Page 82 - 《软件学报》2026年第7期

胡帅 等: 产业研发视角下的开源软件供应链攻击问题研究 2767

industrial R&D, and attack manifestation during product deployment and usage. For each stage, typical attack patterns and technical
mechanisms are systematically summarized. Based on this analysis, a security rebalancing framework for the open-source software supply
chain is proposed from three complementary dimensions: collaborative governance oriented toward the open-source ecosystem, continuous
compliance, and attack-surface reduction oriented toward industrial R&D processes, and adaptive protection mechanisms oriented toward
deployed products.
Key words: software security; open-source software supply chain; industrial R&D perspective; industrial R&D process; open-source software
supply chain attack protection

1 引 言

自 20 世纪 80 年代理查德·斯托曼 (Richard M. Stallman) 发起 GNU 计划以来, 开源软件所倡导的开放共享研
发模式逐步演化为信息技术领域的主导性范式. 该计划旨在构建完全自由的软件系统, 不仅开启了全球开源运动
的先河, 也为开源理念的制度化演进与工程化实践奠定了理论基础和价值框架 [1,2] . 随后, Linux 内核的发布显著推
动了开源操作系统的发展进程, 标志着开源技术由学术研究向产业应用的关键转变, 并逐步形成以社区协同、版
本共建和源代码开放为核心的技术生态体系. 随着 GitHub、GitLab 等代码托管与协同平台的广泛兴起, 围绕开源
项目的开发、构建、测试、集成与发布的全生命周期流程不断演进, 催生出结构日益复杂、覆盖广泛的开源软件
供应链系统, 现已成为现代软件工程体系中不可或缺的关键性基础设施 [1–7] .
根据统计数据, 截至 2024 年, 全球已有超过 96% 的软件开发组织在其研发流程和系统架构中广泛集成了开
源项目, 开源组件已成为支撑现代软件工程不可或缺的核心资源 [8] . 与此同时, 我国在开源领域的国际影响力持续
增强, 已跃升为全球第 3 大开源贡献国. 以阿里巴巴、华为等头部科技企业为代表的本土力量, 不仅广泛采用开源
技术, 还积极向 Linux Foundation、Apache Software Foundation 等国际开源社区贡献关键项目, 推动我国在开源领
域的话语权与影响力持续提升 [9,10] .
然而, 开源软件供应链的快速发展也带来了前所未有的安全挑战. 开源生态开放性强、依赖链复杂、用户基
础广泛, 为攻击者提供了隐蔽且破坏力强的攻击向量. 近年来, 围绕开源组件的软件供应链攻击事件频发, 已成为
全球范围内高影响、高传播、高危害的系统性安全问题 [11–13] . 典型事件如 XZ Utils 后门、 CrowdStrike 更新蓝屏
等, 不仅造成大规模服务中断和经济损失, 更暴露出版本控制、依赖管理和审计机制上的系统性薄弱 [14–16] . 典型的
软件供应链攻击技术路径可追溯至 2003 年, Levy [17] 率先指出, 通过篡改开发与分发链条, 可在无感知前提下将恶
意代码注入用户的软件产品系统. 随着开源技术呈现全球化协作、产业化采纳的特征, 攻击者逐渐演化出“代码即
武器”的攻击范式: 在合法开源项目中隐匿后门, 通过自动化工具链实现恶意代码的编译与分发; 在依赖树中埋藏
钓鱼组件以诱导下游集成; 在数据管道中嵌入指挥与控制 (command and control, C2) 信道以实施远程控制与数据
窃取 [5,18] . SolarWinds 攻击事件即为典型案例, 其攻击链深入持续集成与持续交付 (continuous integration/continuous
delivery, CI/CD) 流程核心节点, 通过污染构建系统成功劫持软件制品分发渠道, 最终波及大量政府与企业用户, 危
害程度空前 [3,19] .
为应对日益严峻的软件供应链攻击威胁, 学术界与工程实践正从多维视角构建系统化防御机制. 其中, 软件成
分分析 (software composition analysis, SCA) [20] 作为核心技术, 广泛应用于开源组件的依赖溯源、许可证合规性审
查与漏洞识别, 已成为供应链安全治理的重要基础. SCA 工具支持对依赖关系的全量扫描与动态监测, 能够有效
识别潜在风险路径及其传播链路. 与此同时, 漏洞治理体系不断演进, 自动化检测与修复框架日趋完善 [21–25] , 结合
语义补丁生成与版本感知机制, 显著提升了漏洞响应的及时性与有效性. 随着预训练大模型技术的快速发展, 其在
软件供应链安全中的赋能效应持续显现. 依托对代码语义的深层理解, 大模型不仅可实现复杂依赖结构的自动建
模与异常行为的智能识别 [26,27] , 亦可模拟攻击行为、评估系统防御能力, 并生成具针对性的防御策略 [28–32] , 为构建
兼具高可解释性与高准确性的智能化供应链安全分析体系奠定坚实基础, 推动防御技术迈向更高发展阶段.
尽管已有研究从技术原理、攻击类型及分类体系等角度对软件供应链攻击进行了系统归纳与详细的事件分
析 [2,12,33–35] , 但相关工作普遍对产业实践关注不足, 缺乏从实际研发流程出发的全景式系统研究. 现代产业软件研