为什么安全测试没有集成到 DevOps 流程中

安全测试之所以在许多组织中未能有效集成到DevOps流程中,其根本原因并非单一的技术障碍,而是一系列深植于文化、流程、工具和技能层面的系统性问题。核心症结在于:文化上的隔阂与思维惯性、流程设计上的天然冲突与对速度的误读、自动化工具链的断裂与集成的复杂性、以及安全专业技能的稀缺与开发团队的认知错位

为什么安全测试没有集成到 DevOps 流程中

传统安全模式的“关卡式”思维与DevOps所倡导的“持续流动”理念存在根本性对立。安全团队习惯于在流程末端扮演“守门员”,而开发和运维团队则追求极致的交付速度,双方目标的不一致导致了信任缺失与协作壁垒。同时,大量传统安全工具的设计理念落后,难以适应高度自动化的CI/CD流水线,这使得将安全内化为流程的一部分在技术上面临巨大挑战。

一、文化的鸿沟:速度至上的 DevOps 与严谨滞后的安全

在探究技术问题之前,我们必须首先承认,将安全集成到DevOps中的最大障碍,是两种截然不同甚至相互冲突的文化之间的鸿沟。这是一场关于理念、价值观和工作方式的深层次碰撞。一方面,DevOps文化的核心是速度、协作和快速反馈。它鼓励通过自动化和持续交付,以小批量、高频率的方式将价值快速推向市场,并倡导“拥抱失败”,将每一次生产环境的故障都视为一次宝贵的学习机会。在这种文化中,流动效率被置于至高无上的地位,任何阻碍代码从开发人员手中顺畅流向用户的环节,都被视为需要被消除的“浪费”。

另一方面,传统的信息安全文化,其基石是风险规避、深度审计和权限控制。安全团队的使命是在潜在的威胁和漏洞造成实际损害之前,将其彻底拦截。他们的工作方式往往是严谨、审慎甚至是多疑的,强调在软件发布前进行全面的、毯式的检查,力求达到“零漏洞”的理想状态。在这种文化中,安全被塑造成了一个质量“关卡”,一个在软件交付的“最后一公里”严防死守的“守门员”。这种“守门员”心态,使得安全团队在DevOps流程中天然地处在了一个尴尬的位置。他们习惯于在流程的末端介入,进行耗时数天甚至数周的渗透测试或代码审计,然后抛出一份长篇的PDF报告,要求开发团队在上线前修复所有高危漏洞。这种工作模式,无疑与DevOps追求的分钟级、小时级交付周期形成了尖锐的矛盾。开发团队视其为不可理喻的“拦路虎”,而安全团队则视开发团队为罔顾风险、只图快的“莽撞牛仔”。这种“我们”与“他们”的二元对立,这种因目标不一致而产生的信任赤字,是任何技术工具或流程改进都无法轻易弥补的文化鸿沟

二、流程的悖论:“安全左移”的理想与“安全卡点”的现实

为了解决上述文化冲突,业界提出了“安全左移”(Shift Left Security)的理念,其核心思想是将安全活动尽可能地提前到软件开发生命周期的早期阶段,让安全从一开始就成为开发过程的一部分,而不是事后的附加项。这个理念无疑是正确的,它描绘了一幅开发、安全、运维无缝协作的DevSecOps美好蓝图。然而,在许多组织的实践中,“安全左移”的口号喊得震天响,最终却往往沦为了一场形式主义的“伪左移”,将理想的“安全融入”变成了现实的“安全卡点”

问题的关键在于,很多组织只是机械地、物理地将过去的安全流程向前平移,而没有对其进行适应性改造。例如,一个过去需要花费五天时间才能完成的手动渗透测试,现在被要求在代码进入测试环境后立即执行。从时间线上看,安全活动确实“左移”了,但它仍然是一个耗时五天的、阻塞式的、手动的“关卡”。它只不过是从发布前的最后一个关卡,变成了开发流程中间的一个更早的、同样致命的关卡。持续集成流水线在这里被强行中断,开发人员在焦急地等待一份可能在几天后才会出炉的安全报告。这不仅没有提升效率,反而因为更早地暴露了流程的断裂点,而加剧了开发与安全之间的矛盾。

真正的“安全左移”,绝非简单地调整安全扫描的启动时机,而是一场对安全活动本身的“云原生”改造。它要求将过去那些笨重、缓慢、手动的安全活动,分解成一系列轻量化、自动化、可按需执行的安全“服务”。例如,将一次性的、全面的静态代码分析(SAST),改造成每次代码提交时自动触发的、只针对增量代码的快速扫描,并在几分钟内将结果直接反馈到开发人员的IDE或代码合并请求中。将重量级的动态应用安全测试(DAST),改造成能够在CI/CD流水线中自动运行的、针对特定API或业务场景的自动化安全测试脚本。这种改造的核心,是将安全反馈的周期从“天”缩短到“分钟”,让安全问题像编译错误或单元测试失败一样,在开发阶段就被快速发现和修复。只有这样,安全才能从一个令人望而生畏的“卡点”,转变为一个为开发人员赋能的、无感的、持续的质量保障环节。

三、工具链的断裂:自动化的“最后一公里”

即便组织在文化和流程上都达成了共识,将安全无缝集成到DevOps中,还面临着一个非常现实的技术挑战:DevOps的自动化工具链与传统安全工具链之间存在着巨大的技术代沟,导致集成的“最后一公里”难以打通。DevOps的生命线是一条高度自动化、API驱动的CI/CD流水线,其中流淌的是代码、配置、构建物和测试结果。这条流水线上的所有工具,无论是代码仓库(GitLab)、持续集成服务器(Jenkins)还是容器编排平台(Kubernetes),都遵循着“一切皆代码”和“API优先”的设计哲学,能够通过脚本和接口进行无人值守的调用和集成。

然而,当我们审视大量的传统安全工具时,会发现它们的设计理念仿佛还停留在上一个时代。许多商业或开源的漏洞扫描器、防火墙配置工具,其主要交互方式仍然是图形用户界面(GUI),需要安全工程师手动点击、配置和执行。它们的扫描结果往往是一份精心排版的、但对机器极不友好的PDF或HTML报告,而非结构化的JSON或XML数据。它们中的许多甚至根本不提供稳定、可靠的API接口供外部系统调用。这就带来了一个致命的问题:你如何将一个需要手动操作、输出非结构化报告的工具,无缝地嵌入到一个全自动化的流水线中? 答案是,异常困难。

为了弥补这种工具链的断裂,团队往往被迫投入大量精力去编写所谓的“胶水代码”或适配器脚本。他们需要用Puppeteer这样的浏览器自动化工具去模拟人工点击,用复杂的正则表达式去解析PDF报告中的漏洞信息,然后再手动调用项目管理工具的API去创建缺陷单。这些“胶水代码”不仅开发和维护成本高昂,而且极其脆弱,一旦安全工具的界面或报告格式发生微小变化,整个自动化流程就会崩溃。这就解释了为什么在很多公司,安全扫描虽然也在运行,但其结果并不能自动地流入开发团队的工作流中。例如,理想情况下,一次代码扫描发现的漏洞,应该能自动在智能化研发管理系统PingCode这样的平台中创建一个关联到具体代码文件的缺陷任务,并指派给相应的开发人员。但由于工具的限制,这个过程往往需要安全工程师先手动分析报告,再手动创建任务,信息的流转效率和准确性都大打折扣。这种工具层面的“代沟”,是阻碍DevOps与安全真正实现流程融合的硬性技术壁垒

四、技能的鸿沟:谁来架起安全的桥梁?

在文化、流程和工具的背后,最终的执行者是人。将安全集成到DevOps流程中,对参与其中的所有角色都提出了全新的技能要求,而当前市场上既懂开发又懂安全,既能编写代码又能理解攻击向量的复合型人才极度稀缺,这构成了难以逾越的技能鸿沟

传统意义上,软件开发者和安全专家的技能树是截然不同的。开发者的核心能力在于利用编程语言和框架构建功能、解决业务问题,他们追求的是代码的优雅、性能的高效和架构的合理性。而安全专家的核心能力在于识别和利用系统的脆弱性,他们精通网络协议、操作系统原理、加密算法和各类攻击手法。开发者思考的是“如何让它工作”,而安全专家思考的是“如何让它崩溃”。这种长期的专业分化,导致了双方在知识背景和思维模式上的巨大差异。当DevSecOps要求开发人员在编码时就要考虑安全问题时,他们往往会因为缺乏必要的安全知识而感到无所适从。他们不知道什么是“SQL注入”,不理解“跨站脚本攻击”的原理,自然也无法写出能够抵御这些攻击的健壮代码。

反过来,当要求安全专家将他们的工作自动化、融入CI/CD流水线时,他们同样面临着巨大的挑战。许多优秀的安全分析师可能是渗透测试的高手,但他们可能并不擅长编写Python脚本,不熟悉Docker和Kubernetes,也不理解GitFlow这样的协作模式。让他们去配置Jenkins流水线,或者将安全扫描工具容器化,无异于“赶鸭子上架”。这种双向的技能缺失,使得DevOps和安全之间缺少了一个能够有效沟通和协作的“翻译者”和“连接器”。为了解决这个问题,业界提出了“安全冠军”(Security Champions)模式,即在每个开发团队中培养一到两位对安全有浓厚兴趣的开发人员,为他们提供额外的安全培训,让他们成为团队内部的安全接口人。这个模式在理论上非常有效,但在实践中却面临着培训资源投入巨大、安全冠军职责与本职工作冲突、以及如何保持其安全技能持续更新等一系列挑战。

五、认知的错位:将安全视为成本而非价值

在许多企业的决策层和业务部门眼中,信息安全长期以来被视为一个“成本中心”或“合规驱动的保险”,而非一个能够创造直接业务价值的“价值中心”。这种根深蒂固的认知错位,从根本上削弱了将安全深度融入DevOps的动力和资源投入。当业务负责人规划预算时,投入到新功能开发、市场营销上的每一分钱,似乎都能看到明确的、可预期的回报,例如用户增长、收入提升。而投入到安全上的资金,其回报却是“不发生安全事件”,这种“无事发生”的价值是隐性的、难以量化的,因此在争取资源时往往处于不利地位。

这种“成本”导向的认知,直接导致了安全工作在与“速度”和“功能”的博弈中屡屡败下阵来。当一个重要的产品版本面临上线压力时,如果最后一道安全扫描发现了一些中低危漏洞,业务决策者往往会选择“接受风险,先上线再说”,寄希望于后续的版本再去修复。因为在他们看来,推迟上线所带来的商业损失是即时且可见的,而这些漏洞在短期内被利用的概率似乎很低。这种对风险的短视和侥幸心理,使得安全流程在实际操作中很容易被“绕过”或“降级”。DevOps的自动化流水线,本应是保障质量和安全的“高速公路”,但在这种认知下,安全检查点很容易被设置为“非阻塞模式”,即即便扫描失败,流水线依然可以继续执行,扫描结果仅仅作为一份“参考报告”被发送出去,失去了其作为质量门禁的真正意义。

要扭转这一局面,就需要推动一场自上而下的认知革命,重新诠释安全在数字时代的商业价值。正如DevSecOps的倡导者们所强调的,在万物互联的今天,安全早已不再仅仅是IT部门的内部事务,它直接关系到客户的信任、品牌的声誉和企业的生死存亡。一次严重的数据泄露事件,足以让一家公司辛苦建立的品牌形象毁于一旦。反之,一个以安全可靠著称的产品,本身就是一种强大的市场竞争力。此外,业界有大量数据表明,在软件开发生命周期的早期修复一个安全漏洞的成本,要比在生产环境中修复低几个数量级。根据IBM的研究,一个在生产阶段被发现的缺陷,其修复成本可能是在设计阶段发现的100倍以上。将安全“左移”并融入DevOps,本质上是一种极致的成本优化和风险前置管理。通过在CI/CD流水线中进行高频、自动化的安全测试,我们能够以极低的成本,持续不断地消除风险,这本身就是一种巨大的、可量化的价值创造。将这一经济学账本算清楚,并清晰地呈现给决策者,是打破认知错位的关键一步。

六、如何将安全无缝融入 DevOps 流程

尽管挑战重重,但将安全无缝融入DevOps并非不可能的任务。它需要一场涉及文化、流程、工具和人员的全面变革,以下是启动这场变革的几个关键步骤。

首先,从构建统一的文化和共同的目标开始。打破开发与安全之间的壁垒,最有效的方式是让他们为共同的目标负责。可以尝试建立跨职能的“产品安全团队”,将安全工程师直接“派驻”到开发团队中,让他们共同参与需求评审、架构设计和日常开发,而不是作为外部审计者存在。同时,需要建立一套共享的、可度量的目标。例如,团队的考核指标不应只有“部署频率”和“前置时间”,还应包括“高危漏洞修复时间”和“生产环境安全事件数量”。当速度和安全同时成为团队的北极星指标时,大家才会真正坐到一条船上,共同思考如何在不牺牲安全的前提下实现快速交付。

其次,以自动化为核心,重塑安全工具链和服务模式。安全团队需要转变角色,从“安全警察”转变为“安全服务提供商”。他们的核心工作不应再是手动进行安全测试,而是为开发团队打造一个自动化的、自助式的“安全能力平台”。这意味着要积极引入和改造那些“为自动化而生”的现代安全工具,例如能够快速进行增量扫描的SAST工具、能够与自动化测试框架集成的DAST工具、以及能够在构建时自动分析第三方依赖风险的软件成分分析(SCA)工具。将这些工具通过API深度集成到CI/CD流水线中,并确保它们能够提供快速、准确、可操作的反馈。安全团队的价值,将体现在这个平台的构建、维护和优化上,体现在他们为开发团队提供的安全咨询和赋能上。

最后,持续投资于人的培养和知识的传递。DevSecOps的成功,最终依赖于拥有一批具备跨界能力的工程师。组织需要建立系统性的培训计划,一方面向所有开发人员普及基础的安全知识,让他们掌握“安全编码”的基本技能;另一方面,也要为安全工程师提供自动化和软件开发的培训,提升他们的工程能力。大力推行“安全冠军”计划,识别并赋能那些对安全有热情的开发者,让他们成为安全文化在团队内部的“播种机”和“催化剂”。通过定期的安全攻防演练、技术分享和代码评审,营造一个持续学习、共同成长的环境。当安全意识和技能不再是少数专家的“专利”,而是成为每个工程师的“标配”时,安全才算真正地内化为了组织的DNA。

常见问答

问:DevOps、SecOps 和 DevSecOps 这三者之间有什么区别?

答:这三者代表了IT运营理念的演进阶段。DevOps 是开发(Development)和运维(Operations)的结合,其核心目标是打破开发与运维之间的壁垒,通过自动化和协作,实现软件的快速、可靠交付。SecOps 是安全(Security)和运维(Operations)的结合,它更侧重于在运维阶段加强安全监控、应急响应和合规性管理,但往往与开发过程脱节。DevSecOps 则是将安全(Security)无缝地融入到DevOps的整个生命周期中,从需求设计、编码、构建、测试到部署和运营,每个环节都内置了安全考量。它的核心理念是“安全是每个人的责任”,旨在实现速度、质量和安全的统一,是当前业界追求的更高级的模式。

问:对于一个规模较小的安全团队,如何有效地支持公司内大量的开发团队?

答:小规模安全团队绝不能陷入“人肉”支持的模式,唯一的出路是通过平台化和赋能来实现能力的规模化。具体来说,安全团队的核心工作应该转向以下几点:第一,构建和维护一个自动化的安全服务平台,将SAST、DAST、SCA等工具集成到CI/CD流水线中,让开发团队可以自助式地使用这些安全扫描服务。第二,制定并推广安全标准和最佳实践,例如提供安全编码规范、安全的容器基础镜像、以及配置好的安全组件模板,让开发团队“站在巨人的肩膀上”进行开发。第三,大力投资“安全冠军”计划,在每个开发团队中培养安全接口人,通过他们将安全意识和基础技能辐射到整个团队。安全团队的角色从“问题的解决者”转变为“能力的提供者”和“知识的赋能者”。

问:自动化安全扫描产生了大量的误报,开发人员根本不愿意看,怎么办?

答:误报过高是自动化安全测试落地失败的主要原因之一,解决这个问题需要组合拳。首先,投入时间对工具进行精细化配置和调优。没有哪个工具是开箱即用的,需要根据应用的语言、框架和业务特点,定制扫描规则,屏蔽掉不适用于当前场景的检查项。其次,结合上下文进行风险评估。例如,一个在纯内网环境中、无外部访问权限的模块,其某个漏洞的风险等级,显然要低于一个直接暴露在公网上的登录接口。通过威胁建模,可以帮助团队将有限的精力聚焦在真正高风险的漏洞上。最后,建立一个高效的漏洞分类和处理流程。当扫描工具报出漏洞时,应该有一个快速的流程来判断其是否为误报,如果是,应立即将其标记并加入忽略列表,避免重复干扰。这个流程可以由安全冠军和安全团队协作完成。

问:在CI/CD流水线的哪些阶段添加安全测试最合适?

答:不同类型的安全测试适用于流水线的不同阶段,应遵循“越早越好,反馈越快越好”的原则。一个典型的分层安全测试策略如下:

  • 开发阶段(Pre-Commit/Commit): 在开发人员提交代码时,通过IDE插件或git pre-commit钩子,运行轻量级的静态代码分析(SAST)和依赖项检查(SCA),提供秒级反馈。
  • 构建阶段(CI): 代码合并到主干后,在CI服务器上运行更全面的SAST和SCA扫描,确保所有代码和依赖都经过检查。同时可以进行单元级别的安全测试。
  • 测试阶段(Staging): 应用被部署到准生产环境后,运行动态应用安全测试(DAST),模拟外部攻击,检查运行时漏洞。同时可以运行自动化的安全验收测试。
  • 发布/生产阶段(CD/Production): 在发布前后,进行基础设施即代码(IaC)的配置扫描,并在生产环境中进行持续的安全监控和合셔性扫描。

问:“安全左移”是否意味着开发人员要对所有安全问题负全责?

答:不是的。“安全左移”的核心是**“责任共担”(Shared Responsibility),而非“责任转移”**。它确实要求开发人员承担起“第一道防线”的责任,即在自己的代码中遵循安全规范,并修复自动化工具发现的已知漏洞。但这绝不意味着专业的安全团队就不再重要。在DevSecOps模式下,安全团队的职责发生了转变:他们不再是最后关卡的审计员,而是整个开发过程中的“安全顾问”、“教练”和“平台工程师”。他们负责提供自动化的安全工具,负责对复杂的新兴威胁进行研究,负责在架构设计阶段提供安全专家建议,并负责处理高级的、需要深度分析的安全事件。这是一种协作关系,开发人员负责“已知”的安全问题,而安全专家则负责应对“未知”和更复杂的安全挑战。

文章包含AI辅助创作,作者:mayue,如若转载,请注明出处:https://docs.pingcode.com/baike/5217373

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