什么是沙盒环境?

沙盒提供了一种安全有效的技术来验证您的代码、分析其工作原理,并为您的网络和数据提供安全保护以免受威胁。

它添加了一个保护层,可以自信地测试您的代码,而不必担心在线风险。

但是,如果您在开发人员环境中执行所有测试和验证,则可能会暴露您的源代码和数据。

如果攻击者在您执行测试的物理系统中发现漏洞,他们可以执行成熟的攻击。

因此,您可能会失去关键业务信息和用户对使用该软件的信任。

沙盒是消除这种风险的好方法。

如何?

在本文中,我将讨论沙盒环境及其在开发、安全和其他领域的重要性。

敬请关注!

什么是沙盒环境?

沙盒环境是一个隔离的、安全的环境,充当用户操作环境的副本,用于运行、验证和可视化代码,而不会影响正在执行代码的平台或系统。

“沙盒”这个名字取自儿童的沙盒,称为沙坑,是他们试验和玩耍的区域。 他们可以在孤立或封闭的环境中建造沙堡以避免混乱。

在软件开发和网络安全中,“沙盒”表示一个隔离的测试空间,您可以在其中快速安全地使用多个变量来查看您的程序是如何工作的。 它经过安全设计,因此如果发生错误,任何东西都不会损害您的机器或数据。 它可以减轻进入您网络的威胁,并用于检查不受信任或未经测试的代码。

此测试环境将未经测试的代码与您的生产环境分开。 设置沙盒环境会限制对给定网络上整个系统资源和数据的访问,从而保证网络安全。

软件开发人员和工程师使用沙盒来测试他们的新代码,而网络安全专业人员则使用它来检测恶意代码。 此外,您还可以使用它来安全地运行恶意代码并防止主机设备受到损害。 这就是它如何添加保护层来抵御零日攻击、数据盗窃等安全风险的方式。

沙盒环境与开发者环境

这里有几点可以解释沙盒环境和开发者环境之间的区别:

#1。 软件开发人员和工程师使用开发环境。 这是大多数软件开发活动发生的地方。 它用于测试、验证和分析应用程序或系统的实际代码,以便可以进行相应的修改。

另一方面,沙盒环境采用不属于用户访问的实时应用程序或系统的代码。

#2。 开发人员环境并非旨在测试您的代码或部署它,因为如果发生任何错误,它可能会关闭整个系统、主机设备或数据。 它不仅会给商业信息带来风险,还会给已经在使用它的客户带来风险。

相比之下,沙盒环境允许开发人员测试、可视化、分析和验证可能不真实的代码。 在这里,您正在测试一个新代码。 因此,即使在技术故障、安全威胁或中断之后,主机设备或数据也是安全的。

#3。 开发人员环境可能无法精确复制现实生活中的用户环境,因为它不是为此目的而设计的。 此外,非开发人员在执行试验部署或测试代码时使用开发人员环境可能具有挑战性。

但是,沙盒环境的构建是为了准确地复制真实的部署条件。 因此,您可以毫不费力地测试您的代码,而无需担心、性能问题或安全风险。

沙盒环境如何工作?

许多人将软件开发中的沙盒与游戏中的沙盒混为一谈。 在应用程序或软件开发中,沙箱是指用于各种目的的测试服务器或开发服务器,例如测试补丁、构建新功能、检测漏洞、识别和消除错误等。

传统的安全方法是被动的,并使用基于签名的检测,它会查找在已知恶意软件实例中检测到的模式。 即使使用了人工智能 (AI) 或机器学习 (ML),您仍然需要一个先进的系统来检测未知威胁并补充这些解决方案,因为它们只能识别已知威胁。

沙盒增加了一层安全性。 他们可以通过在隔离、安全的环境中执行代码来分析其行为,从而主动检测恶意软件和威胁。

沙盒环境的设计理念是,它们可以在类似用户的操作条件下测试新功能和代码,而不会影响运行它的系统。 通常,沙盒软件的源代码在隔离之前不会进行测试,以避免出现意外行为。

沙盒环境如何工作?

沙盒环境可以精确模拟实时生产环境条件来测试新功能。 因此,第三方软件开发人员可以针对来自此沙箱的给定 Web 服务测试和验证他们的程序。

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与实际环境隔离,防止不安全的程序对系统或数据造成危害。 这样,您可以快速安全地分析您的代码,而不会影响主机设备或操作系统。

无论您是使用沙箱来确保安全还是测试代码,它都具有一些标准功能,例如:

  • 虚拟化环境:沙盒在虚拟设备上执行,无需访问主机设备上保存的任何物理资源。 它只能访问虚拟硬件。
  • 模拟实际系统:沙盒环境的外观和感觉就像实际的移动设备或计算机。 为此,您要测试的软件和要分析的代码应该访问相同的资源,例如存储和内存。
  • 模拟目标操作系统:被测应用程序必须使用虚拟设备访问操作系统。 沙盒也与其物理硬件隔离,但可以访问已安装的操作系统。

使用沙盒,您可以分析用户与软件的交互,以及它在真实环境中是否一致。 您还可以查看系统设置以查找典型的虚拟机配置。 此外,安全专业人员创建漏洞利用并针对沙箱分析其行为并改进其响应。

此外,沙盒对于同时运行多个软件程序的环境是有益的。 对于后续测试会话,您可以轻松地重新格式化沙盒环境。

不同的沙盒技术

以下是为软件开发创建沙盒环境的四种主要方法:

#1 虚拟机 (VM)

虚拟机可以创建一个完整的操作系统,该操作系统可以直接在主机硬件或主机操作系统上运行。 这提供了更高的隔离级别,环境看起来和感觉就像安装在设备上的常规操作系统。

您可以轻松地创建一个 VM 映像,其中包含您正在测试的应用程序及其依赖项。 但是,VM 需要大量的启动时间,并且需要大量的系统资源并且需要时间来启动,这对于快速测试环境来说并不理想。

因此,大型企业可以使用 Microsoft Hyper-V 等领先的虚拟化提供商, 思杰VMware 等。规模较小的企业可以使用轻量级虚拟化软件,如 Solarwinds Virtualization Manager, 甲骨文虚拟机, 和更多。

#2 沙盒程序

沙盒程序

使用沙盒程序是创建沙盒环境的最简单、最快捷的方法之一。 您可以使用沙盒程序,例如 沙盒, SHADE, BitBox 等。所有这些都易于使用,可以在沙盒环境中高效运行任何程序。 此外,这些软件程序还使您能够在同一系统上同时处理多个沙箱。

#3 容器

容器存储应用程序的组件、文件、配置以及在隔离环境中运行所需的其他基本信息。 就其用途而言,容器是一个沙箱。 但是如果你想要一个纯粹隔离的环境,你必须正确配置它。 有许多容器逃逸的实例,允许访问您的操作系统和其他容器。

您可以使用容器,例如 码头工人 在软件开发中。

#4 内置操作系统沙盒

某些操作系统(例如 Windows 10)内置了 Windows 沙盒 – 使用 Windows Container 技术的沙盒环境。 它有一个干净的操作系统来安装您要测试的应用程序。 它在系统资源方面也是轻量级的。

相似地, 苹果沙盒 是另一个基于 TrustedBSD API 的内置操作系统沙箱。 如果您使用 Linux 操作系统,则可以使用 seccomp-BPF,一个内核扩展,用于隔离 Linux 进程和其他进程。

使用沙盒环境的好处

使用沙盒环境来验证您的代码有几个好处,例如:

沙盒的安全性

  • 免受威胁:沙盒提供的最显着优势是它可以保护您的操作系统和主机设备免受潜在威胁。 如果您与新的软件供应商打交道或不确定软件来源,那么测试新的应用程序和软件系统就会变得很明显。 此时,您可以在实施之前简单地测试所有要用于风险的新软件。
  • 简化流程:创建和部署沙盒环境毫不费力,即使在规模上也是如此。 因此,您可以快速测试特定软件版本、部署新代码等。
  • 高级网络:借助知名沙盒提供商,您可以访问高级网络和复杂的拓扑功能,而无需重新构建所有内容。
  • 具有成本效益:建立和维护自己的开发实验室是一件昂贵的事情。 从采购和人员配备到维护实验室,您将不得不在每一步花费大量资金。 相反,您可以使用云沙盒解决方案轻松创建沙盒环境,同时只需为您使用的确切服务付费。
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  • 改进协作:有效的协作对于团队蓬勃发展和更快地实现目标至关重要。 沙盒可以帮助您快速收集公司内不同部门的反馈,因为任何拥有适当权限的人都可以访问它们。

沙盒环境的应用

沙盒可应用于软件开发的不同阶段,从测试和质量保证到支持和运营。 它的目的不仅仅是一个开发测试工具。 沙盒的一些应用包括:

#1 软件开发

您可以通过更快的反馈周期为您的开发人员获得更高的生产力。 但是,如果他们花费大量时间在系统上进行本地编码,并在远程开发环境中等待构建服务器完成产品创建,那么这将成为一个漫长而耗时的过程。

相反,您可以使用沙盒环境授权他们直接在本地设备上构建和测试他们的代码。 本地沙箱可能具有完整的工作环境,包括数据库等集成组件。

#2 安全性

沙盒技术可帮助您检测可疑文件和恶意代码。 通过在您的网络上托管可以模拟真实条件的隔离环境,您可以分析软件在受到攻击时的行为。 这将帮助您规划安全性并保护您的其他文件和数据免受攻击。 由于您在隔离空间中运行代码,因此不会影响外部资源。

#3 质量保证

软件开发涉及重复测试和改进。 您不能期望您的应用程序始终以最佳状态运行或始终没有漏洞。 如果您的软件存在这些问题,它可能会受到影响,而用户最终会感受到这一点。 因此,您需要引入新的补丁和更新,以使其保持最佳性能并保持安全。

沙盒环境可以让您快速测试和优化软件,从而帮助您轻松做到这一点。

#4 虚拟 POC 和演示

虚拟概念证明 (POC) 和销售演示可能包括不同类型的多媒体,如视频、图像等。通过沙盒,您可以交互地吸引现有客户和潜在客户。 这样,他们就可以更轻松地根据自己的喜好和位置测试您提供的软件。

#5 项目整合

如果您要集成多个项目构建或分段,它可能会变得复杂。 在这种情况下,您可以使用沙箱快速检查软件兼容性并检查软件是否处于正确的开发轨道上。

#6 营销

您可以在营销工作中使用沙盒向您的客户和潜在客户展示产品的特性和功能。 除了使用虚拟 POC 或销售演示之外,您还可以使用沙盒程序让他们以更交互的方式测试产品。

它还可以帮助您的客户在完全实施新功能之前查看虚拟功能,从而允许根据他们的要求进行定制。

#7 销售

如果你能正确使用沙盒,它可以证明是一个强大的销售工具。 沙盒环境可以为用户提供产品的动手体验。 这样,他们可以在自己喜欢的时间和地点探索其不同的特性并测试集成和功能。

沙盒的更多应用是:

  • Web 浏览器:您可以在沙盒环境中运行可靠的 Web 浏览器。 因此,如果它检测到网站利用 Web 浏览器中的漏洞,您可以限制对该沙箱的破坏。
  • 软件保护:一些工具可以帮助您在沙盒中运行您尚未完全信任的应用程序。 因此,该软件被限制损害您的设备或访问私人数据。 对软件而言,沙盒将表现为一个完整的系统,它无法识别它是在一个孤立的环境中。
  • 安全研究:安全专业人员广泛使用沙箱来识别恶意代码和研究目的。 例如,IT 安全工具可以监控网站以检查修改过的文件。 用户甚至可以使用 Windows Defender 在沙盒环境中运行他们的防病毒软件。

结论

创建沙盒环境是在隔离环境中测试代码并分析其行为的绝佳策略。 它将帮助您了解您的代码性能以及如何改进它并保护您的主机设备和数据免受潜在威胁。