Threat Modeling — это систематический процесс выявления, анализа и оценки потенциальных угроз для информационных систем и приложений. Его цель — понять, какие уязвимости могут быть использованы злоумышленниками, и заранее определить меры защиты. Этот подход применяется как на этапе проектирования систем, так и в ходе эксплуатации, чтобы минимизировать риски и повысить уровень безопасности.

Основные этапы процесса Threat Modeling

Определение целей и границ анализа

На первом шаге важно определить, что именно будет анализироваться: отдельное приложение, инфраструктура или конкретный сервис. Уточняются цели — защита конфиденциальности данных, обеспечение доступности или контроль целостности. Также фиксируются границы анализа: какие компоненты системы входят в модель, а какие находятся вне ее.

Построение модели системы

Затем создается описание архитектуры системы. Обычно это диаграммы потоков данных (Data Flow Diagrams), которые показывают, как информация проходит через компоненты, какие пользователи взаимодействуют с системой, какие внешние сервисы подключены. Такой подход помогает выявить возможные точки входа для атак.

Определение активов и критичных ресурсов

На этом этапе выявляются ценные элементы системы: данные пользователей, учетные записи, ключи шифрования, бизнес-логика. Чем выше ценность актива, тем приоритетнее его защита.

Выявление потенциальных угроз

Для этого применяются методологии, например:

• STRIDE (Spoofing, Tampering, Repudiation, Information Disclosure, Denial of Service, Elevation of Privilege), которая классифицирует угрозы по типам.

• DREAD — подход для оценки вероятности и последствий атаки.

• PASTA (Process for Attack Simulation and Threat Analysis) — методика, ориентированная на моделирование атак с учетом бизнес-рисков.

Анализ уязвимостей и сценариев атак

Далее проводится оценка, каким образом потенциальные угрозы могут быть реализованы. Например, недостаточная аутентификация может привести к атаке с использованием поддельных учетных данных, а отсутствие шифрования — к утечке информации.

Приоритизация угроз

После выявления угроз необходимо определить их критичность. Обычно учитываются вероятность реализации атаки и ущерб для бизнеса. На основе этого формируется список приоритетных рисков.

Разработка мер защиты

Заключительный шаг — определение механизмов противодействия. Это может быть внедрение многофакторной аутентификации, настройка шифрования, использование фаерволов, внедрение безопасного цикла разработки (SDL) и контроль доступа. Важно, чтобы меры безопасности были соразмерны угрозам и не усложняли систему чрезмерно.

Роль Threat Modeling в практике безопасности

Threat Modeling позволяет заранее предвидеть атаки и выстраивать архитектуру с учетом безопасности. Он помогает интегрировать безопасность в процесс разработки, снижать издержки на устранение уязвимостей и выстраивать системный подход к управлению рисками. В крупных компаниях этот процесс становится частью DevSecOps и используется на регулярной основе для оценки новых систем и изменений в архитектуре.