Matrix SBOM Monitor: um convite para fortalecer a segurança de produtos embarcados
Estou desenvolvendo o Matrix SBOM Monitor, uma plataforma open source, licenciada sob MIT, para apoiar a gestão de segurança de produtos embarcados. O projeto nasce de uma necessidade prática: transformar SBOMs, dados de vulnerabilidades, análise de firmware e inteligência de ameaças em informações que realmente ajudem equipes a tomar decisões de segurança.
Mais do que publicar uma ferramenta, quero construir uma iniciativa aberta, útil e colaborativa. Por isso, este é também um convite para desenvolvedores, pesquisadores, analistas de segurança, profissionais de threat intelligence, especialistas em OT, firmware e sistemas embarcados contribuírem com o projeto.
O problema: não basta saber que uma CVE existe
Produtos embarcados estão presentes em praticamente todos os setores: indústria, saúde, energia, automação, logística, transporte, casas conectadas e ambientes corporativos. Muitos desses produtos combinam hardware especializado, firmware customizado, Linux embarcado, bibliotecas de terceiros, componentes antigos e ciclos de atualização complexos.
Quando uma vulnerabilidade relevante é divulgada, a pergunta mais importante não é apenas:
“Qual é a gravidade dessa CVE?”
A pergunta real é:
“Quais dos nossos produtos possuem esse componente, em quais versões, em quais clientes ou unidades de negócio estão presentes, qual é a exposição e essa falha representa um risco explorável no contexto real?”
Sem um inventário confiável de componentes, responder a isso pode levar horas, dias ou até semanas. A equipe precisa procurar manualmente em repositórios, imagens de firmware, planilhas, ferramentas diferentes e documentos de produto que nem sempre estão atualizados.
Uma SBOM — Software Bill of Materials — é uma base essencial para resolver esse problema. Ela descreve os componentes de software que compõem um produto: pacotes, bibliotecas, versões, fornecedores, licenças e dependências.
Mas gerar uma SBOM é apenas o começo.
SBOM precisa ser gerida continuamente
Uma SBOM é uma fotografia do produto em determinado momento. Vulnerabilidades, porém, não são estáticas.
Uma biblioteca que não possui uma vulnerabilidade conhecida hoje pode estar associada a uma CVE amanhã. Uma falha com baixa prioridade pode passar a ser explorada ativamente. Uma vulnerabilidade pode entrar em catálogos de exploração conhecida, ser utilizada em campanhas de ransomware ou ganhar relevância para um setor específico.
Por isso, uma estratégia madura não pode se resumir a “gerar e armazenar SBOMs”. É preciso ter um processo contínuo para:
Gerar SBOMs em formatos padronizados, como CycloneDX.
Associar cada inventário a um produto e a uma versão específica.
Identificar componentes e dependências transitivas.
Reprocessar análises quando novos dados de vulnerabilidades forem publicados.
Priorizar problemas com base em risco e contexto, não apenas na quantidade de CVEs.
Registrar decisões de tratamento, mitigação e aceitação de risco.
Manter evidências para auditoria, resposta a incidentes e exigências regulatórias.
Encontrar rapidamente todos os produtos afetados por uma CVE, componente ou PURL.
Uma SBOM isolada é um inventário. Uma SBOM conectada a vulnerabilidades, contexto de ameaça e decisões de risco se torna uma fonte de inteligência de segurança.
A dificuldade adicional dos sistemas embarcados
Em aplicações convencionais, é comum que componentes sejam identificados por meio de um gerenciador de pacotes, repositório de código ou pipeline de build. Em ambientes embarcados, a análise pode ser significativamente mais desafiadora.
Um produto pode conter uma imagem Linux customizada, bibliotecas compiladas estaticamente, pacotes legados, sistemas de arquivos EXT4, atualizações distribuídas em bundles RAUC, componentes sem documentação e software de terceiros incorporado há anos.
Além disso, em muitos casos, analisar o código-fonte não é suficiente. É necessário inspecionar o artefato que será realmente instalado no equipamento.
Por isso, o Matrix SBOM Monitor foi pensado para receber SBOMs existentes, mas também para apoiar a análise de firmware. A plataforma prevê fluxos para bundles RAUC e imagens EXT4, permitindo extrair o conteúdo, identificar componentes com Syft, gerar uma SBOM e realizar a análise de vulnerabilidades com Grype.
A proposta é simples: não analisar apenas o que deveria estar no produto, mas buscar visibilidade sobre aquilo que realmente está presente no firmware entregue.
Da vulnerabilidade ao risco priorizado
Encontrar muitas CVEs não significa, necessariamente, compreender o risco.
Uma vulnerabilidade pode ter um CVSS alto, mas exigir acesso local, privilégios específicos ou uma configuração inexistente no produto. Outra pode ter severidade técnica menor, mas estar sendo explorada ativamente, possuir código público de exploração ou atingir um componente exposto à internet.
A priorização precisa considerar contexto.
No Matrix SBOM Monitor, a proposta é correlacionar dados de severidade, probabilidade de exploração e sinais de ameaça. O modelo de risco combina:
CVSS, para representar a severidade técnica da vulnerabilidade.
EPSS, para indicar a probabilidade estimada de exploração.
CISA KEV, para destacar vulnerabilidades com exploração conhecida.
Indicadores relacionados ao uso em ransomware.
Componentes presentes no produto e suas relações de dependência.
Contexto da versão, produto e unidade de negócio.
Esse tipo de correlação não elimina a necessidade de análise humana. Pelo contrário: ajuda o analista a reduzir ruído e concentrar esforços em vulnerabilidades que podem exigir investigação, correção, mitigação ou resposta imediata.
É aqui que a inteligência de ameaças se torna especialmente relevante.
VEX: o contexto que um scanner não enxerga
Ferramentas de análise são fundamentais, mas elas não conhecem todos os detalhes de um produto.
Um scanner pode identificar uma biblioteca vulnerável em uma imagem de firmware. No entanto, isso não prova automaticamente que o produto está vulnerável de maneira explorável. O componente pode não estar em uso, o código vulnerável pode não estar presente, o caminho de execução pode não ser acessível ou controles compensatórios podem já estar implementados.
É nesse ponto que entram os VEX statements — Vulnerability Exploitability eXchange.
VEX permite registrar, de forma estruturada, se uma vulnerabilidade está:
Em investigação.
Afetando o produto.
Não afetando o produto.
Corrigida.
Quando uma vulnerabilidade não afeta o produto, a decisão precisa ser justificada. Por exemplo: o componente não está presente, o código vulnerável não existe na compilação, não está no caminho de execução, não pode ser controlado por um adversário ou já existem mitigações eficazes.
Esse registro é importante porque torna o processo rastreável. No futuro, é possível entender qual decisão foi tomada, por quem, quando, em qual versão do produto e com qual justificativa.
VEX não deve ser utilizado para “silenciar alertas”. Ele deve ser utilizado para representar o contexto técnico real de forma responsável, auditável e reutilizável.
Software e hardware na mesma conversa
Em dispositivos embarcados, a superfície de ataque não se limita ao software.
Interfaces de depuração, conectores internos, portas de manutenção, módulos de conectividade, sensores, controladores, mecanismos de atualização e relações entre componentes físicos podem criar cenários de risco que não aparecem em uma análise convencional de CVEs.
Por isso, o Matrix SBOM Monitor também contempla HBOM — Hardware Bill of Materials — e o mapeamento de ameaças com base no MITRE EMB3D.
A ideia é permitir que equipes registrem componentes de hardware, tipos, interfaces e ameaças associadas, além de acompanhar o estado das mitigações. Isso ajuda a trazer para a mesma discussão:
Componentes de software presentes no firmware.
Dependências e vulnerabilidades conhecidas.
Interfaces físicas e vetores de ataque embarcados.
Técnicas de ameaça relevantes para o dispositivo.
Mitigações em andamento, implementadas ou pendentes.
Evidências úteis para desenvolvimento, segurança, produto e auditoria.
A segurança de sistemas embarcados exige essa visão integrada. Não basta analisar o firmware sem considerar o dispositivo; também não basta analisar o hardware sem compreender o software que controla suas interfaces.
O que o Matrix SBOM Monitor busca oferecer
O Matrix SBOM Monitor está sendo desenvolvido como uma plataforma web para centralizar e tornar navegável esse conjunto de informações.
Entre as capacidades previstas no projeto estão:
Ingestão de SBOMs CycloneDX JSON.
Análise de vulnerabilidades com Grype.
Enriquecimento com CVSS, EPSS, CISA KEV e indicadores relacionados a ransomware.
Declarações VEX com versionamento e exportação alinhada ao CycloneDX 1.6.
Análise de bundles RAUC e imagens EXT4.
Geração de SBOM de firmware utilizando Syft.
Inventário de hardware por meio de HBOM.
Mapeamento de ameaças MITRE EMB3D.
Grafo de dependências em Neo4j.
Controle de acesso por função.
Isolamento de dados por Business Unit.
A arquitetura utiliza Django, PostgreSQL, Neo4j, MongoDB, Redis, Celery e Docker. A separação entre banco relacional, grafo de dependências, logs de auditoria e processamento assíncrono busca oferecer uma base adequada para tarefas como análise de firmware, varredura de vulnerabilidades e reprocessamentos periódicos.
Um projeto aberto à comunidade
O Matrix SBOM Monitor será disponibilizado sob licença MIT. Isso significa que o código poderá ser usado, estudado, modificado e distribuído, preservando os avisos de licença e copyright.
A escolha por uma licença permissiva está alinhada ao objetivo do projeto: incentivar experimentação, colaboração e evolução coletiva.
Como contribuir
A contribuição não precisa começar com uma grande funcionalidade. Existem muitas formas de ajudar o Matrix SBOM Monitor a se tornar uma ferramenta mais robusta, útil e confiável.
Você pode contribuir com:
Testes em ambientes reais de desenvolvimento e análise de firmware.
Relatos de problemas, comportamentos inesperados e casos de uso.
Sugestões de funcionalidades e melhorias de interface.
Revisão de código Python, Django, Celery, Docker e integrações.
Melhorias no modelo de dados PostgreSQL ou no grafo Neo4j.
Regras de correlação e priorização de vulnerabilidades.
Melhorias nos fluxos de VEX e exportação CycloneDX.
Suporte a novos formatos de firmware ou sistemas de arquivos.
Casos de uso para RAUC, EXT4, Yocto, Buildroot e Linux embarcado.
Mapeamentos e melhorias no uso do MITRE EMB3D.
Traduções, revisão de textos e documentação em português e inglês.
Discussões sobre requisitos de conformidade e segurança de produto.
Exemplos de SBOMs, dados anonimizados e cenários de laboratório.
Um convite
O objetivo do Matrix SBOM Monitor não é substituir a análise humana nem prometer eliminar todos os riscos de segurança. A proposta é criar uma base aberta para organizar inventários, conectar componentes a vulnerabilidades, contextualizar ameaças e apoiar decisões técnicas com mais velocidade e rastreabilidade.
Quero que o projeto evolua a partir de problemas reais enfrentados pela comunidade.
Se você trabalha com sistemas embarcados, análise de firmware, SBOM, vulnerabilidades, VEX, threat intelligence, OT ou segurança de produto, acompanhe o projeto, teste quando possível, compartilhe ideias, abra issues e participe das discussões.
A segurança de produtos conectados é um desafio coletivo. Quanto mais conseguirmos conectar desenvolvimento, produto, infraestrutura, hardware, vulnerabilidades e inteligência de ameaças, melhor será nossa capacidade de prevenir incidentes e responder quando eles acontecerem.
O Matrix SBOM Monitor está em desenvolvimento, e a comunidade pode ajudar a definir seus próximos passos.
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