¿Qué es el análisis de código estático?
Una descripción completa

Innovador herramientas de análisis de código estático Impulse la calidad continua para el desarrollo de software. La automatización del cumplimiento con una variedad de estándares de codificación ofrece una codificación segura y de alta calidad para el desarrollo de software empresarial e integrado.

Análisis estático Es el proceso de analizar el código fuente con el fin de encontrar errores y evaluar la calidad del código sin necesidad de ejecutarlo. Los desarrolladores y evaluadores ejecutan análisis estáticos en código parcialmente completo, bibliotecas y código fuente de terceros.

Los analizadores de código estático utilizan una interfaz similar a un compilador para construir un modelo sintáctico y semántico del software. Luego, el modelo sintáctico se analiza contra un conjunto de reglas o "verificadores" para ver si el código está en violación. Estos verificadores usan algoritmos de coincidencia de patrones para detectar errores que incluyen:

• Mal uso de las construcciones del lenguaje.
• Uso de funciones inseguras
• Violaciones de las pautas de codificación

El análisis estático es muy recomendado o requerido por algunas empresas que crean aplicaciones según estándares de seguridad como ISO 26262, DO-178C, IEC 62304, IEC 61508 y EN 50716. Ayuda a las organizaciones a detectar defectos difíciles de encontrar y a mejorar la seguridad, protección y confiabilidad del software al cumplir con estándares de codificación como MISRA, AUTOSAR C++ 14, CERT, CWE, OWASP y otros.

“MISRA”, “MISRA C” y el logotipo del triángulo son marcas comerciales registradas de The MISRA Consortium Limited. © The MISRA Consortium Limited, 2021. Todos los derechos reservados.

La combinación de análisis estático y dinámico es la mejor opción para obtener resultados prácticos, reducir la incidencia de errores, aumentar la detección de errores y crear un código más seguro en general. Uno no es mejor ni peor que el otro. Trabajan en conjunto como todos los engranajes de un reloj suizo perfectamente elaborado.

El análisis estático es el proceso de examinar el código fuente sin necesidad de ejecutarlo con el fin de encontrar errores o evaluar la calidad del código. Esto significa que los equipos pueden ejecutar análisis estáticos en código parcialmente completo, bibliotecas y código fuente de terceros. En el ámbito de la seguridad de aplicaciones, el análisis estático se conoce con el término pruebas de seguridad de aplicaciones estáticas (SAST).

Análisis estático basado en patrones

Busca patrones de código que violen las reglas de codificación definidas. Además de garantizar que el código cumpla con las expectativas uniformes de cumplimiento normativo o iniciativas internas, también ayuda a los equipos a evitar defectos como fugas de recursos, problemas de rendimiento y seguridad, errores lógicos y mal uso de la API.

Análisis estático basado en flujo

Implica encontrar y analizar las diversas rutas que se pueden tomar a través del código tanto por control (el orden en que se pueden ejecutar las líneas) como por datos (las secuencias en las que se puede crear, cambiar, usar y destruir una variable o entidad similar) . Esto puede exponer problemas que conducen a defectos críticos, como daños en la memoria (sobrescrituras de búfer), violaciones de acceso a la memoria, desreferencias de puntero nulo, condiciones de carrera o interbloqueos. También puede detectar problemas de seguridad señalando rutas que eluden el código crítico para la seguridad, por ejemplo, el código que realiza la autenticación o el cifrado.

Análisis de complejidad

Implica medir y visualizar varios aspectos del código. Puede ayudar a detectar defectos existentes, pero más a menudo advierte sobre posibles dificultades para prevenir y detectar defectos futuros cuando se mantiene el código. Esto se hace encontrando complejidad y dificultad como:

• Componentes demasiado grandes
• Anidamiento excesivo de bucles
• Serie de decisiones demasiado larga.
• Dependencias complicadas entre componentes

Análisis de duplicación de código

La comprobación de código duplicado ayuda a las organizaciones a mejorar el diseño de las aplicaciones y a reducir los costes de mantenimiento. Durante este tipo de análisis, el código se analiza en elementos de lenguaje más pequeños (tokens). Los tokens se analizan según un conjunto de reglas que especifican qué se debe considerar código duplicado. Existen dos tipos de reglas:

• Las reglas simples encuentran duplicados de un solo token como literales de cadena.
• Las reglas complejas encuentran múltiples tokens duplicados, como métodos o declaraciones duplicados.

• Genera falsos positivos y negativos
  Las herramientas SAST suelen generar falsos positivos y falsos negativos. Los falsos positivos señalan problemas que no son importantes, lo que hace perder el tiempo a los desarrolladores, mientras que los falsos negativos pasan por alto vulnerabilidades reales, lo que plantea riesgos de seguridad. Equilibrar la reducción de falsos positivos sin aumentar los falsos negativos es un desafío.
• Complejidades del análisis estático y de los sistemas de software
  El análisis de código estático es un desafío para las herramientas SAST debido a la necesidad de una comprensión profunda de la estructura del código, la lógica y el flujo de datos sin ejecución. A medida que aumenta la complejidad del software, las herramientas SAST pueden pasar por alto problemas de seguridad o generar falsos positivos. También tienen dificultades con las aplicaciones web dinámicas basadas en datos donde las entradas e interacciones del usuario varían.
• Identificación de vulnerabilidades a partir de datos no saneados
  Las herramientas SAST a menudo pasan por alto vulnerabilidades provenientes de entradas no saneadas, como inyección SQL o XSS, porque dependen del análisis de código estático. Tienen dificultades para detectar problemas que surgen de entradas externas validadas y saneadas incorrectamente.
• Dependencia de lenguajes de programación específicos
  Las herramientas SAST suelen ser específicas de un lenguaje: son excelentes en algunos, pero tienen dificultades con otros. Las organizaciones que utilizan varios lenguajes pueden necesitar varias herramientas SAST o una que admita toda su pila tecnológica, lo que plantea un desafío logístico.

Maximice la eficacia del análisis de código estático para mejorar la calidad del código, reducir los defectos y cumplir con los requisitos de cumplimiento de manera eficiente siguiendo estas mejores prácticas.

1. Incorpore el análisis de código estático al principio del ciclo de desarrollo, idealmente desde el comienzo de la codificación.
2. Automatice el análisis estático integrándolo en el proceso de integración continua/implementación continua (CI/CD).
3. Incentive a los desarrolladores a solucionar problemas en tiempo real y haga que la calidad del código sea parte de su flujo de trabajo diario.
4. Concéntrese en el análisis incremental examinando solo los cambios de código en lugar de analizar toda la base de código cada vez.
5. Adapte las reglas de análisis estático a los estándares de codificación relevantes para su proyecto o industria, como MISRA para la industria automotriz o CERT para sistemas críticos para la seguridad. Aplique estas reglas como parte del proceso de desarrollo.
6. Concéntrese en solucionar primero los problemas más críticos y de mayor gravedad. Utilice la clasificación para clasificar los hallazgos en niveles de importancia: vulnerabilidades de seguridad, corrección del código, rendimiento y violaciones de estilo.
7. Utilice paneles dinámicos y herramientas de informes para realizar un seguimiento de métricas clave como la cantidad de problemas solucionados, los niveles de cumplimiento y las tendencias de calidad del código a lo largo del tiempo.
8. Mantenga la herramienta de análisis estático actualizada con las últimas reglas, patrones de corrección de errores y controles de cumplimiento.
9. Utilice el análisis estático en combinación con otros métodos de prueba, como pruebas unitarias y de cobertura de código, para crear un proceso de garantía de calidad sólido.