Информационная безопасность какой язык программирования

Информационная безопасность какой язык программирования

Для специалиста по информационной безопасности важно уметь программировать. Хороший профессионал работает с разными инструментами безопасности против атак и несанкционированного доступа. Но кроме готовых инструментов специалист должен уметь писать скрипты или создавать свои инструменты с нуля.

Ниже приведены 5 языков программирования, которые помогут вашей карьере в области информационной безопасности.

1. C и С++

С и C++ являются критически важными языками программирования низкого уровня, которые должен знать специалист по информационной безопасности.

Эти языки позволяют работать с памятью и системными процессами на низком уровне, которые могут атаковать хакеры.

На языке С написано большинство операционных систем. Это экономичный, гибкий и эффективный язык, который можно использовать для выполнения широкого спектра задач, таких как криптография, обработка изображений и работа с сокетами.

Вот замечательная цитата из Бьярна Страуструпа, создателя C++:

«C позволяет легко выстрелить себе в ногу, на С++ это сделать сложнее, но если вы попадете, то он отстрелит всю ногу».

Как эксперт в области безопасности, если у вас есть опыт работы с С/С++, то вы будете знать как реагировать атаки на низком уровне в вашем окружении.

2. Python

Python является языком программирования высокого уровня, который становится все более популярным среди специалистов по безопасности.

Он набирает обороты благодаря легкости написания кода, ясного и простого синтаксиса, а так же наличия большого количества готовых библиотек.

Любую задачу можно реализовать на Python.

Например, с помощью этого языка можно отправлять TCP-пакеты на компьютеры, выполнять анализ вредоносных программ и создавать системы обнаружения вторжений с минимальным использованием сторонних инструментов.

Однако, в отличие от C/C++ Python не является низкоуровневым, поэтому не дает доступа к аппаратным ресурсам компьютера.

Изучение Python для безопасности даст преимущество в вашей карьере. Вы получите навыки программирования, которые помогут вам найти уязвимости и понять как их исправить.

3. JavaScript

JavaScript является языком программирования высокого уровня, который часто называют языком интернета.

JavaScript в первую очередь является технологией для создания веб-страниц и в первую очередь это язык, который добавляет интерактивность.

Хотя JavaScript изначально был реализован только на стороне клиента в веб-браузерах, теперь язык можно использовать на серверной части для работы с базами данных и в отдельных приложениях.

Широкое применение JavaScript позволит вам стать на шаг впереди хакеров.

Вы узнаете как работают веб-сайты и другие приложения, и поймете какие проекты лучше всего использовать для защиты от злоумышленников.

Если у вас есть опыт использования языка JavaScript, то вы можете предотвратить такие типы атак.

4. PHP

Например, DDoS атаки обычно делают веб-приложение недоступных для реальных пользователей.

Благодаря знаниям программирования на PHP в сочетании с навыками в других технологиях, таких как JavaScript, вы можете реализовать надежные решения для защиты веб-приложений.

5. SQL

SQL используется для управления данными, которые хранятся в базах данных.

В бизнесе широко используются базы данных на SQL, поэтому умение работать с этими данными станет большим преимуществом.

Хакеры все чаще используют SQL для изменения сохраненных данных или для кражи. С помощью SQL инъекции возможно получить доступ к базе.

Хорошее понимание языка SQL имеет решающее значение в вашей карьере в безопасности.

Заключение

Список выше не является исчерпывающим списком лучших языков программирования в безопасности.

В зависимости от конкретного варианта использования вы можете обнаружить, что один язык лучше подходит под одни задачи, а другой язык под другие.

Например, если вы хотите сосредоточиться на защите фронтенда веб-приложения, изучение JavaScript может быть идеальным выбором.

Тем не менее чтобы быть всесторонним, вам нужно использовать такой подход: чем больше языков вы изучаете, тем лучше.

Источник

Особенности применения языков программирования С и С++ при разработке ПО, связанного с функциональной безопасностью

Крис Хоббс (Chris Hobbs) в своей фундаментальной работе «Embedded Software Development for Safety-Critical Systems» [1] приводит распространенное среди программистов мнение о том, что накладывать ограничения на языки программирования, это как заказывать Пикассо создание картины, при этом запрещать ему использовать желтый цвет. Тем не менее, сложно представить себе предприятие, которое серьезно занимается разработкой программного обеспечения для систем ответственного назначения, у которого в писанных или неписанных стандартах не было бы указаний о том, какой язык программирования применять и, мало того, как его применять.

Данная статья посвящена подходу, который определен в стандарте IEC 61508 и который состоит в применении для разработки ответственного программного обеспечения безопасных подмножеств языков программирования С и С++.

IEC 61508 имеет семь частей и официальный перевод на русский язык, имеющий статус национального стандарта Российской Федерации. Для обсуждаемой темы нас, в первую очередь, интересуют часть 3 «Требования к программному обеспечению» [2], которая содержит необходимые базовые принципы, и часть 7 «Методы и средства» [3], которая предлагает конкретные рекомендации. Далее мы рассмотрим стандарты “MISRA C:2012” [4] и “MISRA C++:2008” [5], которые имеют для программистов самое непосредственное практическое значение.

Программирование как инструмент управления рисками

IEC 61508 содержит структурированные и систематизированные рекомендации о применении различных средств и методов снижения риска на различных стадиях жизненного цикла разработки. Написание программного кода, т.е. кодирование, является одной из стадий. Прочем, смею заметить, её физически невозможно исключить даже при самом недетерминированном процессе разработки программного обеспечения.

Разумеется, меры по снижению риска имеют свою цену, выражаемую в затратах рабочего времени на их реализацию. А рабочее время каждого сотрудника имеет вполне конкретное денежное выражение.

На одной из конференций по программному обеспечению для авионики я услышал историю про некоторую систему управления, разработанную крупной международной компанией. Продукт должен был соответствовать требованиям регуляторов 66 стран, поэтому только в 2015 году аудиты предприятия-разработчика и продукта проводили свыше ста организаций. За год на обеспечение проведения этих аудитов разработчик затратил 3500 человеко-дней.

Чем выше требования к снижению риска, тем выше затраты на выполнение соответствующих мероприятий. Поэтому IEC 61508 делит системы, обеспечивающие функциональную безопасность, на четыре иерархические категории, именуемые по-русски уровнями полноты безопасности (УПБ). Самый высокий уровень – УПБ4, самый низкий – УПБ1. В английском оригинале используется термин safety integrity level (SIL).

Критерии выбора языка программирования

Приложение А седьмого раздела IEC 61508 [3] содержит весьма информативное руководство по выбору методов и средств, а приложение С, в свою очередь, содержит обзор методов и средств с их кратким описанием и ссылками на источники информации о них.

Указания по выбору формулируются весьма просто: для каждого уровня и каждого средства задается обозначение. Эти обозначения называют “рекомендациями”. Самыми жесткими рекомендациями являются HR (настоятельно рекомендуется) и NR (категорически не рекомендуется).

Разумеется, для разработки программного обеспечения систем ответственного назначения существует ряд специализированных языков программирования, таких как, например, Ada, D, FORTRAN 77 или RUST, в которых обеспечивается строгая типизация данных и решены другие важные вопросы, связанные с кодированием. Все они имеют свои ниши и являются весьма интересными с инженерной точки зрения. Но, поскольку мы с Вами, уважаемый читатель, реалисты, то для данной статьи выбор пал на тот язык, на котором на самом деле чаще всего пишут программы для систем ответственного назначения – на С. А коль скоро такие объектно-ориентированные технологии, как Qt и Mesa 3D, завоёвывают всё большую популярность среди разработчиков систем реального времени, то нельзя обойти вниманием и вопросы применения С++.

Что же об этих языках говорит МЭК 61508?

Для высоких уровней полноты безопасности – УПБ3 и УПБ4 – для языков С, С++ и, на всякий случай замечу, Java задана рекомендация NR. Однако для С и С++, как сказано в стандарте, «с подмножеством и стандартом кодирования, а также использование инструментов статического анализа», задана рекомендация HR. В тоже время, например, для Java, даже для подмножества с выключенной или детерминированной сборкой мусора, для уровней УПБ3 и УПБ4 указана рекомендация NR.

Для чего нужны «подмножества языка»? Ответ прост: для исключения потенциально опасных конструкций, обеспечения читабельности кода и его пригодности для обработки программами статического анализа.

Давайте с вами разберемся, какие мы можем применять подмножества и стандарты кодирования для языков С и С++.

Язык С

Наиболее авторитетным документом, определяющим подмножество языка С является стандарт, известный как ”MISRA C” [4]. На основе него или, по крайней мере, под его влиянием, разрабатываются стандарты безопасного кодирования различных организаций, например, стандарт кодирования компании JPL [6].

Во вводной части “MISRA C” приводит причины популярности языка С. Назовем некоторые из них:

“MISRA C” допускает использование как С99, так и С90. Рекомендации касательно стандарта C11/С18 отсутствуют только по причине того, что на момент завершения работы над текстом “MISRA C” рабочая группа ISO/IEC еще не успела одобрить новую версию языка С, а ссылаться на неутвержденный стандарт было бы моветоном. Поэтому, разумеется, С11/С18 вполне может применяться.

Большое внимание стандарт придает выбору непосредственно инструментальных средств: компиляторов и статических анализаторов. При этом – весьма не случайно – упоминаются стандарты IEC 61508, ISO 26262 [9] и DO-178C [10]. Если в этот список добавить ещё упоминаемые в “MISRA C” стандарты EN 50128 [11] и IEC 62304 [12], которые касаются жизненного цикла разработки программного обеспечения, то, в общем-то, круг замкнётся. Все остальные стандарты, относящиеся к функциональной безопасности программного обеспечения, содержат уточнения или специализированные варианты тех принципов и подходов, которые описаны в перечисленных документах. При этом я вовсе не хочу сказать, что не нужно изучать другие документы – безусловно, такие стандарты, как, например, IEC 60880 [13] очень важны с точки зрения применения тех или иных средств и методов к решению определенного класса задач.

Указания “MISRA C” бывают двух типов: правила и директивы.

Правилами называют такие указания, соответствие которым можно проверить путем анализа исходного текста без каких-либо иных источников информации. Статические анализаторы долнжы уметь строго проверять выполнение правил. К директивам же относятся такие указания, которые не могут быть сформулированы так строго, как правила. Для анализа соответствия кода директиве одного только кода не достаточно: может потребоваться изучение проектной документации.

Статические анализаторы могут помогать в ходе проверок, но результаты их работы нужно корректно интерпретировать.

Все указания – правила или директивы – категорируются по одной из трех степеней важности: обязательно, требуется и рекомендовано.

Если код, написанный на языке С, заявлен как соответствующий стандарту “MISRA C”, то он должен без каких-либо оговорок или исключений удовлетворять всем обязательным указаниям стандарта.

Аналогичным образом С-код, заявленный как соответствующий “MISRA C”, должен удовлетворять всем «требуемым» указаниям стандарта. Разница состоит в том, что для указаний этой степени допускаются отклонения, каждое из которых должно быть четко задокументировано. Пример документального оформления отклонения приведен в одном из приложений стандарта. Для некоторых проектов «требуемые» указания по решению заказчика или разработчика могут приравниваться к «обязательным».

И, наконец, «рекомендованные» указания могут нарушаться без документально оформленных объяснений. Однако следует помнить, что эти указания были выработаны на основе колоссального опыта, поэтому игнорировать их не стоит ни в коем случае. Стандарт советует оформлять документ, объясняющий причину невыполнения рекомендаций. Мало того, для некоторых проектов «рекомендуемые» указания по решению заказчика или разработчика могут приравниваться к «требуемым» или даже «обязательным».

Правила, независимо от степени их важности, могут быть разрешимыми или не разрешимыми. К разрешимым правилам относятся такие, для которых статический анализатор может точно сказать, соответствует код правилу или нет. Но бывают конструкции, для которых, чтобы сделать такой вывод, нужно иметь данные, которые могут быть известны только во время исполнения кода. В таком случае правило считается неразрешимым, а мнение статического анализатора о соответствии или несоответствии кода тому или иному неразрешимому правилу – не достоверным. Поэтому для определение соответствия понадобится динамический анализатор.

Ну и наконец, чтобы окончательно Вас запутать, последняя классификация: по масштабу анализа правила делятся на модульные и системные. Модульными называют такие правили, для соответствия которым достаточно проверять единицу компиляции, т.е. отдельный файл. Как не сложно догадаться, для проверки соответствия правилу масштаба системы необходимо анализировать две и более единицы компиляции, а чаще всего – весь исходный текст проекта.
Правила по области их применения разбиты на двадцать две группы, а директивы на четыре группы. Есть указания, которые относятся к типам данных, к работе с указателями, к операторам управления, к директивам препроцессора и т.д.

Пример «требуемого» правила, входящего в группу «Стандартные библиотеки», разрешимого, масштаба единицы компиляции: функции выделения и освобождения памяти, определенные в заголовочном файле стандартной библиотеки С, использоваться не должны. Назначение это правила достаточно очевидное: сократить такие распространенные ошибки программирования, как утечка памяти, освобождение невыделенной памяти, доступ к выделенной памяти до инициализации и т.п. Допустим, Вам все-таки необходимо использовать «кучу». Поскольку правило «требуемое», а не «обязательное», то его можно «нарушить», задокументировав обоснование, почему это сделано. Но в таком случае вступают в силу обязательные правила из группы «Ресурсы», нерешаемые, масштаба системы:

В заключение этого краткого обзора стандарта “MISRA C” хотелось бы подчеркнуть, что изучение этого документа, на мой взгляд, обязательно для любого программиста, который использует язык С при разработке приложений ответственного назначения. Причем независимо от того, внедрен этот стандарт в Вашей организации или нет. Как минимум он позволит углубить знания С и разобраться во многих нюансах этого языка. Поскольку для чтения этого документа нужна персональная или корпоративная лицензия, можно обратить внимание на разработанные под его влиянием правила кодирования компании JPL [6], упомянутые выше, и краткий, но эффективный и достаточно знаменитый набор десяти правил Жерара Хольцмана (Gerard J. Holzmann) [14].

Язык С++

Когда я набрасывал план этой сатьи, раздела, посвящённого С++, в нём не было. Соображения у меня были простые: не нужно поощрять применение столь недетерминированной технологии её упоминанием в статье, касающейся функциональной безопасности. Но, по ходу работы над материалом, я всё-таки решил, что мое мнение это мое личное мнение, а оставлять столь распространённый язык за скобками будет неверно. Без сведений об ограничениях С++ статья была бы явно не полной.

Стандарт ГОСТ Р МЭК 61508-7-2012 [3] в приложении G коротко определяет (рекомендация HR для УПБ3 и УПБ4) базовые принципы написания объектно-ориентированного кода независимо от языка программирования, например,:

Стандарт настоятельно рекомендует (HR) использовать апробированные паттерны (шаблоны) проектирования и программные каркасы (фреймворки). И действительно, каркасы и автоматически сгенерированный код, вероятно, являются основными путями применения языка С++ в системах ответственного назначения. С конца 1990-х годов росла популярность фреймворков с генерацией кода из UML-моделей, которые удобно использовать для реализации алгоритмов, основанных на конечных автоматах. Затем, когда мощность встраиваемых систем позволила использовать богатые UX, передовые коммуникационные и другие технологии, широкое распространение получил также фреймворк Qt. Паттернам для разных этапов проектирования посвящена, например, работа Брюса Дугласа (Bruce Paul Douglass) “Real-Time Design Patterns” [15]. В качестве примеров фреймворков можно привести OXF от IBM Rational и RXF от Willert Software Tools.

Как бы то ни было, The Motor Industry Software Reliability Association не осталась в стороне от процесса и внесла свой вклад в разработку подходов к безопасному кодированию на языке С++, выпустив стандарт MISRA C++:2008 [5]. Несмотря на то, что уже несколько лет назад был принят стандарт С++11 [16], MISRA C++ всё ещё основан на С++03 [17], поскольку на момент утверждения это была действующая редакция. MISRA C++ прямо заявляет, что разработчики документа не имеют намерения продвигать язык С++. Их целью является рекомендованное IEC 61508 определение подмножества С++, требуемого для различных УПБ при разработке программного обеспечения ответственного назначения.

Еще раз отмечу, что С++ особенно актуален при использовании фреймворков совместно с автоматической генерацией кода из моделей того или иного типа. Основными целями модельно-ориентированной разработки является повышение уровня абстракции (а следовательно – продуктивности) разработки сложных приложений, а также сокращение ошибок за счет автоматизации генерации и анализа кода.

Заключение

И наконец, необходимо сказать несколько слов о статическом анализе кода, написанного на языках С и С++. Собственно говоря, одной из задач соответствующих стандартов MISRA было предоставление таких правил, которые были бы пригодны для статического анализа в автоматическом режиме. Выбор подходящих анализаторов, с точки зрения стандартов MISRA, практически не отделим от выбора компиляторов.

Существует немалое количество как свободно распространяемых, так и коммерческих статических анализаторов. Мало того, некоторые компиляторы имеют встроенные возможности по анализу выполнения ограничительных правил.

Среди некоммерческих продуктов я бы выделил популярную утилиту cppcheck, по применению которой можно найти много полезной информации в открытом доступе, например статья на ресурсе Хабрахабр. Что касается анализа кода на соответстие MISRA C и MISRA С++, то список возможных инструментов можно найти в соответствующих статьях Википедии.

Источник

Information Security Squad

stay tune stay secure

🥒 Важные языки программирования, используемые этичными хакерами

Какие языки программирования важны для взлома?

Хакеры, как правило используют разные диалекты кодирования для разных проектов.

Ранее мы обсуждали лучшие операционные системы для хакеров, сегодня мы здесь, чтобы дать вам некоторую информацию о важных языках программирования хакеров, используемых для этического взлома.

Кодирование необходимо для взлома, потому что хакер – это тот, кто нарушает системный протокол или безопасность приложения, которые запрограммированы на определенном языке программирования.

Чтобы понять работу и найти уязвимости компьютера и приложений, хакер должен выучить пару языков программирования, чтобы выполнить свою задачу.

Так что ознакомьтесь в этой статье с важными языками программирования для хакеров и экспертов по безопасности и где их применять.

Языки программирования хакеров:

Существует много компьютерных языков, но для взлома требуется не все, потому что в большинстве случаев это зависит от цели.

Есть три раздела – веб-хакерство и пентестинг, написание эксплойтов и обратный инжиниринг, и каждый из них требует различного языка или направления.

Языки программирования для Веб взлома и Пентеста

Если вы заинтересованы в веб-хакерстве и пентестинге, вы должны изучать нижеуказанные языки как минимум на базовом и среднем уровнях.

1. HTML

Всегда начинайте с основ, а HTML – язык разметки гипертекста – должен быть первым, который вы должны выучить как новичок.

HTML – это строительные блоки Интернета, и этичный хакер должен хорошо знать его, чтобы понимать действия, реакцию, структуру и логику в Интернете.

Кроме того, изучение HTML не так уж и сложно.

2. JavaScript

JavaScript – JavaScript наиболее часто используется в качестве клиентского программирования, а для веб-разработки также является лучшим языком программирования для взлома веб-приложений.

Фактически, это лучший язык программирования для хакеров и экспертов по безопасности для разработки хакерских программ для межсайтовых скриптов.

Вы должны изучить его в режиме высокого приоритета.

Понимание логики кода JavaScript может помочь вам найти недостатки веб-приложений, и это лучший способ манипулировать как интерфейсными, так и фоновыми веб-компонентами.

3. SQL

SQL – язык структурированных запросов – это язык программирования баз данных, используемый для запроса и извлечения информации из баз данных.

Все большие и маленькие веб-сайты и веб-приложения используют базы данных для хранения данных, таких как учетные данные для входа и другие ценные инвентаризации – это самая чувствительная часть Интернета.

Таким образом, хакер должен научиться SQL, чтобы общаться с базами данных и разрабатывать хакерские программы на основе SQL-инъекций.

4. PHP

PHP – самый популярный язык динамического программирования, используемый в основном веб-сайтами, основанными на популярных CMS, таких как WordPress.

Так что знание PHP поможет вам найти уязвимости в такой системе и уничтожить личный сайт или блог.

Хакеры используют PHP в основном для разработки программ для взлома серверов, так как это язык сценариев на стороне сервера.

Таким образом, если вы занимаетесь веб-хакерством, вам необходимы более глубокие знания PHP.

5. Perl

Perl является важным языком программирования для взлома, чтобы скомпрометировать старые машины, так как многие старые системы все еще используют Perl.

Perl стоит изучать по практическим соображениям – он очень широко используется для активных веб-страниц и системного администрирования, лучшего доступного языка для работы с текстовыми файлами в системах Unix и интеграции с популярными веб-базами данных.

Так что даже если вы никогда не будете писать на Perl, вы должны научиться читать его.

Языки программирования для написания эксплойтов

Написание эксплойтов – это передовая часть взлома.

Это требует языка программирования более высокого уровня.

Эксплойты можно сделать на любом языке программирования, например C, C ++, Ruby, Python и т. д.

Мать всего языка программирования, C – самый важный язык программирования, используемый при создании Linux и Windows.

Таким образом, изучение программирования на С поможет белому хакеру понять, как работают эти системы, например, как процессор и память взаимодействуют друг с другом.

Тем не менее, это лучший язык программирования для написания эксплойтов и разработки.

Низкий уровень C позволяет экспертам по безопасности разрабатывать хакерские программы для доступа к системному оборудованию и управления им, а также для ресурсов более низкого уровня.

C ++ – один из лучших языков программирования для взлома программного обеспечения, которое распространяется по закрытой лицензии и требует платной активации.

Как и C, C ++ также обеспечивает низкоуровневый доступ к системе и помогает анализировать машинный код и обходить такие схемы активации.

Также многие современные хакерские программы построены на C ++.

8. Python

В отличие от любого другого языка программирования, перечисленного здесь, Python является самым простым в изучении.

Это наиболее используемый язык для написания эксплойтов, так как Python является самым простым языком программирования для написания скриптов автоматизации из-за предварительно созданных библиотек с некоторыми мощными функциями.

Настоятельно рекомендуется изучать программирование на Python Socket, потому что оно очень помогает в создании эксплойтов.

9. Ruby

Ruby – это простой, но самодостаточный объектно-ориентированный язык программирования, используемый в веб-разработке.

Ruby очень полезен в написании эксплойтов.

Он используется для скриптов meterpreter, и знаете ли вы, что сам Metasploit Framework запрограммирована на Ruby.

10. Java

Java является наиболее широко используемым языком программирования в сообществе программистов. Изначально Java была выпущена под лозунгом «пиши один раз, запускай где угодно», что должно было подчеркнуть ее кроссплатформенные возможности.

Благодаря этому Java является идеальным языком программирования для взлома ПК, мобильных устройств и веб-серверов.

Как только вы напишите свои хакерские программы на Java, вы сможете запускать их на любой платформе, поддерживающей Java.

11. LISP

Lisp является вторым старейшим языком программирования высокого уровня, широко используемым сегодня.

LISP абсолютно открыт, гибок и полностью независим от машины, что делает его любимым для хакера.

Вы можете определить свой собственный синтаксис и создать любую понравившуюся парадигму программирования и включить ее в свои программы.

Языки программирования для реверс инжиниринга

Реверс инжиниринг, также называемый обратным инжинирингом, представляет собой процессы извлечения знаний или информации о конструкции из всего, что сделано человеком, и воспроизведения чего-либо на основе извлеченной информации.

Реверс-инжиниринг также полезен в предупреждении взлома, когда подозрительное вредоносное ПО подвергается обратному инжинирингу, чтобы понять, что оно делает, как обнаружить и удалить его, а также позволить компьютерам и устройствам работать вместе.

Обратный инжиниринг также можно использовать для «взлома» программного обеспечения и носителей с целью удаления их защиты от копирования.

12. Язык ассемблер

Ассемблер – это язык программирования низкого уровня, но очень сложный.

Можно проинструктировать аппаратное или программное обеспечение машины на языке ассемблера.

Источник