CI/CD und seine Integration mit Code Signing 

CI/CD-Pipelines sind ein integraler Bestandteil moderner Workflows, und die Tools, die sie unterstützen, erweitern ihre verborgenen Möglichkeiten zusätzlich. Teamarbeit ist in modernen Workflows unerlässlich, da Deadlines nicht nur dringend, sondern auch regelmäßig eingehalten werden müssen. Jede Sekunde zählt, wenn am anderen Ende ein Kunde wartet.

In einer großen Organisation, die mehrere Schritte im Code-Entwicklungsprozess erfordert, kann es entmutigend sein, jeden Schritt des Prozesses manuell zu bearbeiten. Deshalb sind Tools wie CI/CD-Pipelines wie Jenkins, sind mittlerweile in Entwickler-Arbeitsbereichen alltäglich geworden. Der beste Ausgangspunkt für die Diskussion über CI/CD ist daher die Frage, was Sie mit den Tools erreichen können. 

Was ist eine CI/CD-Pipeline? 

Die Idee hinter einer Pipeline ist, dass sie eine Reihe von Prozessen darstellt, die die Softwareentwicklung durch die Schritte Erstellen, Testen und Bereitstellen von Code vorantreiben. Dies wird auch als CI/CD bezeichnet. CI/CD ist ein Modell für eine gemeinsam genutzte, meist lokal gehostete Build-Umgebung. Die verschiedenen Plattformen bündeln CI/CD-Implementierungen mit Kommunikations- und Build-Tools, die durch die Optimierung des Build- und Release-Prozesses eine schnellere Veröffentlichung der Software ermöglichen.

Historisch gesehen wird Code von separaten Teams entwickelt und in persönlichen Umgebungen getestet. Die Integration dauert lange, und Feedback zu fehlerhaftem Code dauert länger. Dies führt zu langen Build-Zyklen und Effizienzverlusten. Es ist üblich, einen Codeabschnitt mit einer bestimmten Anzahl von Testfällen zu testen, die vor der Entwicklung erstellt wurden.

Wenn der finale Code diese Standards erfüllt, sollte er sich problemlos in bestehenden Code integrieren lassen. Als Entwickler wissen wir jedoch alle, dass dies selbst bei sorgfältig konzipierten Testfällen bei weitem nicht das einzig mögliche Ergebnis ist. Wie Sie sehen, ist CI/CD die Grundlage von DevOps im Allgemeinen. Der Schwerpunkt liegt auf kontinuierlicher Integration, Bereitstellung und Implementierung.

Die Integrationsschritte umfassen das Erstellen des Codes selbst, das Ausführen von Testfällen und das Zusammenführen des Codes. In der Bereitstellungsphase wird der Code automatisch im angegebenen Repository freigegeben, und in der Bereitstellungsphase wird der Code automatisch in der Produktionsumgebung bereitgestellt.

Obwohl die CI/CD-Pipeline viele Schritte umfasst, ist die Möglichkeit, Code zu testen, einer der wichtigsten Schritte in diesem Prozess. CI / CD bietet eine Möglichkeit, Testfälle in großem Maßstab auszuführen, wobei Codeänderungen in einer einzigen optimierten und automatisierten Aktion getestet werden können.

Code wird gepusht, von der Pipeline empfangen, getestet und wenn alle Fälle erfolgreich sind, kann der Build live geschaltet werden. Es ist erstaunlich, wie sich dies auf die Agilität Ihres Unternehmens auswirken kann. Die schnelle Behebung eines Fehlers ist möglicherweise die Zukunft der Entwicklung. Allerdings übersehen wir hier einen wichtigen Schritt. Kein Kunde und kein Unternehmen sollte unsignierten Code ausführen. Hier kommt die Code-Signierung ins Spiel.

Was ist Code-Signierung und warum ist sie wichtig? 

Beim Code-Signieren wird eine digitale Signatur generiert und an Code angehängt, sodass der Endbenutzer darauf vertrauen kann, dass der ihm bereitgestellte Code sicher verwendet werden kann. Die Grundlagen des Code-Signierens sind wie folgt: 

1. Ein Entwickler entscheidet sich, seinen Code zu signieren. Dies wird heute bei den meisten Entwicklern der Fall sein, da die Bereitstellung von unsigniertem Code für Endbenutzer unsicher ist.
2. Sobald ein Entwickler sich entscheidet, seinen Code zu signieren, muss er ein öffentliches und privates Schlüsselpaar generieren und ein Zertifikatsignierungsanfrage (CSR)Das öffentlich-private Schlüsselpaar identifiziert den Entwickler als sich selbst und ist zum Erstellen der CSR erforderlich. Die CSR wird zusammen mit dem Schlüsselpaar an eine Zertifizierungsstelle übergeben und ist zum Generieren einer digitalen Signatur für den Code erforderlich.
3. Der öffentliche Schlüssel des öffentlich-privaten Schlüsselpaars wird dann an die Zertifizierungsstelle (CA) gesendet und ein Codesignaturzertifikat angefordert.
4. Das CA überprüft dann die Identität des Herausgebers, authentifiziert die Zertifikatsanforderung des Herausgebers und bündelt dann die Identität des Herausgebers mit dem öffentlichen Schlüssel.
5. Anschließend signiert die Zertifizierungsstelle das Paket und erstellt so ein digitales Code-Signatur-Zertifikat. Mit diesem Zertifikat kann der Entwickler eine digitale Signatur für den betreffenden Code generieren und so nachweisen, dass der Code vom Softwarehersteller entwickelt wurde.
6. Schließlich wird das Signaturzertifikat an den Softwarehersteller gesendet, der nun seine digitale Signatur generieren und an seinen Code anhängen kann.

Der moderne Release-Prozess erfordert Codesigning. Dieser Schritt kann je nach aktuellem Prozess Ihres Unternehmens die Geschwindigkeit und Effizienz von CI/CD erheblich beeinträchtigen. Die Code-Signierung weist die Identität des Code-Entwicklers nach und stellt die Integrität des Codes sicher.

Wenn die Funktion Code-Signierung Wenn Änderungen vorgenommen werden, wird die Signatur ungültig und der signierte Code ist frei von Manipulationen. Dies ist der zentrale Vorteil des Codesignings, der es in der modernen Welt so notwendig macht. Unabhängig von Ihrer Branche sind Ihre Produkte in Umgebungen vom Schulnetzwerk bis zur Bank unbrauchbar, wenn Sie keine Code-Signierung implementieren.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, das Risiko eines Reputationsschadens zu minimieren. Indem Ihr Unternehmen ausschließlich signierten Code verteilt, kann es sicherstellen, dass die Benutzer daran gewöhnt sind, vor der Installation Ihrer Software eine Signatur zu sehen. Dadurch sind sie weniger anfällig für Angreifer, die sich als Ihr Unternehmen ausgeben. 

Integration der Code-Signierung in die CI/CD-Pipeline

Code-Signierung war früher ein separater Prozess während der Entwicklung. Dieser Schritt wurde oft manuell durchgeführt, was zu Fehlern führte. Die Integration in eine CI/CD-Pipeline zur Durchführung von Code-Signierung bietet mehrere Vorteile. Der Code-Signierungsprozess lässt sich mit dieser Integration problemlos automatisieren, wodurch der manuelle Aufwand für die Signierung von Artefakten vor der Bereitstellung weiter reduziert wird.

Es gibt verschiedene CI/CD-Tools wie Jenkins, Azure DevOps, GitHub Actions, GitLab und andere, die eine einfache Integration mit Code-Signing-Tools ermöglichen. Insgesamt führt dies dazu, dass der Code-Signing-Prozess im aktuellen Entwicklungs- und Bereitstellungsworkflow automatisiert wird.

Die Automatisierung unserer Workflows zur Signierung unserer Artefakte bietet viele Vorteile. Eine solche Automatisierung mithilfe einer CI/CD-Pipeline sorgt für Konsistenz. Der gesamte freigegebene Code unterliegt demselben Signierungsprozess, was zuverlässige Bereitstellungen gewährleistet. Der manuelle Signierungsprozess entfällt und spart dem Bereitstellungsteam Zeit.

Insgesamt reduziert dies das Risiko menschlicher Fehler, die beim manuellen Signieren auftreten können. Die Integration der CI/CD-Pipeline mit Code-Signing ist eine Win-Win-Situation, da sie Ihre Sicherheit durch die Gewährleistung der Integrität stärkt und den Entwicklungsprozess rationalisiert, was zu einer schnelleren und effizienteren Softwarebereitstellung führt.

Vorteile der Code-Signierung in CI/CD

1. Verbesserte Sicherheit

   Durch das Signieren von Code in der CI/CD-Pipeline stellen Sie sicher, dass nur zulässiger und verifizierter Code in Produktionsumgebungen eingesetzt wird. Diese Methode verringert das Risiko von Schwachstellen. Bei Manipulationsversuchen wird die Signatur ungültig und weist auf potenzielle Sicherheitsrisiken hin. Dadurch wird verhindert, dass Personen Schadsoftware in die Pipeline einschleusen und Supply-Chain-Angriffe durchführen.

2. Automatisierte Releases

   Sobald der Code-Signing-Prozess innerhalb der CI/CD-Pipeline automatisiert ist, wird ein typischer Signierungsprozess eingerichtet. Diese Automatisierung findet immer statt, unabhängig vom Entwickler und der Umgebung, in der die Entwicklungs-Builds stattfinden.

   Durch diesen Schritt müssen Entwickler Code nicht mehr manuell signieren und haben so mehr Zeit für andere Aufgaben. Außerdem reduziert sich die Anzahl der Fehler beim Signieren, da alles ohne menschliches Zutun abläuft. Menschliche Fehler können vollständig vermieden werden, da alles ohne menschliches Zutun abläuft. Wenn wir die automatisierte Signierung in unsere Pipelines für CI/CD integrieren, erhalten wir schnellere Releases.

3. Bessere Entwicklungspraktiken

   Wenn CI/CD-Tools mit Code-Signing verknüpft sind, werden Signaturfehler mit einer Fehlermeldung vermerkt. Diese Benachrichtigung ermöglicht es dem Entwickler, einen Fehler frühzeitig im Entwicklungsprozess zu erkennen und zu beheben. Die Protokolle zu Build- und Deployment-Aktivitäten sind in CI/CD-Pipelines immer detaillierter. In diesem Fall behalten sie den Überblick über Code-Signing und bieten die nötige Klarheit zur Einhaltung von Sicherheitsvorschriften.

CI/CD und DevSecOps

DevSecOps steht für Entwicklung, Sicherheit und Betrieb. Es ist eine Methode, die Entwicklung voranzutreiben, bei der alle an der Softwareentwicklung Beteiligten zusammenarbeiten, um die Sicherheit der Software von Anfang an zu gewährleisten. DevSecOps basiert auf automatisierte Pipelines zum Testen, Bereitstellen und Überwachen während des gesamten Softwareentwicklungszyklus.

Sicher signierte Artefakte fließen mühelos durch diese automatisierten CI/CD-Pipelines und behalten dabei ihre Integrität und Sicherheit in jeder Phase. Der Signierungsprozess kann innerhalb der Build-Pipeline automatisiert werden, wodurch der Entwicklungsworkflow nahtlos um Sicherheit erweitert wird. DevSecOps ist vereinfacht gesagt DevOps CI/CD, aber auf sichere Weise. Dies zeigt, dass Sicherheit ein zentrales Anliegen ist und alle Entscheidungen und Schritte im Entwicklungslebenszyklus beeinflusst.

Integration einer CI/CD-Pipeline mit einem HSM 

Wir brauchen also Code-Signierung, Ein automatisiertes Build-System mit direktem Zugriff auf Schlüssel ist jedoch ein sicheres Rezept für eine Katastrophe. Lecks und Kompromittierungen sind keine Seltenheit. Daher ist es wichtig, Ihre Codesigning-Schlüssel ordnungsgemäß in einem Hardware-Sicherheitsmodul (HSM) zu speichern und zu schützen. Die Folgen einer fehlenden Sicherung von Codesigning-Schlüsseln mit einem HSM waren im letzten Jahr bereits zu sehen: Unternehmen verloren den Zugriff auf ihre Codesigning-Schlüssel, die die Firmware warten.

Da diese Schlüssel Firmware warten, können sie nicht ausgetauscht werden. Die Folgen werden die betroffenen Unternehmen möglicherweise jahrelang verfolgen. HSMs dienen nicht nur der Code-Signierung, sondern auch der Sicherung von Public-Key-Infrastrukturen und Datenbank-Verschlüsselungsschlüsseln. HSMs sind ein unverzichtbares Werkzeug für fast alle Organisationen, die Daten, Verschlüsselungsschlüssel oder Code-Entwicklung speichern.

Wenn wir jetzt über HSMs sprechen, denken manche mit wenig Erfahrung vielleicht, dass die Verwaltung eines HSM kann ein schwieriger Prozess sein. Optimale Sicherheit erfordert regelmäßige Updates von Firmware und Software, regelmäßige Audits und die ordnungsgemäße Verwaltung des Schlüsselzugriffs. Hinzu kommt die Arbeit, das HSM tatsächlich in Ihre bestehende Pipeline zu integrieren.

Die individuelle Arbeit eines zertifizierten HSM-Ingenieurs ist teuer und zeitaufwändig. Im Problemfall kann die Kontaktaufnahme mit einem externen Dienstleister zeitaufwändig und unpraktisch sein. Um die bisher beschriebenen Probleme und Komplexitäten zu lösen, hat Encryption Consulting mit Code Sign Secure eine preisgünstige Lösung entwickelt, die sich in jedes gewünschte HSM Ihres Unternehmens integrieren lässt.

Durch die Nutzung der Funktionen und der Sicherheit von HSMs wie Thales, Entrust oder Utimaco HSMs, Code Sign Secure lässt sich problemlos in Ihre vorhandenen Pipelines integrieren und rationalisiert den Codesign-Prozess.  

Fazit 

System-as-a-Service-Angebote ersparen Ihnen den Aufwand, ein HSM zu besitzen und zu warten. Wenn Ihr Unternehmen jedoch bereits ein HSM besitzt oder gleichzeitig eins implementiert, PKI oder einen anderen HSM-abhängigen Dienst, kann dasselbe HSM unterstützen Code Sign SecureAus diesem Grund hängt die beste Wahl für Ihr Unternehmen von Ihrem Sicherheitsfahrplan ab.

Encryption Consulting unterstützt Sie gerne bei der Planung Ihrer Zukunftspläne. Wir identifizieren aktuelle Sicherheitslücken und identifizieren die Anforderungen Ihres Unternehmens. Wir bieten Audit- und Beratungsleistungen an und setzen unser Team aus Branchenexperten ein, um die optimale Lösung für Sie zu finden.