軟體供應鏈安全:入門指南至SLSA

引言

現代軟體開發已高度依賴複雜的供應鏈結構,後端服務與第三方庫的廣泛使用,使得軟體供應鏈成為攻擊者的主要目標。根據Gartner調查,63%企業曾遭遇供應鏈攻擊,導致嚴重的收入損失與系統風險。為應對此挑戰,SLSA(Software Supply Chain Levels for Software Artifacts)框架與CNCF(Cloud Native Computing Foundation)推動的實踐方案,正成為確保軟體供應鏈安全的核心工具。本文將深入解析SLSA的架構、實作方法與應用案例,協助讀者建立完整的軟體供應鏈安全防線。

主要內容

技術或工具的定義與基本概念

SLSA(Software Supply Chain Levels for Software Artifacts) 是一個針對軟體供應鏈安全的框架,旨在透過明確的建構流程與驗證機制,確保軟體包的來源可信與過程可追蹤。其版本1.0定義了四階段建構流程,並強調簽名驗證與透明日誌存證,符合零信任安全原則。

SixStore 是基於SLSA的實作架構,包含三個核心組件:

  • Record:存儲軟體包元數據的資料庫,支持公開或內部使用。
  • FIO(Fast Identity Online):憑證授權機構(CA),使用Cosign簽署軟體包。
  • Cosign:用於簽署與驗證軟體包的工具,確保軟體包來源可信。

SBOM(Software Bill of Materials) 是軟體成分清單,列出所有使用的元件與來源資訊,提供端到端視圖以協助風險評估與追蹤。

重要的特性或功能

  • 可追蹤性:SLSA透過四階段建構流程(Build 1-4)確保每個步驟可驗證,例如源碼驗證、建構過程控制、簽名與分發監控。
  • 簽名驗證:Cosign工具與FIO憑證授權機構結合,實現軟體包的數位簽名與來源驗證。
  • 透明日誌存證:SixStore的Record與透明日誌(Transparency Log)確保軟體包的歷史記錄可追溯。
  • 左移安全:在SDLC早期階段即進行安全檢查,避免交付後風險。

實際的應用案例或實作步驟

  1. SLSA實作步驟

    • 開發者使用Cosign簽署軟體包,並將簽名資訊存入Record。
    • 用戶透過Record驗證軟體包來源與簽名者,確保軟體包未被篡改。
    • 開源專案需標籤控制GitHub Actions,禁止匿名貢獻者提交PR。
  2. SBOM應用案例

    • 系統開發時生成SBOM,列出所有使用的包與鏡像,並包含來源資訊與簽名者資訊。
    • 當新漏洞(CV)產生時,透過驗證系統評估風險,並立即更新鏡像或建立新建構流程修復。
  3. ChainGuard應對機制

    • 維護團隊持續監控漏洞,若發現高風險CV,立即啟動驗證與更新流程,確保鏡像無漏洞。

該技術的優勢與挑戰

優勢

  • 提供端到端信任鏈,降低供應鏈攻擊風險。
  • 支援左移安全,提升開發階段的風險預防能力。
  • 透過透明日誌與簽名驗證,確保軟體包的來源可信。

挑戰

  • 實作成本較高,需整合多種工具與流程。
  • 需要開發者與團隊的協作,以符合SLSA的驗證要求。
  • 依賴項管理與版本控制的複雜性可能增加實施難度。

總結

軟體供應鏈安全是現代開發的關鍵議題,SLSA框架與SixStore、SBOM等工具的結合,提供了系統化的解決方案。透過明確的建構流程、簽名驗證與透明日誌存證,企業可有效降低供應鏈攻擊風險。建議開發團隊在SDLC早期階段即導入左移安全實踐,並結合SBOM與SLSA框架,建立完整的供應鏈安全防線。