آمن بالتصميم

يُعدّ مفهوم "الأمان بالتصميم " (SbD) أحد مفاهيم الأمن السيبراني وهندسة النظم ، وهو يُلزم بدمج الأمن في الأنظمة منذ البداية بدلاً من اعتباره إضافة لاحقة. فبدلاً من إضافته لاحقاً عبر التحديثات أو الضوابط الخارجية، يركز هذا المفهوم على دمج متطلبات الأمان في بنية النظام نفسها من خلال تضمين وسائل الحماية في بداية عملية تصميم الأجهزة والبرامج والخدمات. ^{[ 1 ]}

انطلاقًا من فرضية تعرض الأنظمة للهجوم، فإنّ مفهوم "الأمان بالتصميم" يستلزم تقييد بنيتها لجعل الاختراقات صعبة الاختراق، ومحاصرة، وقابلة للاستعادة. ويُسلّط الضوء على استراتيجيات مثل الدفاع المتعدد الطبقات ، وتقليل نقاط الضعف ، ومبدأ أقل الامتيازات ، ودمج آليات الكشف والاستجابة . ويتعامل هذا المفهوم مع الأمن كقيد تصميمي يُضاهي الأداء وسهولة الاستخدام والتكلفة، على عكس المناهج التفاعلية التي تعتمد بشكل أساسي على إدارة الثغرات الأمنية بعد النشر.

نظراً لأن أحداثاً إلكترونية خطيرة، مثل اختراقات سلاسل التوريد وحملات برامج الفدية ، قد كشفت عن قصور الأمن التفاعلي، فقد اكتسب مفهوم "الأمان بالتصميم" شعبية واسعة في القرن الحادي والعشرين. وباتت ممارسات "الأمان بالتصميم" مطلوبة بشكل متزايد من قبل الحكومات والشركات ومنظمات المعايير في مختلف المجالات، بدءاً من أجهزة إنترنت الأشياء الاستهلاكية وصولاً إلى أنظمة الدفاع. وتوجد أوجه تشابه بين هذا المفهوم ونماذج أخرى ذات صلة، مثل "السلامة بالتصميم" و "الخصوصية بالتصميم" ، والاتجاه الأوسع نحو هندسة الأنظمة المرنة.

يعتمد مفهوم "الأمان بالتصميم" على عدد من المفاهيم الأساسية:

• الأمن كقيد تصميمي: يجب دمج مواصفات الأمن في عملية التصميم المفاهيمي والالتزام بها في جميع مراحل تطوير المشروع.
• توقع الهجمات لأنه من المفترض أن تعمل الأنظمة في بيئات معادية مع خصوم نشطين.
• مبدأ أقل الامتيازات: يتم منح المستخدمين والعمليات والخدمات فقط الصلاحيات الأكثر أهمية.
• تعمل ضوابط الأمان متعددة الطبقات والدفاع المتعمق على تقليل فرصة الاختراق الكامل.
• قلل من مساحة الهجوم عن طريق كشف الميزات والواجهات والخدمات الضرورية فقط.
• ضمان مستمر: يجب اختبار التدابير الأمنية ومراقبتها وتحسينها باستمرار.
• تجنب السرية: يجب أن يكون التصميم القوي والمنفتح أساسًا للأمان، وليس التعتيم الاحتكاري.

تتكامل هذه الأفكار وتتداخل مع النماذج ذات الصلة مثل السلامة بالتصميم ، والخصوصية بالتصميم ، وهندسة الثقة الصفرية (ZTA).

يُعدّ مفهوم "الأمان بالتصميم" فلسفة تصميمية يُمكن تطبيقها في دورات حياة تطوير البرمجيات المختلفة، مثل منهجية أجايل، ومنهجية ووترفول، ومنهجية ديف سيك أوبس. وتشمل الأطر والأساليب ما يلي:

• تضيف دورة حياة تطوير الأمان من مايكروسوفت (SDL) الأمان إلى كل خطوة من خطوات صنع المنتج.
• يستخدم معيار NIST SP 800-160 المجلد 2 هندسة أمن الأنظمة لإنشاء أنظمة يصعب اختراقها.
• نمذجة التهديدات هي مجموعة من الأطر والمنهجيات والتقنيات المستخدمة في تصميم الأمن.
• أنماط التصميم الآمنة SEI (جامعة كارنيجي ميلون، 2009) - استراتيجيات يمكن استخدامها مرارًا وتكرارًا لحل مشاكل الأمان الشائعة.
• دليل تنفيذ برنامج "الأمن بالتصميم" التابع لوزارة الدفاع - مجموعة من أفضل الممارسات لقطاع الدفاع في المملكة المتحدة.

لقد تم اشتراط أو اقتراح تطبيق مبدأ "الأمان بالتصميم" في عدد من المجالات:

• يشجع المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) في الولايات المتحدة الأمريكية على تطبيق مبدأ "الأمان بالتصميم" من خلال المعيارين SP 800-160 وSP 800-53 (ضوابط الأمان). كما أصدرت وكالة الأمن السيبراني وأمن البنية التحتية (CISA) إرشادات "الأمان بالتصميم" لمطوري البرمجيات. ^{[ 2 ]}
• تُلزم حكومة المملكة المتحدة بتطبيق منهجية التصميم القائم على المخاطر في الخدمات الرقمية من خلال دائرة الخدمات الرقمية الحكومية ووزارة الدفاع. ^{[ 3 ] [ 4 ]} وهذا يعني التصميم مع مراعاة المخاطر، وتوفير ضمان مستمر، وتقليل نقاط الضعف المحتملة.
• يؤكد قانون المرونة السيبرانية على الأمن طوال دورة حياة المنتجات في الاتحاد الأوروبي، وهو ما يتماشى مع مبادئ SbD.
• إنترنت الأشياء الاستهلاكي: يحدد معيار ETSI TS 103 645 معايير الأمان المستخدمة في قواعد إنترنت الأشياء في المملكة المتحدة والاتحاد الأوروبي.

رغم تأييدها الواسع، تواجه منهجية "الأمان بالتصميم" تحديات في التطبيق العملي. قد يؤدي الاستثمار المبكر في تصميم الأمان إلى زيادة التكاليف الأولية، مع أن تقليل المخاطر يوفر فوائد طويلة الأجل. غالبًا ما يكون تطبيق هذه المنهجية على الأنظمة القديمة ذات البنى المعمارية المتقادمة غير عملي. كما أن الاعتماد على سلاسل توريد برمجيات معقدة تتضمن برامج ومكونات من جهات خارجية قد يُضعف ممارسات "الأمان بالتصميم".

• معايير الأمن السيبراني
• التصلب (الحوسبة)
• مستويات أمان متعددة ومستقلة
• هندسة الأمن
• الأمن من خلال التعتيم
• ضمان أمن البرمجيات

• دليل البرمجة الآمنة لأنظمة لينكس ويونكس
• الأسئلة الشائعة حول برمجة يونكس الآمنة
• أفضل 10 ممارسات برمجة آمنة