开发者常犯的顶级代码签名安全错误

软件供应链攻击持续攀升，攻击者越来越擅长将恶意代码植入受信任的软件中。代码签名证书旨在阻止此类行为，它帮助开发者证明其应用程序的来源，并向用户保证代码在传输过程中未被篡改。

然而，拥有证书只是成功的一半。许多团队由于私钥管理不当、重复使用密码、将证书存储在不安全的位置，或将代码签名视为“一劳永逸”的任务，无意中削弱了自身的安全性。这些错误为注入攻击、未经授权的构建和篡改版本打开了大门，而这正是代码签名旨在防范的威胁。

本文将剖析开发者在处理代码签名证书时最常见的错误及其重要性。更重要的是，您将学到避免这些错误的实用方法，从而发布可信的软件并维护构建流程的完整性。

代码签名证书的作用

代码签名证书确保软件、脚本、容器或可执行文件来源可靠。它帮助用户识别软件、应用程序或代码的发布者是否真实。这是通过一对安全密钥实现的：一个由发布者安全存储，另一个通过公共证书分发给用户。根据您的需求，此证书可以作为组织验证或扩展验证代码签名证书颁发，两者都验证发布者身份，其中EV证书提供更严格的验证和基于硬件的密钥保护。

代码签名证书是更广泛信任链的一部分。在此链中，证书颁发机构验证发布者身份以提供证书。它成为您的应用程序或软件在操作系统、浏览器和平台上的身份标识。

在当前复杂的软件开发流程中，确保安全至关重要。特别是在CI/CD流水线中，代码安全可能很复杂。代码签名证书有助于保障数据安全。然而，如果您是网站管理员、DevOps工程师或IT安全经理，您必须确保开发团队不会犯下鲁莽的错误。

这些错误是什么？它们有什么影响？让我们来了解一下。

实施代码签名证书时开发者常犯的错误

开发团队在处理代码签名证书时经常犯错。原因可能是快速发布压力、缺乏协调，或者常常缺乏明确的责任归属。原因可能有很多，但重要的是避免这些陷阱。我们来详细了解一下。

错误 #1：将私钥存储在源代码仓库中

最常见的一个错误是将证书文件（.pfx, .p12）提交到Git。这会向承包商、前员工或网络攻击者开放访问权限，可能导致仓库被滥用，添加恶意代码。

一些您可以使用的安全替代方案包括：

• 遵循安全协议的硬件，如硬件安全模块和YubiKeys
• 基于云的安全密钥管理平台

错误 #2：使用弱密码或共享密码

使用难以破解的密码是您的团队应该考虑的做法之一。这看起来似乎是个简单的解决方案，但确实有效。如果团队成员的设备或Slack账户遭到入侵，就可能导致安全漏洞。

应使用的最佳实践包括：

• 提供基于角色的访问凭证
• 确保数据治理协议
• 定期更改密码

错误 #3：将证书保存在开发者机器上

将代码签名证书存储在本地会带来暴露风险。可能面临恶意软件、磁盘盗窃、意外上传和调试工具泄露的风险。

避免这种情况的最佳实践包括：

• 将安全密钥存储在受控环境中
• 应用最小权限访问原则

错误 #4：未能保护构建流水线

大多数构建流水线由于CI环境不安全而暴露在网络攻击之下。现代软件开发过程复杂，通常涉及合并来自多个来源的代码。有些编码员在现场，有些则在远程操作。在这种情况下确保安全性变得困难。

请使用以下实践：

• 采用零信任流水线架构
• 使用云托管环境
• 利用自动化配置审计

错误 #5：使用过期的证书

随着安全证书有效期逐渐缩短的新协议，跟踪续订变得至关重要。这将导致代码签名证书更快过期。如果未及时续订，可能会导致运营中断。

避免这种情况的最佳方法是：

• 自动跟踪过期证书和续订
• 维护所有有效证书的集中清单
• 审查签名算法并替换弱或过时的证书

错误 #6：不撤销已泄露的证书

如果您的私钥泄露，可以立即撤销您的证书。如果不这样做，可能会发生数据泄露。这是一个代价高昂的错误，为防止这种情况，应使用检查清单。

• 检查证书是否泄露
• 向证书颁发机构撤销证书
• 生成新密钥并重新签发证书
• 重新签署您的交付成果

错误 #7：盲目信任第三方构建工具

应用程序往往包含未签名的插件、过时的第三方集成和SDK。这将成为网络攻击者将恶意代码注入您应用程序的入口点。为防止这种情况，您可以采取以下步骤：

• 仅集成已签名并经过验证的第三方应用
• 审计您的插件及其仓库
• 审查变更日志并识别异常

安全与不安全的代码签名实践对比

如何实施安全的代码签名策略

要实施防护性代码签名并控制安全密钥对，需要有战略性的政策和可验证的发布流水线。然而，这并不意味着要让您的应用程序开发过程变慢。其目的是在保持速度的同时实现安全扩展。

1. 使用托管证书服务或基于云的签名 始终尝试从可信平台获取代码签名证书。这确保了在跨团队分发和签署交付物时的安全性。使用托管证书服务可以帮助您最小化风险、优化安全性并确保生命周期管理。

2. 强制执行基于硬件的密钥保护 将私钥存储在HSM和KMS解决方案中可以帮助您避免密钥泄露。您也可以使用硬件令牌。这有助于降低克隆或未经授权访问的可能性。

3. 应用基于角色的访问控制 限制谁可以访问安全密钥、签署、批准或请求证书。使用基于角色的访问策略，并将开发人员和发布工程师的凭证分开。

4. 使用可信时间戳确保签名的长期有效性 在签名过程中使用时间戳。它能确保您的签名在证书过期后仍然有效，并防止攻击者使用回溯时间戳重新签署修改后的二进制文件。

5. 启用签名日志、制品来源和可追溯性 对脚本进行公证，构建证明框架，并使用SLSA、Sigstore或SBOM等标准。记录每一次代码签名事件。

6. 自动化证书续订、轮换和撤销 减少管理代码签名证书的手动依赖。利用托管服务确保生命周期管理，包括续订跟踪、密钥轮换和撤销。

结论

安全的代码签名不仅在于持有证书，还需要规范的密钥管理、受控的访问和强化的流水线。当团队避免了上述常见错误，并依赖结构良好、自动化的签名实践时，每一次发布都将是可信且防篡改的。

在软件被篡改前阻止它

大多数数据泄露始于小错误、暴露的密钥、松散的CI流水线或无人跟踪的过期证书。收紧您的代码签名工作流程可以保护您的发布，并防止篡改的构建版本落入用户手中。