前言
在应用程序开发过程中,一个很常见的问题就是:开发人员为了本地 debug 方便,会 hardcode 一些信息,比如连接数据库的用户名、密码、连接第三方 app 的 token、certificate 等,如果在提交代码的时候没有及时删除 hardcode 的信息,则非常容易造成敏感信息泄漏,带来被拖库、撞库等风险。
因此,敏感信息管理是 DevSecOps 中一个非常重要的话题。诚然,敏感信息的管理需要软件开发中的每一个人来负责,有安全意识,但是是人就总有疏忽犯错的时候,所以最好的方式之一就是将敏感信息的检测集成到 CI/CD 中,做到持续监测,而且能在开发人员提交代码的时候就进行,真正做到安全左移。
极狐 GitLab 提供开箱即用的 DevSecOps 功能,包括七大功能:容器镜像扫描、静态应用安全测试 (SAST)、动态应用安全扫描(DAST)、密钥检测、License 合规、依赖项扫描以及模糊测试。关于镜像安全扫描,可以查看文章极狐GitLab DevSecOps 七剑下天山之容器镜像安全扫描。这篇文章将介绍极狐 GitLab DevSecOps 中关于敏感信息检测的功能。
极狐 GitLab 敏感信息检测
极狐 GitLab 敏感信息检测(Secret Detection)功能是开箱即用的,在 11.9 版本中引入。既可以对提交代码中的敏感信息进行检测,也可以对远程仓库进行重复性的扫描来进行敏感信息检测;既可以使用默认的规则进行敏感信息检测,也可以通过自定义规则来完成敏感信息检测。极狐 GitLab 敏感信息检测是与语言无关的,也就以为是“全谱”可用的。
检测原理
敏感信息检测的思路一般是:读取文件内容 --> 根据定义规则进行内容匹配 -> 出具检测报告。极狐 GitLab 敏感信息检测依旧是通过特定的分析器(analyzer)来完成的,而分析器的核心组件是开源的 Gitleaks。
Gitleaks
Gitleaks 是一款开源的 SAST 工具,可以用来对 hadrcode 的密码、API key、token 等敏感信息做检测。Gitleaks 具有安装容易,使用方便的特点。
Gitleaks 的安装
Gitleaks 的安装有多种方式,本文以 macOS 为例来演示,使用下面的命令即可在 macOS 上安装 Gitleaks:
可以使用 gitleaks -h 或者 gitleaks --version 来检查是否安装成功:
$ gitleaks --version
7.6.1
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Gitleaks 的使用
Gitleaks 可以直接扫描本地文件,也可以直接扫描远端仓库。
先来看看对于本地文件的扫描。新建一个包含敏感信息的文件,诸如:
$ cat > secret.txt << EOF
password="12232"
token="ADB#@DC"
EOF
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添加一个 gitleaks.toml 文件,写入匹配规则:
$ cat > config.toml << EOF
title = "gitleaks config"
[[rules]]
description = "Password Type"
regex = '''[0-9]'''
tags = ["gitlab", "security"]
EOF
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gitleaks 的匹配规则是用 TOML 来定义的。
利用上述匹配规则,能够对全部是数字的信息进行匹配,并且将其标记为敏感信息,可以用如下命令进行扫描检测:
$ gitleaks --config-path=config.toml \
--path=secret.txt --no-git \
-v --report=report.json
复制代码
参数说明:
可以看到如下的扫描结果:
{
"line": "password=\"12232\"",
"lineNumber": 1,
"offender": "1",
"offenderEntropy": -1,
"commit": "",
"repo": "",
"repoURL": "",
"leakURL": "",
"rule": "Password Type",
"commitMessage": "",
"author": "",
"email": "",
"file": ".",
"date": "0001-01-01T00:00:00Z",
"tags": "gitlab, security"
}
INFO[0000] scan time: 224 microseconds
WARN[0000] leaks found: 1
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结果显示,扫描出一处匹配(leaks found: 1),扫描时长(scan time: 224 microseconds,可以看出非常快)。而这一处泄漏就是第一行 password="12232"。这和最开始设置匹配规则时候的设想是一样的。
同时会在当前目录下看到一个 report.json 的文件:
$ls -ltr report.json
-rw-r--r-- 1 xiaomage wheel 328 Oct 26 14:24 report.json
复制代码
里面记录的内容和上述标准输出的内容是一致的。
需要注意的是,如果检测出敏感信息,则扫描命令的退出结果为非 0 值:
$ gitleaks --config-path=config.toml --path=secret.txt --no-git -v --report=report.json
$ echo $?
1
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如果想要指定执行命令的退出结果,则可以使用参数 --leaks-exit-code:
$ gitleaks --config-path=config.toml --path=secret.txt --no-git -v --report=report.json --leaks-exit-code=0
$ echo $?
0
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将上述的 secret.txt 文件和 gitleaks.toml 文件存放到极狐 GitLab 的仓库中,如下:
执行如下命令进行远端仓库扫描:
$ gitleaks --repo-url=git@gitlab.cn:majinghe/secret-detection.git \
--username=jhma@gitla.cn --access-token=personal-token \
--ssh-key=path-to-ssh-key --repo-config-path=gitleaks.toml \
--report=report.json
复制代码
参数说明:
--repo-url:指定远端仓库的地址
--username:扫描私有仓库时指定仓库的用户名
--access-token:扫描私有仓库时指定的 personal access token,用来做权限验证;如果 --repo-url 是用 https 的方式,则此参数可换成 --password
--ssh-key:指定访问私有仓库所需的 ssh-key
--repo-config-path:指定远端仓库中的规则匹配文件
--report:指定扫描报告的名称
扫描结果如下:
INFO[0000] cloning... git@gitlab.cn:majinghe/secret-detection.git
INFO[0000] scan time: 999 microseconds
INFO[0000] commits scanned: 9
WARN[0000] leaks found: 9
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很奇怪的是看到了 9 处检测点,但是文件里面只有一处啊,到底怎么回事呢?
对于 Gitleaks 来讲,如果不做额外的参数指定,则上述扫描命令会对远端仓库的所有 commit 进行扫描,上述仓库有 9 个 commit,所以扫描了 9 次。可以通过参数来制定针对某一个 commit 或者某一个范围的 commit 信息进行扫描。若指定某个 commit 进行扫描,可看到:
$ gitleaks --repo-url=https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git --username=极狐GitLab-username --password=极狐GitLab-password --repo-config-path=gitleaks.toml --report=report.json --commit=83c4c5e364bc249e410a5aa92716a35da8080111
INFO[0000] cloning... https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git
INFO[0001] scan time: 204 microseconds
INFO[0001] commits scanned: 1
WARN[0001] leaks found: 2
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出现了 2 处匹配检测点,是因为将 gitleaks.toml 也进行了扫描:
{
"line": "regex = '''[0-9]'''",
"lineNumber": 4,
"offender": "0",
"offenderEntropy": -1,
"commit": "83c4c5e364bc249e410a5aa92716a35da8080111",
"repo": "secret-detection.git",
"repoURL": "https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git",
"leakURL": "https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git/blob/83c4c5e364bc249e410a5aa92716a35da8080111/config.toml#L4",
"rule": "Password Type",
"commitMessage": "add files\n",
"author": "xiaomage",
"email": "jhma@gitlab.cn",
"file": "config.toml",
"date": "2021-10-26T14:38:20+08:00",
"tags": "gitlab, security"
}
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可以通过在 gitleaks.toml 中定制化一下匹配规则来只扫描 secret.txt 文件:
title = "gitleaks config"
[[rules]]
description = "Password Type"
file = '''secret.txt'''
regex = '''[0-9]'''
tags = ["gitlab", "security"]
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重新扫描检测:
$ gitleaks --repo-url=https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git --username=jhma@gitlab.cn --password=GitOpsIsMyMainJobIn2021 --repo-config-path=gitleaks.toml --report=report.json --commit=83c4c5e364bc249e410a5aa92716a35da8080111
INFO[0000] cloning... https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git
INFO[0000] scan time: 130 microseconds
INFO[0000] commits scanned: 1
WARN[0000] leaks found: 1
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此次扫描只匹配到一处检测点,内容如下:
[
{
"line": "password=\"12232\"",
"lineNumber": 1,
"offender": "1",
"offenderEntropy": -1,
"commit": "83c4c5e364bc249e410a5aa92716a35da8080111",
"repo": "secret-detection.git",
"repoURL": "https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git",
"leakURL": "https://gitlab.cn/majinghe/secret-detection.git/blob/83c4c5e364bc249e410a5aa92716a35da8080111/secret.txt#L1",
"rule": "Password Type",
"commitMessage": "add files\n",
"author": "xiaomage",
"email": "jhma@gitlab.cn",
"file": "secret.txt",
"date": "2021-10-26T14:38:20+08:00",
"tags": "gitlab, security"
}
]
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可以看到成功匹配到 secret.txt 里面的敏感信息。
当然,Gitleaks 还有很多其他的参数来进行多种细粒度的扫描。
极狐 GitLab 敏感信息检测实践
单独使用镜像做扫描
极狐 GitLab 敏感信息检测是通过分析器(analyzer)来实现的,而 analyzer 的核心就是 Gitleaks。analyzer 的镜像为:
registry.gitlab.com/security-products/secret-detection:3
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可以直接使用此镜像来完成敏感信息扫描。将上面测试用的包含 secret.txt 和 gitleaks.toml 文件的仓库 clone 到本地,然后执行下面的命令启动一个容器:
$ docker run --rm -d -it -v $(pwd):/tmp/ registry.gitlab.com/security-products/secret-detection:3 sh
复制代码
可以用 docker exec -it 进入容器,在里面可以看到容器里面已经安装了 Gitleaks 和 anaylyzer:
$ gitleaks --version
v7.5.0
$ ./analyzer --version
[INFO] [secrets] [2021-10-27T01:27:43Z] ▶ GitLab secrets analyzer v3.22.0
analyzer version 3.22.0
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analyzer 就是极狐 GitLab 执行敏感信息检测的法宝,其本身是对 gitleaks 做了封装。大体思路就是读取 analyzer 命令后面的参数,然后拼装成 gitleaks 命令,再执行命令。
将 /tmp/gitleaks.tmol 文件拷贝至根目录,执行如下命令即可完成敏感信息扫描:
$ ./analyzer run --target-dir /tmp/secret.txt
[INFO] [secrets] [2021-10-27T01:25:46Z] ▶ GitLab secrets analyzer v3.22.0
[INFO] [secrets] [2021-10-27T01:25:46Z] ▶ Detecting project
[INFO] [secrets] [2021-10-27T01:25:46Z] ▶ Found project in /tmp
[INFO] [secrets] [2021-10-27T01:25:46Z] ▶ Running analyzer
[INFO] [secrets] [2021-10-27T01:25:47Z] ▶ Creating report
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拷贝的原因是 analyzer 默认读取根目录下自带的 gitleaks.toml 文件。为了匹配到测试使用的敏感信息,对匹配规则做了一些定制化改动。
查看扫描报告:
$ cat tmp/gitleaks-100398148.json
[
{
"line": "password=\"12232\"",
"lineNumber": 1,
"offender": "1",
"offenderEntropy": -1,
"commit": "",
"repo": "",
"repoURL": "",
"leakURL": "",
"rule": "Password Type",
"commitMessage": "",
"author": "",
"email": "",
"file": ".",
"date": "0001-01-01T00:00:00Z",
"tags": "gitlab, security"
}
]
复制代码
可以看到结果和用 gitleaks 命令扫描是一样的。关于 analyzer 更多的用法可以使用 analyzer h 查看:
$ ./analyzer h
[INFO] [secrets] [2021-10-27T01:32:42Z] ▶ GitLab secrets analyzer v3.22.0
NAME:
analyzer - GitLab secrets analyzer v3.22.0
USAGE:
analyzer [global options] command [command options] [arguments...]
VERSION:
3.22.0
AUTHOR:
GitLab
COMMANDS:
run, r Run the analyzer on detected project and generate a compatible artifact
search, s Search for compatible projects and return project directory
analyze, a Analyze detected project and generate report
convert, c Convert analyzer output to a compatible artifact
help, h Shows a list of commands or help for one command
GLOBAL OPTIONS:
--help, -h show help (default: false)
--version, -v print the version (default: false)
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当然,analyzer 很灵活的一点就是可以自己来根据极狐 GitLab 提供的 Dockerfile 来构建自己所需的景象,内容如下:
FROM golang:1.15-alpine AS build
ENV CGO_ENABLED=0 GOOS=linux
WORKDIR /go/src/app
COPY . .
# build the analyzer binary and automatically set the AnalyzerVersion
# variable to the most recent version from the CHANGELOG.md file
RUN CHANGELOG_VERSION=$(grep -m 1 '^## v.*$' "CHANGELOG.md" | sed 's/## v//') && \
PATH_TO_MODULE=`go list -m` && \
go build -ldflags="-X '$PATH_TO_MODULE/metadata.AnalyzerVersion=$CHANGELOG_VERSION'" -o analyzer
FROM alpine:latest
ARG SCANNER_VERSION
ENV SCANNER_VERSION ${SCANNER_VERSION:-v7.5.0}
RUN wget -O /usr/local/bin/gitleaks https://github.com/zricethezav/gitleaks/releases/download/${SCANNER_VERSION}/gitleaks-linux-amd64 && \
chmod a+x /usr/local/bin/gitleaks && \
apk add --no-cache git
COPY --from=build --chown=root:root /go/src/app/analyzer /
COPY /gitleaks.toml /gitleaks.toml
ENTRYPOINT []
CMD ["/analyzer", "run"]
复制代码
和极狐 GitLab CI 集成使用
只需要简单配置极狐 GitLab CI,即可将敏感信息检测集成到极狐 GitLab CI/CD 中:
variables:
SECURE_ANALYZERS_PREFIX: "registry.gitlab.com/security-products"
SECRETS_ANALYZER_VERSION: "3"
services:
- docker:20.10.7-dind
stages:
- test
secret_detection:
stage: test
image: "$SECURE_ANALYZERS_PREFIX/secret-detection:$SECRETS_ANALYZER_VERSION"
services: []
allow_failure: true
artifacts:
reports:
secret_detection: gl-secret-detection-report.json
paths: [gl-secret-detection-report.json]
script:
- cp config/gitleaks.toml /
- ../../../analyzer run --target-dir .
- cat gl-secret-detection-report.json
复制代码
可以查看构建日志:
内容过长,只截取了部分,可以从红色方框看到扫描的过程以及扫描报告。因为在极狐 GitLab CI 中加了 artifacts 关键字,所以也可以直接下载报告到本地进行查阅,下载方式可以参考公众号文章极狐GitLab DevSecOps 七剑下天山之容器镜像安全扫描。
极狐 GitLab DevSecOps CI/CD
可以将容器镜像扫描、敏感信息检测加入极狐 GitLab CI 中,打造 DevSecOps CI/CD:
variables:
CS_ANALYZER_IMAGE: registry.gitlab.com/security-products/container-scanning/trivy:4
KUBECONFIG: /tmp/.kube/config
SECURE_ANALYZERS_PREFIX: "registry.gitlab.com/security-products"
SECRETS_ANALYZER_VERSION: "3"
services:
- docker:20.10.7-dind
stages:
- build
- test
- deploy
build:
image: docker:latest
stage: build
services:
- docker:20.10.7-dind
script:
- docker login -u "$CI_REGISTRY_USER" -p "$CI_REGISTRY_PASSWORD" $CI_REGISTRY
- docker build -t $CI_REGISTRY_IMAGE:3.0.0 .
- docker push $CI_REGISTRY_IMAGE:3.0.0
container_scanning:
image: "$CS_ANALYZER_IMAGE"
stage: test
variables:
GIT_STRATEGY: fetch
DOCKER_USER: "$CI_REGISTRY_USER"
DOCKER_PASSWORD: "$CI_REGISTRY_PASSWORD"
DOCKER_IMAGE: $CI_REGISTRY_IMAGE:3.0.0
allow_failure: false
artifacts:
reports:
container_scanning: gl-container-scanning-report.json
paths: [gl-container-scanning-report.json]
dependencies: []
script:
- gtcs scan
secret_detection:
stage: test
image: "$SECURE_ANALYZERS_PREFIX/secret-detection:$SECRETS_ANALYZER_VERSION"
services: []
allow_failure: true
artifacts:
reports:
secret_detection: gl-secret-detection-report.json
paths: [gl-secret-detection-report.json]
script:
- cp gitleaks.toml /
- ../../../analyzer run --target-dir .
- cat gl-secret-detection-report.json
deploy:
stage: deploy
image:
name: bitnami/kubectl:latest
entrypoint: [""]
script:
- mkdir -p /tmp/.kube
- echo $kube_config | base64 -d > $KUBECONFIG
- kubectl -n gitlab-k8s-demo apply -f deployment.yaml
复制代码
可以查看 Pipeline 的构建流程:
上述流程是极狐 GitLab DevSecOps 中关于敏感信息检测的原理及演示,但是实际使用中,需要用户根据自身的需求,完成更复杂的配置、集成,而对于这些极狐 GitLab 都有很好的支持。
写在最后
敏感信息检测其实是一个相对而言比较繁琐的安全工作,需要根据特定的敏感信息(不同厂商、不同产品的 API token,keys 等都有所不同)编写特定的匹配工作。可以将敏感信息检测集成到极狐 GitLab CI/CD 中,实现安全左移、安全持续自动化,利用极狐 GitLab 构建真正的 DevSecOps 体系。从而来保证软件供应链的安全。
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