SBOM 简介以及如何将其与 CI 结合使用|bom|代码|应用程序|视频格式|软件包

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详细了解 SBOM（软件物料清单）、使用它的原因、标准是什么以及如何通过持续集成实现自动化。

1.什么是物料清单？

BOM代表物料清单，汽车行业长期以来一直将其用作供应链管理的一种方法。

如果您熟悉汽车行业，您可能听说过这个词。即使你不是，也不要担心。

想象一下，您刚买了一辆新车。也许你的车是由丰田、大众或任何你喜欢的品牌制造的（更准确地说，是组装的）。但是，如今分工如此普遍，以至于没有一家汽车公司可以单独制造汽车所需的所有部件。许多零件是由世界各地的其他公司、供应商或分包商制造的。

汽车行业的物料清单 (BOM) 告诉您每个零件的来源，详细说明使您的汽车运行的每个组件。假设某批零件（例如安全气囊）已被生产它们的公司召回。在这种情况下，您的汽车制造商可以参考 BOM 以了解特定批次的安全气囊最终出现在哪些汽车上，因此它可以对那些受影响的车辆采取行动。

" Type="normal"SectionTitle="2.什么是SBOM？" Type="normal"@@SBOM 代表软件物料清单，它已成为软件安全和供应链管理领域的重要组成部分。

尽管构建软件与制造汽车并不完全相同，但它们之间存在相似之处，而且可能比您想象的要多。

SBOM 工作自 2018 年以来取得了进展，这是由美国国家电信和信息管理局 (NTIA) 的多利益相关方流程推动的社区协作工作。根据NTIA的SBOM FAQ，SBOM的官方定义如下：

软件物料清单 (SBOM) 是一个完整的、正式结构化的组件、库和模块列表，这些组件、库和模块是构建（即编译和链接）给定软件以及它们之间的供应链关系所需的。这些组件可以是开源的或专有的，免费的或付费的，可以广泛使用或限制访问。

" Type="normal"SectionTitle="3. 为什么 SBOM 在安全中发挥关键作用" Type="normal"@@正如本博客开头提到的安全气囊类比，很容易看出 SBOM 在安全方面发挥着关键作用。

扫描 SBOM 库比从头开始扫描整个基础架构更快、更容易。像Trivy这样的工具已经支持这一点。在零日事件中，正如我们最近在 Log4Shell 中看到的（并将继续看到的那样），每一分钟都很重要。

安全团队还可以利用 SBOM 根据问题的存在和位置确定修复问题的优先级，并创建特定于组件属性（例如供应商、版本或包类型等）的策略。

开发团队还可以受益于使用 SBOM 来跟踪应用程序中的开源、商业和定制软件组件。这有助于开发人员管理依赖关系、识别早期补救安全问题，并确保开发人员使用已批准的代码和源代码。当第三方库存在已知的常见漏洞时，如果你有SBOM，你可以快速判断软件是否受到影响。

由于其重要意义，可以在团队和公司之间无摩擦地共享的 SBOM 是未来几十年关键行业和数字基础设施软件管理的核心构建块。

" Type="normal"SectionTitle="4. SBOM格式标准" Type="normal"@@SBOM 是一种正式的结构化记录，它不仅详细说明了软件产品的组件，还描述了其供应链关系。SBOM 概述了哪些包和库进入了您的应用程序，以及这些包和库与其他上游项目之间的关系——这在涉及重用代码和开源时尤为重要。

由于 SBOM 包含大量信息，因此必须有一些标准才能有效地交换信息，尤其是在自动化方面。SBOM 格式就是为了这个目的：它们是定义统一结构的标准，用于生成 SBOM 并与最终用户或客户共享它们。它们以其他工具可以理解的标准格式描述软件组合。

领先的 SBOM 格式是软件包数据交换 (SPDX) 和 CycloneDX，它们都被用于安全用例。

" Type="normal"SectionTitle="4.1 SPDX" Type="normal"@@SPDX是一个Linux基金会项目，其主要目标是为软件包相关信息创建一个标准的数据交换格式。

英特尔、微软、西门子和索尼等大公司都参与了 SPDX 社区。

截至目前，最新的 SPDX 规范是 2.2.2 版。必须存在特定字段和部分才能被视为有效的 SPDX 文档。

" Type="normal"SectionTitle="4.2 CycloneDX" Type="normal"@@CycloneDX 是“设计用于应用程序安全环境和供应链组件分析的轻量级 SBOM 标准”。

规范的战略方向和维护由 CycloneDX 核心工作组管理，该工作组起源于安全社区的长期领导者开放 Web 应用程序安全项目 (OWASP)。

CycloneDX 的独特之处在于它被设计为 BOM 格式并满足各种用例，包括软件即服务 BOM (SaaSBOM)。

" Type="normal"SectionTitle="5. 如何使用 CI 自动化 SBOM" Type="normal"@@当然，可以使用一堆工具来生成 SBOM，它们可以与您的 CI 系统集成。在本节中，我们将结合使用GitHub Actions和Syft来执行此操作。

Syft 是一个 CLI 工具和 Go 库，用于从容器镜像和文件系统生成 SBOM，它支持 SPDX 和 CycloneDX 格式。

首先，让我们创建一个带有模块的简单 Golang 应用程序（因此生成的 SBOM 将不包含任何内容）。

你可以在这里获取代码或者直接fork它。

让我们看一下这段简单的代码：它是一个调用另一个 Go 模块的 HelloWorld 演示：

package main " Type="normal"@@-->

import ("fmt"hello "github.com/ironcore864/go-hello-module"

func main() {

fmt.Println(hello.Hello())

然后，让我们创建一个包含以下内容的 GitHub Action：

name: SBOM

on:

release:

types: [published]

jobs:

sbom:

runs-on: ubuntu-latest

steps:

- name: Checkout

uses: actions/checkout@v3

with:ref: ${{ github.ref_name }}

- name: Anchore SBOM Action

uses: anchore/sbom-action@v0.12.0

with:

format: cyclonedx-json

这个动作：

仅在发布时运行。
检查标签。
运行anchore/sbom-action，它用于syft生成 CycloneDX 格式的 SBOM 作为 JSON 文件。
将 JSON 文件上传到发布的工件。

GitHub Actions 文件准备就绪后，通过创建发布来触发作业。作业的成功运行如下所示：

如果我们转到 repo 的发布页面，我们可以看到工件已上传：

现在，我们可以下载 SBOM 并查看内容：

{"bomFormat": "CycloneDX","specVersion": "1.4","serialNumber": "urn:uuid:a61bf508-f014-4cfb-98e5-5564e3699ec1","version": 1,"metadata": {"timestamp": "2022-10-10T04:45:04Z","tools": [{"vendor": "anchore","name": "syft","version": "0.53.4"}],"component": {"bom-ref": "af63bd4c8601b7f1","type": "file","name": "."}},"components": [{"bom-ref": "pkg:golang/github.com/ironcore864/go-hello-module@v0.1.0?package-id=caa41d3c947da3ea","type": "library","name": "github.com/ironcore864/go-hello-module","version": "v0.1.0","cpe": "cpe:2.3:a:ironcore864:go-hello-module:v0.1.0:*:*:*:*:*:*:*","purl": "pkg:golang/github.com/ironcore864/go-hello-module@v0.1.0","properties": [{"name": "syft:package:foundBy","value": "go-mod-file-cataloger"},{"name": "syft:package:language","value": "go"},{"name": "syft:package:type","value": "go-module"},{"name": "syft:cpe23","value": "cpe:2.3:a:ironcore864:go_hello_module:v0.1.0:*:*:*:*:*:*:*"},{"name": "syft:location:0:path","value": "go.mod"}]}]}

简要说明：正如预期的那样，我们首先看到对 BOM 格式 (CycloneDX) 和版本的引用，然后是与此唯一 BOM 相对应的唯一序列号。如果我们在不更改内容的情况下重新生成 SBOM，则此 ID 将不同。

然后我们有一些元数据，最后是组件列表。你可以看到“CPE”和“PURL”字段，这些实际上是漏洞规范：CPE 实际上有点过时，但包 URL (PURL) 是另一个通用识别包的标准。

这意味着无论包属于哪个供应商、项目或生态系统，都可以为其关联一个唯一的 ID。因此，可以根据漏洞数据库计算相关风险。