險程式碼繼續推進。

容器與雲端工作負載保護 (CWPP) 解決方案,包括適用於容器的 Microsoft Defender、Aqua 和 Prisma Cloud,可掃描容器映像並監視執行階段環境。它們可協助偵測設定錯誤、具有弱點的映像,以及影響容器化應用程式的作用中威脅。

適用於雲端的 Microsoft Defender 和 Azure 原則等雲端態勢管理與合規性監視工具,會持續根據已定義安全性基準評估基礎結構。它們可識別多雲端環境中的設定漂移、過度權限及合規性缺口。

Azure Key Vault 和 HashiCorp Vault 等祕密管理平台,可集中認證與密碼編譯金鑰的儲存及輪替,降低原始程式碼或管線中祕密外洩的風險。有效的 DevSecOps 計畫會優先採用可跨存放庫、管線及雲端平台整合的工具。互通性可支援共用工作流程、減少孤島,並協助團隊從開發到生產環境維持一致的安全性控制。

適用於安全且現代化開發的 DevSecOps 最佳做法

有效的 DevSecOps 計畫會結合自動化、治理與文化,在複雜的多雲端環境中強化韌性,同時維持傳遞速度。

採用左移思維
在規劃與設計期間整合安全性需求。在建立程式碼、相依性及基礎結構範本時即進行掃描,而非等到部署之後。早期偵測可降低補救成本,並防止弱點在管線中持續傳遞。

自動化測試與合規性強制
將安全性測試、原則驗證及成品驗證直接內嵌至 CI/CD 工作流程中。原則即程式碼可一致地強制內部標準及外部法規,而不會形成人工檢閱瓶頸。

套用最低權限存取控制
限制跨整個存放庫、管線、服務帳戶及雲端工作負載中的權限。強制角色型存取控制、Just-In-Time 存取及受控祕密儲存,以降低以身分識別型風險。

優先運用威脅情報與持續驗證
使用網路威脅情報搭配作用中的惡意探索訊號,強化弱點管理。驗證每個建置成品、身分識別及相依性,實作零信任管線準則。隨著環境演進,持續驗證設定與控制。

持續監視並快速回應

部署執行階段監視與警示,以偵測生產環境中的威脅、設定漂移及異常行為。自動化意見反應迴圈可確保風險見解傳回至開發團隊。

建置共同責任
鼓勵開發、安全性和作業之間的共同作業。安全性成為日常工作流程的一部分,並透過領導階層的期望與可衡量的目標加以支持。

DevSecOps 採用的常見挑戰

採用 DevSecOps 模式在組織與技術層面都相當複雜。領導者必須在不造成團隊摩擦的情況下,在速度、風險管理及營運效率間取得平衡。

在快速傳遞與嚴格安全性標準之間取得平衡,仍然是最常見的挑戰之一。開發團隊的衡量指標是發行速度,而安全性團隊則著重於降低風險。若缺乏共同目標及自動化護欄,這些優先順序可能彼此衝突。

工具蔓延與整合複雜度也會造成阻礙。許多組織累積了隔離運作的掃描、監視及合規性工具。零散的工具會增加警示疲勞、使報告更複雜,並更難以在管線與雲端平台之間維持一致的原則強制。

開發團隊與安全性團隊之間的技能落差可能會拖慢進度。雲端工程技能未必包含安全編碼或身分識別治理方面的專長。同時,安全性團隊可能不深入熟悉 CI/CD 工作流程及基礎結構即程式碼。

在混合式與多雲端環境中維持合規性又增加了另一層難度。原則漂移、不一致的設定以及分散式團隊,都使稽核整備更難以落實。組織也面臨新興挑戰。AI 加速的程式碼建立會增加輸出量,也提高弱點暴露風險的可能性。祕密在存放庫及自動化指令碼中的蔓延,會提高身分識別風險。多雲端原則漂移會削弱治理控制。定義有意義的指標 (例如平均補救時間、弱點過時趨勢及暴露風險降低) 需要跨團隊協調一致。

搭配 Microsoft 安全性的 DevSecOps

透過在 Microsoft 安全性中整合態勢管理、身分識別治理、威脅情報及安全開發控制,解決常見的 DevSecOps 採用挑戰。

工具蔓延及零散可見度往往會減緩 DevSecOps 成熟度。適用於雲端的 Microsoft Defender 可在單一 CNAPP 中整合雲端安全性態勢管理、DevOps 安全性及執行階段保護。這可降低整合複雜度,並提供跨程式碼、基礎結構、容器及多雲端工作負載中風險的集中檢視。

在傳遞速度與嚴格安全性標準之間取得平衡,需要自動化護欄。整合式 DevOps 安全性功能可延伸至存放庫及 CI/CD 管線,協助團隊在部署前偵測弱點、外洩的祕密及不安全設定。原則強制與合規性檢查會持續運作,在維持治理一致性的同時減少人工檢閱瓶頸。

跨管線及服務帳戶中的身分識別風險可能是持續的挑戰。Microsoft 安全性解決方案會跨雲端資源套用身分識別感知的控制、最低權限存取及持續權限監視。此方法可在開發工作流程中支援零信任準則,並限制橫向移動的機會。

例如 AI 加速程式碼建立、模型供應鏈完整性及多雲端原則漂移等新興風險,需要一致的監督與彈性的方法。集中式原則管理及情報支援的優先順序,可協助安全性團隊專注於影響最大的暴露風險,同時強化 Azure、Amazon Web Services 及 Google Cloud Platform 環境中的多雲端安全性

當態勢、安全性、威脅防護及合規性作為連線的系統運作,而非中斷連線的工具時,DevSecOps 會更具永續性。Microsoft 安全性提供該項整合式基礎,讓工程速度與企業層級的風險管理保持一致。

常見問題集

  • DevSecOps 代表開發、安全性和作業。這是一種將安全性整合至軟體開發生命週期每個階段的方法。DevSecOps 不會將安全性視為最終檢閱,而是將自動化測試、原則強制及合規性檢查內嵌至規劃、編碼、建置、部署及監視中。
  • DevOps 著重於改善開發與作業之間的共同作業,以加速軟體傳遞。DevSecOps 建基於該模式,將持續安全性與合規性控制新增至相同的工作流程中。它可確保快速傳遞不會在程式碼、管線及雲端環境中引入未受管理的風險。
  • DevSecOps 是更廣泛網路安全性策略的一部分。它特別將安全性做法套用至軟體開發與雲端作業。網路安全性涵蓋網路安全性及端點保護等領域,而 DevSecOps 則著重於在整個開發生命週期中保護程式碼、管線、基礎結構及工作負載。
  • DevSecOps 架構會將安全性控制整合至軟體開發生命週期的每個階段。它包含左移測試、自動化弱點掃描、原則即程式碼、身分識別治理、持續合規性監視及執行階段保護。此架構可讓開發速度與一致的風險管理及稽核整備保持一致。
  • DevSecOps 的運作是透過將自動化安全性測試與原則強制內嵌至持續整合與持續傳遞 (CI/CD) 管線中。團隊會在開發期間掃描程式碼與相依性、在部署前驗證基礎結構、強制最低權限存取,並持續監視生產環境中的工作負載,以偵測威脅及設定錯誤。

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