Indice dei contenuti
- Secure by Design: cos’è e perché è fondamentale
- Cos’è il Secure by Design?
- I principi chiave del Secure by Design
- Vantaggi dell’approccio Secure by Design
- Secure by Design vs Secure by Default: le differenze
Secure by Design: cos’è e perché è fondamentale
La sicurezza informatica è un elemento basilare nello sviluppo di qualsiasi software o sistema IT. Tuttavia, spesso viene trattata come un’aggiunta successiva, una patch da applicare quando emergono vulnerabilità.
Qui entra in gioco il concetto di Secure by Design, un approccio che integra la sicurezza fin dalle prime fasi della progettazione di software, hardware e infrastrutture.
In questo articolo esploreremo cosa significa Secure by Design, quali sono i suoi principi chiave, i benefici che offre e in cosa si differenzia dal Secure by Default.
Capire questa distinzione è essenziale per chiunque si occupi di cyber security, dallo sviluppatore al responsabile IT, per garantire sistemi più resilienti agli attacchi informatici.
Cos’è il Secure by Design?
Il concetto di Secure by Design si basa sull’idea che la sicurezza non dovrebbe essere un’aggiunta successiva, ma un principio fondamentale della progettazione di un sistema. Significa costruire software e hardware con difese robuste già integrate, riducendo la necessità di correzioni future e limitando il rischio di attacchi.
Quando un sistema è progettato con questa filosofia, ogni sua componente viene analizzata e sviluppata con la sicurezza come requisito essenziale, e non come un’opzione aggiuntiva.
Questo approccio proattivo contrasta il modello tradizionale, in cui la sicurezza viene spesso introdotta dopo il rilascio del prodotto, con aggiornamenti, patch o configurazioni aggiuntive per mitigare le vulnerabilità emerse.
Esempi concreti di Secure by Design
Per comprendere meglio questo concetto, vediamo alcuni esempi pratici di come il Secure by Design venga applicato nella progettazione di software, hardware e infrastrutture IT.
Web application e protezione contro attacchi comuni
Un sito web o un’applicazione web progettata con un approccio Secure by Design include sin dalla fase di sviluppo misure per proteggersi da attacchi comuni come SQL Injection, Cross-Site Scripting (XSS) e Cross-Site Request Forgery (CSRF).
Ad esempio:
- ogni input utente viene sanitizzato e validato per impedire che dati non sicuri vengano eseguiti come codice malevolo;
- il database utilizza query parametrizzate, evitando che un attaccante possa manipolare le query SQL per estrarre informazioni sensibili;
- i cookie di sessione sono impostati con flag di Secure e HttpOnly, riducendo il rischio di furto di sessione attraverso attacchi XSS.
Senza queste protezioni integrate dalla fase iniziale, l’applicazione sarebbe vulnerabile a numerosi attacchi informatici.
Sistemi operativi con configurazioni sicure di default
Un sistema operativo progettato con il principio Secure by Design non richiede agli utenti di modificare manualmente impostazioni critiche per renderlo sicuro.
Alcuni esempi includono:
- Windows Defender e il firewall di Windows attivati per impostazione predefinita;
- le versioni più recenti di Linux Ubuntu e macOS, che utilizzano il modello sandboxing per isolare le applicazioni ed evitare che un malware possa compromettere l’intero sistema;
- Android e iOS, che integrano crittografia automatica dei dati per proteggere le informazioni degli utenti in caso di furto del dispositivo.
In un sistema non progettato con questa filosofia, un utente dovrebbe attivare manualmente queste impostazioni, aumentando il rischio che rimangano disabilitate per errore o ignoranza.
Hardware con protezioni di sicurezza integrate
Anche l’hardware può essere sviluppato secondo i principi del Secure by Design. Un esempio concreto è il Trusted Platform Module (TPM), un chip dedicato alla sicurezza che:
- cifra le credenziali di accesso per impedire il furto di password;
- protegge il sistema da attacchi fisici, come la clonazione del disco rigido;
- verifica l’integrità del sistema operativo all’avvio, impedendo l’esecuzione di codice malevolo prima del caricamento del sistema.
Esempio
Apple Secure Enclave, presente nei dispositivi iPhone e Mac, che gestisce in modo isolato le operazioni critiche come la crittografia delle impronte digitali per Touch ID e il riconoscimento facciale con Face ID.
Software di messaggistica con crittografia end-to-end
Applicazioni di messaggistica come Signal, WhatsApp e Telegram (modalità segreta) adottano il Secure by Design attraverso l’uso di crittografia end-to-end.
Questo significa che i messaggi sono cifrati dal mittente e decifrati solo dal destinatario, impedendo a terze parti (compresi i fornitori del servizio) di intercettarne il contenuto.
Se la sicurezza non fosse integrata nativamente nel codice dell’applicazione, la protezione dei dati degli utenti dipenderebbe da impostazioni o software aggiuntivi, rendendo il sistema meno sicuro e più esposto ad attacchi.
Cloud computing e sicurezza integrata
Anche le piattaforme cloud devono essere progettate secondo i principi Secure by Design. Servizi come AWS, Google Cloud e Microsoft Azure implementano:
- controllo degli accessi basato su ruoli (RBAC) per garantire che ogni utente o servizio abbia solo i privilegi necessari;
- crittografia automatica dei dati a riposo e in transito, riducendo il rischio di esposizione delle informazioni;
- Monitoraggio continuo con strumenti di threat detection, come AWS GuardDuty o Google Chronicle, per identificare attività sospette prima che diventino una minaccia concreta.
Queste funzionalità sono implementate direttamente nell’architettura del servizio, senza richiedere interventi aggiuntivi da parte degli utenti per garantire un livello base di sicurezza.
I principi chiave del Secure by Design
Un sistema progettato secondo i principi di Secure by Design segue una serie di linee guida fondamentali per garantire una protezione efficace e duratura. Integrare questi principi significa ridurre al minimo il rischio di vulnerabilità, proteggere i dati degli utenti e limitare i danni in caso di attacco.
Vediamo ciascun principio nel dettaglio, con esempi concreti e frammenti di codice per comprendere come applicarli nella pratica.
Minimizzazione della superficie d’attacco
La superficie d’attacco di un sistema rappresenta tutte le aree in cui un attaccante può tentare di sfruttare vulnerabilità. Ridurre la superficie d’attacco significa esporre solo le funzionalità essenziali, evitando codice superfluo o interfacce non necessarie.
Esempio
Un’API web dovrebbe esporre solo gli endpoint necessari e limitare i metodi HTTP consentiti.
Esempio: limitare i metodi HTTP in un’API Express (Node.js)
const express = require('express');
const app = express();
app.use(express.json());
// Espone solo il metodo GET, evitando vulnerabilità legate a metodi non necessari
app.get('/api/data', (req, res) => {
res.json({ message: "Secure data access" });
});
// Blocco di metodi HTTP indesiderati per una maggiore sicurezza
app.all('/api/data', (req, res) => {
res.status(405).send('Method Not Allowed');
});
app.listen(3000, () => console.log('Server running on port 3000'));In questo codice, solo il metodo GET è consentito per l’endpoint /api/data, mentre tutti gli altri metodi vengono bloccati per ridurre il rischio di exploit.
Altre pratiche per ridurre la superficie d’attacco:
- disattivare le porte non necessarie su un server;
- evitare il codice legacy non più mantenuto;
- rimuovere plugin o librerie non utilizzate in applicazioni web.
Principio del privilegio minimo
Il principio del privilegio minimo impone che utenti, processi e applicazioni abbiano solo le autorizzazioni strettamente necessarie per svolgere la loro funzione. In caso di compromissione, l’attaccante avrà accesso solo a risorse limitate, riducendo il danno potenziale.
Esempio: Creazione di un utente con privilegi minimi in MySQL
CREATE USER 'readonly_user'@'localhost' IDENTIFIED BY 'securepassword';
GRANT SELECT ON database_name.* TO 'readonly_user'@'localhost';In questo caso, l’utente readonly_user può solo leggere i dati e non modificarli o eliminarli, riducendo i rischi in caso di accesso non autorizzato.
Altri esempi di applicazione:
- Utenti senza accesso root: Evitare che processi web vengano eseguiti come root.
Controlli granulari sui permessi dei file: In Linux, assegnare il minor numero di permessi possibile:
chmod 640 config.php # Leggibile solo dal proprietario e dal gruppo - Token API con scope limitati: Se un servizio richiede accesso a un’API, il token dovrebbe avere permessi ristretti.
Difesa in profondità
La difesa in profondità consiste nell’implementare più livelli di sicurezza per impedire che un singolo punto di compromissione possa portare a una violazione totale del sistema.
Ad esempio, un’applicazione web dovrebbe proteggersi con più misure:
- Firewall per filtrare il traffico dannoso;
- crittografia TLS per proteggere i dati in transito;
- Autenticazione a più fattori (MFA) per impedire accessi non autorizzati;
- logging e monitoraggio per rilevare attività sospette.
Esempio: abilitare HTTPS in express (Node.js) con TLS
const https = require('https');
const fs = require('fs');
const express = require('express');
const app = express();
// Carica il certificato TLS
const options = {
key: fs.readFileSync('server-key.pem'),
cert: fs.readFileSync('server-cert.pem')
};
app.get('/', (req, res) => {
res.send('Secure connection with TLS');
});
// Avvia il server HTTPS
https.createServer(options, app).listen(443, () => {
console.log('Secure server running on port 443');
});Questo codice garantisce che le comunicazioni tra client e server siano cifrate con TLS, proteggendo i dati da intercettazioni.
Fail securely (gestione sicura degli errori)
Un sistema sicuro deve fallire in modo sicuro, evitando di esporre informazioni sensibili o di lasciare porte aperte a possibili attacchi.
Errori come stack trace visibili, messaggi di errore dettagliati o default fail-open possono fornire agli attaccanti informazioni critiche sul sistema.
Esempio: gestione sicura degli errori in una web app Node.js
app.use((err, req, res, next) => {
console.error(err); // Registra l'errore nel server
res.status(500).send("Something went wrong, please try again later."); // Messaggio generico
});In questo caso, l’applicazione non mostra dettagli dell’errore all’utente, evitando di rivelare informazioni sensibili.
Best practices per una gestione sicura degli errori
Disabilitare errori dettagliati in produzione:
ini_set('display_errors', 0);
ini_set('log_errors', 1);
error_log("Error occurred");- Implementare rollback in caso di errori critici per evitare stati incoerenti nei database.
- Usare politiche di retry sicure per prevenire attacchi di brute force su autenticazioni fallite.
Protezione per impostazione predefinita (Secure Defaults)
Un sistema sicuro deve essere sicuro sin dalla prima installazione, senza necessità di configurazioni manuali avanzate da parte dell’utente.
Esempio: Impostazioni di sicurezza predefinite per un database MongoDB
security:
authorization: "enabled" # Abilita autenticazione
enableEncryption: true # Crittografa i dati a riposo
net:
bindIp: 127.0.0.1 # Impedisce accessi remoti di defaultCon queste impostazioni, MongoDB è sicuro appena installato, senza richiedere interventi manuali per proteggerlo.
Altri esempi di protezione per impostazione predefinita:
- password complesse richieste di default nei sistemi di autenticazione;
- timeout automatici sulle sessioni per evitare account compromessi;
- disabilitazione di servizi inutilizzati per ridurre la superficie d’attacco.
Vantaggi dell’approccio Secure by Design
Adottare un modello Secure by Design porta benefici significativi sia in termini di sicurezza che di efficienza operativa.
Un sistema costruito con la sicurezza come elemento fondamentale fin dalla progettazione non solo riduce i rischi informatici, ma anche i costi e il tempo necessari per gestire la sicurezza nel lungo termine. Vediamo in dettaglio i principali vantaggi.
Maggiore resistenza agli attacchi
Un sistema progettato secondo il principio Secure by Design è intrinsecamente più difficile da violare, poiché le misure di sicurezza sono integrate nel suo sviluppo e non aggiunte in seguito.
Un esempio concreto è quello delle applicazioni di online banking, che adottano la crittografia end-to-end e l’autenticazione multifattore (MFA) fin dalla fase di sviluppo.
Grazie a questi accorgimenti, anche in caso di furto di credenziali, un attaccante troverebbe barriere aggiuntive come l’invio di codici OTP o il riconoscimento biometrico, rendendo l’accesso non autorizzato molto più complesso.
Un altro esempio è quello dei sistemi operativi moderni, come Windows 11 e macOS, che includono di default funzionalità di sicurezza avanzate, come la protezione dell’integrità della memoria e la crittografia automatica dei file. Questo riduce notevolmente la possibilità di successo di exploit basati su malware o accessi non autorizzati.
Riduzione dei costi di sicurezza
Implementare la sicurezza fin dalla progettazione è molto più conveniente rispetto alla correzione di vulnerabilità dopo il rilascio di un prodotto o di un sistema. Ogni vulnerabilità scoperta successivamente comporta:
- costi di sviluppo e rilascio di patch;
- rischio di interruzioni di servizio per l’applicazione di aggiornamenti urgenti;
- perdita di reputazione in caso di exploit pubblici.
Un caso emblematico è quello di Equifax, che nel 2017 ha subito una violazione di dati a causa di una vulnerabilità nota in Apache Struts, per cui era disponibile una patch da mesi, ma non era stata implementata in tempo.
Il costo totale dell’attacco è stato stimato in quasi 2 miliardi di dollari, tra multe, cause legali e misure di mitigazione.
Al contrario, aziende come Google e Microsoft hanno implementato strategie di Secure by Design nei loro servizi cloud, automatizzando il rilevamento e la mitigazione delle vulnerabilità, riducendo drasticamente i costi di gestione della sicurezza post-rilascio.
Conformità alle normative
Molte leggi e regolamentazioni in materia di sicurezza informatica si basano su principi simili a quelli del Secure by Design. Aziende che adottano questa filosofia sono più facilmente conformi alle normative, evitando sanzioni e migliorando la protezione dei dati.
Alcuni esempi di regolamenti che richiedono misure di sicurezza integrate:
- GDPR (Regolamento Generale sulla Protezione dei Dati – UE): impone che la sicurezza dei dati sia garantita sin dalla progettazione dei sistemi (concetto di Privacy by Design, affine al Secure by Design).
- NIST Cyber security Framework (USA): raccomanda l’adozione di strategie di protezione avanzate per sistemi IT e infrastrutture critiche.
- ISO/IEC 27001: standard internazionale per la sicurezza delle informazioni, che prevede misure preventive per mitigare i rischi informatici.
Esempio
Un’azienda che sviluppa software gestionali per il settore sanitario deve rispettare la normativa HIPAA (Health Insurance Portability and Accountability Act) negli Stati Uniti, garantendo che i dati sanitari dei pazienti siano protetti dalla fase di sviluppo e non solo con misure post-lancio.
Maggiore fiducia degli utenti
Gli utenti sono sempre più consapevoli dei rischi informatici e scelgono prodotti e servizi che garantiscono un elevato livello di sicurezza. Un’azienda che adotta il Secure by Design non solo protegge i propri clienti, ma costruisce anche un vantaggio competitivo nel mercato.
Un esempio concreto è quello delle piattaforme di comunicazione come Signal e WhatsApp. Signal è noto per il suo approccio Secure by Design, che include la crittografia end-to-end per impostazione predefinita, senza che l’utente debba configurarla manualmente.
Questo ha portato a un aumento della fiducia degli utenti e a una crescita esponenziale dell’adozione della piattaforma, specialmente dopo che altre applicazioni sono state criticate per falle di sicurezza.
Nel settore finanziario, Apple Pay e Google Pay sono stati adottati rapidamente dagli utenti proprio perché integrano misure di sicurezza avanzate, come la tokenizzazione delle transazioni, che impedisce il furto diretto delle informazioni della carta di credito.
Minore necessità di patch e aggiornamenti correttivi
Un sistema sviluppato con il Secure by Design riduce la necessità di rilasciare patch di emergenza e aggiornamenti frequenti per correggere falle di sicurezza. Questo significa meno interruzioni per gli utenti e meno rischi di exploit legati a vulnerabilità non ancora corrette.
Un esempio chiaro è quello di Linux rispetto a Windows. Distribuzioni come Ubuntu LTS (Long Term Support) sono progettate con un’architettura modulare e un modello di permessi rigoroso, riducendo la superficie d’attacco e la necessità di aggiornamenti di sicurezza urgenti.
Al contrario, Windows ha storicamente avuto una maggiore frequenza di patch critiche per correggere vulnerabilità nel kernel e nei servizi di rete.
Un altro caso è quello delle auto connesse. Tesla, ad esempio, implementa il Secure by Design nei suoi sistemi di bordo, minimizzando i punti di accesso remoto e utilizzando aggiornamenti over-the-air (OTA) sicuri.
Questo riduce la necessità di richiami fisici delle vetture per problemi di sicurezza, a differenza di altri produttori che hanno dovuto richiamare migliaia di veicoli per vulnerabilità nel software.
Secure by Design vs Secure by Default: le differenze
Il concetto di Secure by Default è spesso confuso con il Secure by Design, ma si tratta di due approcci distinti.
Mentre il Secure by Design si concentra sull’integrazione della sicurezza già nella fase di progettazione, il Secure by Default riguarda la configurazione predefinita di un sistema affinché sia sicuro sin dalla prima installazione.
Esempio
Un sistema operativo Secure by Default potrebbe avere il firewall attivato automaticamente, le password impostate con requisiti di complessità elevati e l’accesso remoto disabilitato per impostazione predefinita.
Tuttavia, se il sistema non è stato sviluppato seguendo i principi del Secure by Design, potrebbe comunque contenere vulnerabilità intrinseche nel codice o nell’architettura.
In sintesi, il Secure by Default è un sottoprodotto del Secure by Design, ma da solo non è sufficiente a garantire una sicurezza robusta. Un sistema veramente sicuro dovrebbe essere sia progettato per la sicurezza che configurato con impostazioni sicure per impostazione predefinita.
Conclusioni
Il Secure by Design rappresenta una strategia fondamentale per migliorare la sicurezza informatica, riducendo i rischi e i costi di gestione delle vulnerabilità. Integrare la sicurezza nella fase di progettazione non è solo una best practice, ma una necessità per affrontare le minacce moderne in modo efficace.
Se combinato con il Secure by Default, questo approccio garantisce che i sistemi non solo siano costruiti per essere sicuri, ma anche configurati per esserlo fin dal primo utilizzo. Investire nella sicurezza fin dall’inizio è il modo migliore per proteggere dati, infrastrutture e reputazione aziendale.
Domande e risposte
- Cosa significa Secure by Design?
Significa progettare software e hardware con la sicurezza integrata sin dall’inizio, riducendo il rischio di vulnerabilità e attacchi informatici. - Quali sono i principali principi del Secure by Design?
Minimizzazione della superficie d’attacco, privilegio minimo, difesa in profondità, fail securely e protezione per impostazione predefinita. - Qual è la differenza tra Secure by Design e Secure by Default?
Il primo riguarda la progettazione sicura del sistema, mentre il secondo si riferisce alle impostazioni predefinite che garantiscono sicurezza. - Perché il Secure by Design è importante?
Perché previene le vulnerabilità invece di risolverle dopo la loro scoperta, riducendo i costi e migliorando la sicurezza complessiva. - Il Secure by Design elimina la necessità di aggiornamenti di sicurezza?
No, ma riduce la frequenza e l’urgenza degli aggiornamenti, rendendo il sistema più resiliente. - Quali sono alcuni esempi di Secure by Design?
Sistemi con autenticazione a più fattori integrata, crittografia dei dati predefinita e protezioni contro gli attacchi comuni. - Il Secure by Design è obbligatorio per legge?
Non sempre, ma molte normative di sicurezza richiedono principi simili, come il GDPR e il NIST Cyber security Framework. - Come implementare il Secure by Design in un progetto software?
Seguendo best practice come la validazione degli input, la gestione sicura delle credenziali e la minimizzazione delle superfici di attacco. - Il Secure by Design rallenta lo sviluppo software?
Può richiedere più tempo inizialmente, ma riduce problemi e costi di sicurezza nel lungo termine. - Tutti i software dovrebbero essere Secure by Design?
Sì, soprattutto quelli che gestiscono dati sensibili o sono esposti a internet, dove il rischio di attacchi è maggiore.
