Хусаинова Э.Р.
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ОБЛАСТИ ТЕСТИРОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ *
Аннотация:
в статье рассматриваются теоретические основы, методы, проблемы и перспективы развития тестирования безопасности программного обеспечения в условиях цифровизации. Раскрывается значение модели CIA (конфиденциальность, целостность, доступность) как фундамента подхода к тестированию безопасности. Приводится классификация методов: статическое, динамическое, интерактивное тестирование, фаззинг, SCA и пентест. Подчеркивается роль стандартов и инструментов, применяемых в практике. Особое внимание уделено современным трендам: DevSecOps, автоматизация, применение ИИ, shift-left подход, тестирование облачных решений. Проанализированы ключевые вызовы: дефицит кадров, устаревшие инструменты, слабая автоматизация, правовые аспекты. В завершении обозначены перспективы развития, включая квантово-устойчивые подходы и усиление нормативной базы.
Ключевые слова:
тестирование безопасности, уязвимости, автоматизация, фаззинг, кибербезопасность, программное обеспечение, информационная безопасность, искусственный интеллект
DOI 10.24412/2712-8849-2025-687-1601-1612
Актуальность исследования. В условиях стремительной цифровизации и повсеместного внедрения информационных технологий вопрос обеспечения безопасности программного обеспечения приобретает первостепенное значение. С каждым годом увеличивается количество кибератак, утечек данных и инцидентов, связанных с эксплуатацией уязвимостей в программных продуктах. По данным специалистов, четверть всех утечек данных происходит из-за уязвимостей в программном обеспечении, что может привести к значительным финансовым потерям и подрыву репутации организаций.Современные методы разработки программного обеспечения, такие как DevOps и использование компонентов с открытым исходным кодом, требуют интеграции процессов обеспечения безопасности на всех этапах жизненного цикла разработки. Однако внедрение таких практик сталкивается с рядом проблем, включая дефицит квалифицированных специалистов, недостаточную автоматизацию процессов тестирования и отсутствие единых стандартов и методик.Таким образом, исследование современных тенденций в области тестирования безопасности является актуальным и востребованным для обеспечения надежности и устойчивости информационных систем в условиях постоянно эволюционирующих киберугроз.Цель исследования.Целью данного исследования является анализ современных тенденций, методов и инструментов в области тестирования безопасности программного обеспечения.Материалы и методы исследования.Материалы исследования включают нормативные документы, данные с отраслевых платформ, экспертные публикации и практические кейсы ведущих разработчиков средств тестирования безопасности.В исследовании использовались: аналитический метод, сравнительный анализ, контент-анализ.Результаты исследования.Тестирование безопасности – это процесс оценки информационных систем, сетей и приложений с целью выявления уязвимостей, которые могут быть использованы злоумышленниками. Этот вид тестирования помогает организациям защитить свои данные и инфраструктуру от кибератак. В эпоху цифровизации, когда киберугрозы становятся все более изощренными, тестирование безопасности приобретает особую значимость [8].Тестирование безопасности основывается на трех ключевых принципах:Конфиденциальность (Confidentiality) – обеспечение доступа к данным только уполномоченным пользователям.Целостность (Integrity) – гарантия того, что данные не были изменены или уничтожены несанкционированным образом.Доступность (Availability) – обеспечение своевременного и надежного доступа к данным и ресурсам для уполномоченных пользователей.Эти принципы известны как модель CIA (Confidentiality, Integrity, Availability) и являются основой для разработки стратегий обеспечения информационной безопасности.Существует несколько методов тестирования безопасности, каждый из которых применяется на различных этапах жизненного цикла разработки программного обеспечения (таблица 1).Таблица 1. Классификация методов тестирования безопасности.В области тестирования безопасности широко используются следующие стандарты и рекомендации:1. OWASP (Open Worldwide Application Security Project) предоставляет руководства и инструменты для обеспечения безопасности веб-приложений, включая список OWASP Top Ten – наиболее критичных уязвимостей.2. ISO/IEC 27001 – международный стандарт по управлению информационной безопасностью, определяющий требования к системе управления информационной безопасностью организации.3. NIST SP 800-115 – руководство по техническому тестированию информационной безопасности, предоставляющее рекомендации по проведению тестов на проникновение и оценке уязвимостей.Тестирование безопасности невозможно без использования специализированных инструментов и руководств. Таких инструментальных средств и руководств существует достаточно большое количество [1, с. 29].Одним из таких инструментов являются сканеры безопасности, которые позволяют проводить автоматическое исследование информационной безопасности. Они представляют собой программные и/или аппаратные комплексы, позволяющие выполнять мониторинг и диагностику сетевых устройств и ресурсов, а также сканирование сети, компьютеров и сетевых приложений на предмет обнаружения возможных уязвимостей.Примерами могут служить:XSpider, OpenVAS, NMAP, Metasploit – сетевые сканеры для тестирования сетевой инфраструктуры.Acunetix Web Vulnerability Scanner, Nikto, OWASP Live CD – набор инструментов для тестирования безопасности веб-приложений.Для ручного тестирования могут быть использованы анализаторы сетевого трафика – снифферы, такие как WinDump, WireShark и другие. Для тестирования веб-приложений с помощью отправки различных HTTP-запросов можно использовать FireBug, Burp Suite, OWASP ZAP [3, с. 18].Современные тенденции в области тестирования безопасности программного обеспечения отражают стремительное развитие технологий и необходимость адаптации к новым угрозам.1. Интеграция безопасности в DevOps (DevSecOps).DevSecOps представляет собой эволюцию DevOps, включающую безопасность на всех этапах жизненного цикла разработки программного обеспечения (рисунок 1). Это обеспечивает более быструю и безопасную доставку приложений. Согласно данным GMI, рынок DevSecOps в 2022 году оценивался в 4,4 миллиарда долларов США и ожидается, что он будет расти со среднегодовым темпом 22% в период с 2023 по 2032 год [7].Рисунок 1. DevSecOps.2. Использование искусственного интеллекта и машинного обучения.Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (МО) активно внедряются в процессы тестирования безопасности. Они позволяют автоматизировать создание тестовых сценариев, оптимизировать покрытие тестами и выявлять закономерности в результатах тестирования. Это особенно важно в условиях увеличивающейся сложности приложений.3. Непрерывное тестирование и Shift-left подход.Непрерывное тестирование (Continuous Testing) и подход Shift-left предполагают проведение тестирования на самых ранних этапах разработки. Это позволяет выявлять и устранять уязвимости до того, как они попадут в продуктивную среду, снижая затраты на исправление ошибок и повышая общую безопасность продукта.4. Анализ состава программного обеспечения (SCA).SCA (Software Composition Analysis) направлен на выявление уязвимостей в сторонних компонентах и библиотеках с открытым исходным кодом, используемых в приложениях. Этот вид анализа важен, поскольку он помогает проверить безопасность используемых сторонних компонентов, которые применяются в большинстве разрабатываемых приложений во всех компаниях, а значит, несут потенциальную угрозу для компаний, которые их используют [5].5. Автоматизация тестирования безопасности.Автоматизация процессов тестирования безопасности становится необходимостью в условиях ускоренного выпуска программных продуктов. Инструменты автоматизации позволяют проводить более частые и тщательные проверки, снижая вероятность человеческих ошибок и повышая эффективность тестирования.6. Внедрение облачных решений и их влияние на безопасность.Переход к облачным технологиям требует адаптации методов тестирования безопасности. Облачные среды предоставляют новые возможности, но также и новые вызовы, связанные с защитой данных и управлением доступом. Тестирование безопасности в облаке должно учитывать особенности распределенных систем и обеспечивать защиту на всех уровнях.7. Применение фаззинга и мутационного тестирования.Фаззинг (Fuzz Testing) и мутационное тестирование используются для выявления уязвимостей путем подачи некорректных или случайных данных в приложение. Эти методы позволяют обнаруживать ошибки, которые могут быть упущены при традиционном тестировании, и являются важными инструментами в арсенале тестировщика безопасности.На рисунке 2 представлена схема фаззинга. Фаззер принимает на вход исходные входные данные для анализируемого ПО, запускает программу с этим входом, если имеется возможность, собирает информацию об исполнении. Используя собранные данные, фаззер генерирует алгоритмами мутации и генерации новые наборы входных данных для анализируемого ПО, которые должны заставить программу исполниться по новому пути исполнения или выявить дефект кода, если он есть [2, с. 29].Рисунок 2. Принципиальная схема фаззинга.8. Повышение внимания к этическим и правовым аспектам.С ростом использования ИИ и автоматизации в тестировании безопасности возрастает необходимость учета этических и правовых аспектов. Это включает в себя обеспечение прозрачности алгоритмов, защиту персональных данных и соблюдение нормативных требований [6]. Компании должны учитывать эти факторы при разработке и внедрении новых технологий.Безопасность всегда относится к информации и услугам, которые нужно защитить, навыки и ресурсы противника, расходы на средства защиты. Обеспечение безопасности – это упражнение в управлении рисками. Анализ рисков, особенно на уровне дизайна, может помочь выявить потенциальные проблемы безопасности и их последствия [4, с. 71].Тестирование безопасности программного обеспечения сталкивается с рядом проблем и вызовов, обусловленных стремительным развитием технологий, увеличением числа киберугроз и сложностью современных информационных систем (таблица 2).Таблица 2. Проблемы и вызовы в практике тестирования безопасности.В ближайшие годы развитие практик тестирования безопасности будет определяться усилением роли автоматизации, внедрением интеллектуальных систем анализа уязвимостей и усилением нормативного регулирования в сфере кибербезопасности.Расширение DevSecOps – дальнейшая интеграция безопасности в каждый этап SDLC станет нормой, включая автоматизированные проверки в CI/CD.Развитие ИИ и ML в тестировании – интеллектуальные системы будут предсказывать уязвимости и автоматически создавать тесты на основе истории атак и кода.Рост применения SCA и SBOM – массовое внедрение анализа состава ПО (Software Composition Analysis) и спецификаций SBOM (Software Bill of Materials) повысит прозрачность цепочек поставок кода.Квантово-устойчивая безопасность – по мере развития квантовых технологий возрастёт потребность в тестировании стойкости алгоритмов к квантовым атакам.Тестирование в облачно-гибридной среде – акцент сместится на безопасность облачных решений, контейнеров и Kubernetes, включая runtime-проверки.Стандартизация и этика – активизируется выработка глобальных стандартов и требований к этичному проведению пентестов и использованию ИИ в безопасности.Выводы.Таким образом, тестирование безопасности программного обеспечения занимает ключевую позицию в стратегии обеспечения информационной безопасности организаций. Современные подходы базируются на интеграции методов анализа на всех этапах жизненного цикла ПО (DevSecOps), автоматизации процессов и активном использовании искусственного интеллекта. Вместе с тем на практике сохраняется ряд серьёзных вызовов: нехватка кадров, отсутствие единых стандартов, слабая интеграция в CI/CD, недостаточная осведомлённость персонала. Вектор развития отрасли направлен на стандартизацию, развитие интеллектуальных систем, адаптацию к облачным и гибридным инфраструктурам, а также на формирование этических и правовых рамок для безопасного тестирования. Это требует комплексного подхода, государственного регулирования и консолидации усилий профессионального сообщества.
Номер журнала Вестник науки №6 (87) том 1
Ссылка для цитирования:
Хусаинова Э.Р. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ОБЛАСТИ ТЕСТИРОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ // Вестник науки №6 (87) том 1. С. 1601 - 1612. 2025 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/23772 (дата обращения: 15.07.2025 г.)
Вестник науки © 2025. 16+