Containersicherheit umfasst Techniken wie Image-Scanning, Zugriffskontrolle und Sicherheitsaudits, um containerisierte Anwendungen und ihr Ökosystem vor Bedrohungen und Risiken zu schützen. Die Containerisierung hilft dabei, das Problem "Es funktioniert nur auf meinem Rechner" zu lösen und macht die Anwendungsentwicklung portabel. Sie können Ihre Quellcodes mit Abhängigkeiten und Laufzeitumgebungen bündeln und auf jeder Plattform, lokal oder in der Cloud, verteilen. Die Containerisierung bringt jedoch auch Herausforderungen mit sich, von denen die Sicherheit die bekannteste ist.
In diesem Beitrag werden wir die Probleme im Zusammenhang mit der Containersicherheit diskutieren und einige Tipps zur Verbesserung der Sicherheitsmaßnahmen geben.
Häufige Container-Sicherheitsprobleme
Hier ist eine Liste einiger häufiger Container-Sicherheitsprobleme:
Nr. 1: Anwendungsschwachstellen
Container enthalten Anwendungen und deren Abhängigkeiten. Wenn die Anwendung jedoch Schwachstellen aufweist, stellt dies ein Risiko für den Container dar. Das Risiko kann durch veraltete Bibliotheken, unsicheren Code oder nicht gepatchte Software entstehen. Beispielsweise kann ein Angreifer eine Systemschwäche in einer Bibliothek eines Drittanbieters ausnutzen, um Code innerhalb des Containers auszuführen und weitere Angriffe durchzuführen.
#2. Anfällige Container-Images
Images sind die Bausteine von Containern, und aufgrund begrenzter Ressourcen und optimierter Leistung entscheiden Sie sich bei der Auswahl eines Basis-Images oft für die leichtgewichtige Option. Es reicht jedoch nicht aus, nur die Größe zu berücksichtigen, da die Auswahl von Images mit Schwachstellen Ihren Container gefährden kann. Wählen Sie daher immer Images aus seriösen Registern und stellen Sie sicher, dass Sie diese regelmäßig aktualisieren.
#3. Unsichere Konfigurationen
Zu unsicheren Konfigurationen gehören die falsche Einrichtung der Container oder der zugrunde liegenden Infrastruktur, was zum Verlust sensibler Informationen führen kann. Beispiele für falsche Konfigurationen sind die Verwendung von Standardeinstellungen, die Vergabe von Root-Rechten an Benutzer oder das Offenlassen unnötiger Ports. Ein Entwickler kann einen Container fälschlicherweise so konfigurieren, dass er mit Root-Rechten ausgeführt wird, wodurch der Container uneingeschränkten Zugriff auf das Host-System erhält. Das Freigeben von Debugging-Ports in der Produktion kann einem Angreifer auch Einblicke in den internen Anwendungsprozessablauf verschaffen.
#4. Sicherheitsbedrohungen zur Laufzeit
Sicherheitsbedrohungen zur Laufzeit zielen auf einen Container im Betrieb ab. In dieser Phase könnten Angreifer bösartigen Code einschleusen, eine Rechteausweitung durchführen oder die Kontrolle über die Ressourcen übernehmen. Ein Angreifer kann das Dateisystem eines laufenden Containers ändern, um seinen bösartigen Code einzufügen oder Systemdateien zu ersetzen.
#5. Container-Breakout-Angriffe
Ein Container-Breakout-Angriff findet statt, wenn ein Angreifer aus einer Containerumgebung ausbrechen und Zugriff auf den Host erlangen kann. Anwendungen, die in Containern ausgeführt werden, laufen in der Host-Betriebssystemumgebung, sodass der Betriebssystemkern ein großes Risiko darstellt. Sobald sie in eine bestimmte Umgebung gelangt sind, können die Hacker von einem Container auf die Host-Ebene wechseln und so die Kontrolle über andere Container und möglicherweise das gesamte System erlangen.
#6. Netzwerksicherheitsprobleme
Sicherheit ist in einer containerisierten Umgebung aufgrund der vielen Interaktionspunkte zwischen Containern, Diensten und anderen Netzwerken von entscheidender Bedeutung. Angenommen, der Netzwerkverkehr muss gut partitioniert und kontrolliert werden. In diesem Fall können Angreifer diese offenen Verbindungen nutzen, um von einem Container zum anderen zu wechseln, während sie ihre Berechtigungen erweitern und vertrauliche Informationen stehlen. Eine unsachgemäße Konfiguration der Netzwerkrichtlinien könnte es ungültigem Datenverkehr aus einem oder mehreren Containern ermöglichen, auf einen Sicherheitsbereich zuzugreifen, zu dem sie nicht gehören, und Daten zu beschädigen.
#7. Container-Zugriffskontrolle und -Autorisierung
Zugriffskontrolle und Autorisierung gewährleisten, dass nur bestimmte Benutzer mit den Containern und den zugehörigen Ressourcen interagieren können. Schwache Zugriffskontrollen führen jedoch zu unbefugtem Zugriff, Privilegienerweiterung und sogar zur vollständigen Ausnutzung der containerisierten Umgebung. Beispielsweise können schwache RBAC-Konfigurationen Benutzern den Zugriff auf privilegierte Daten oder die Berechtigung zum Ausführen nicht autorisierter Vorgänge ermöglichen, was zu Datenverlusten oder Dienstunterbrechungen führen kann.
#8. Mangelhafte Verwaltung geheimer Daten in Containern
Eine mangelhafte Verwaltung geheimer Daten führt zu Datenverstößen, unbefugtem Zugriff und der Gefährdung des gesamten Systems. Beispiele hierfür sind die direkte Festcodierung sensibler Anmeldedaten in Ihren Container-Images oder Umgebungsvariablen oder die Verteilung geheimer Daten an Container mithilfe unsicherer Methoden wie Konfigurationsdateien im Klartext oder über unverschlüsselte Netzwerke. Angreifer können diese Geheimnisse leicht einsehen, wenn sie Zugriff auf dieses Image oder eine Laufzeitumgebung haben.
#9. Unsichere APIs
APIs ermöglichen es Diensten, in containerisierten Umgebungen miteinander zu kommunizieren. Unsichere APIs sind Einstiegspunkte für Angreifer, die ungepatchte Schwachstellen ausnutzen, um an sensible Daten oder Systeme zu gelangen. Ein solcher Fall ist die Verwendung des Kubernetes-API-Servers ohne Einrichtung geeigneter Authentifizierungskontrollen, wodurch unbefugte Benutzer möglicherweise die Kontrolle über kritische Komponenten übernehmen oder diese verändern können. Schlecht konfigurierte oder anfällige APIs sind auch anfällig für SQL-Injection oder Cross-Site-Scripting-Angriffen anfällig.
Nr. 10. Fehlende ordnungsgemäße Überwachung und Protokollierung
Wenn Sie in Containerumgebungen keine Protokollierungs- und Überwachungslösungen einsetzen, schränken Sie Ihre Möglichkeiten ein, Sicherheitsprobleme zu erkennen, zu untersuchen und darauf zu reagieren. Ohne ordnungsgemäße Protokollierung könnte es Ihnen schwerfallen, den Ursprung einer Schwachstelle zu finden.
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Leitfaden lesenBewährte Verfahren für die Containersicherheit
Auch wenn Container Sicherheitsrisiken bergen, gibt es einige empfohlene Möglichkeiten, deren Auswirkungen zu verringern.
1. Bildsicherheit
Bilder mit Schwachstellen gefährden den gesamten Container. Führen Sie daher immer nur Bilder aus offiziellen Registern oder sicheren privaten Repositorys aus. Register verfügen über Qualitäts- und Sicherheitsmaßnahmen, um sicherzustellen, dass die von Ihnen verwendeten Bilder den Sicherheitsmaßnahmen entsprechen. Bevor Sie ein Container-Bild verwenden oder bereitstellen, müssen Sie eine Bildprüfung auf Schwachstellen durchführen. Verwenden Sie außerdem kleine Bilder, da große Bilder zusätzliche Pakete enthalten, die unbeabsichtigte Sicherheitslücken verursachen können. Am wichtigsten ist jedoch, dass Sie sicherstellen, dass Ihre Images auf dem neuesten Stand sind.
2. Sichern Sie die Container-Laufzeitumgebung
Eine Möglichkeit, die Container-Laufzeitumgebung zu sichern, ist die Verwendung eines schreibgeschützten Dateisystems. Dies ist wichtig, da es den Container vor Änderungen schützen kann, die während der Laufzeit daran vorgenommen werden. Sie können dies tun, indem Sie Volumes als schreibgeschützt mounten oder indem Sie Docker mit der Option —read-only zu starten. Beispielsweise benötigt ein Anwendungscontainer Schreibrechte für Verzeichnisse für Protokolle und temporäre Dateien, während das restliche Dateisystem schreibgeschützt ist. Die Aktivierung weiterer Sicherheitsfunktionen wie SELinux und AppArmor bietet eine zusätzliche Verteidigungslinie, indem sie den Benutzern Beschränkungen hinsichtlich der Ressourcennutzung einer Anwendung auferlegt. Diese Tools können definieren, was Prozesse innerhalb eines Containers tun dürfen. Wenn also ein Container kompromittiert wird, bleibt der Schaden begrenzt.
3. Führen Sie regelmäßige Sicherheitsaudits durch
Die Durchführung regelmäßiger Sicherheitsaudits ist für die Aufrechterhaltung einer soliden Sicherheitslage unerlässlich. Diese Audits sollten verschiedene Aspekte der Containerumgebung abdecken, darunter die Sicherheit von Images, Laufzeitkonfigurationen, Netzwerkrichtlinien und Zugriffskontrollen. Ein vierteljährliches Sicherheitsaudit könnte beispielsweise Penetrationstests für containerisierte Anwendungen, die Überprüfung von Zugriffsprotokollen auf verdächtige Aktivitäten und die Bewertung der Wirksamkeit der aktuellen Sicherheitsmaßnahmen umfassen.
4. Implementieren Sie das Prinzip der geringsten Privilegien
Das Prinzip der geringsten Privilegien ist eine wichtige Regel für die Aufrechterhaltung der Containersicherheit. Dieses Prinzip besagt, dass wir Containern und Benutzern nur minimale Betriebsrechte gewähren sollten. Maßnahmen wie das Ausführen von Containern ohne Root-Rechte und die Verwendung anderer Berechtigungen können beispielsweise die Folgen einer Kompromittierung von Containern erheblich minimieren. Ebenso sollten wir Netzwerkrichtlinien definieren, die nur die notwendigen Interaktionen zwischen den Containern und anderen Diensten zulassen.
Rechtliche und Compliance-Aspekte
Hier sind die wichtigsten rechtlichen und Compliance-Aspekte, die bei der Containersicherheit zu beachten sind:
Datenschutz in Containern
Die Datensicherheit innerhalb eines Containers ist ein entscheidender Compliance-Faktor, da Vorschriften wie die DSGVO und HIPAA den Umgang mit personenbezogenen Daten einschränken. Da Container temporär sind und schnell geklont werden können, erschweren sie den Schutz von Daten in verschiedenen Phasen der Lebensdauer eines Containers – von der Speicherung über die Übertragung bis hin zur Entsorgung. Gesetzliche Vorschriften wie die DSGVO verlangen, dass Daten in bestimmten Bereichen gespeichert werden. Container, die in mehreren Clouds ausgeführt werden, müssen die Vorschriften zur Datenhoheit einhalten, um zu verhindern, dass sensible Informationen über Grenzen hinweg übertragen werden.
Auditbereitschaft
Auditbereitschaft bedeutet, dass ein Unternehmen in der Lage ist, seine Kompetenz zum Erfüllen der von der zuständigen Aufsichtsbehörde geltend gemachten Audit-Anforderungen nachzuweisen. Container können aufgrund ihrer Flexibilität und ihres temporären Charakters eine Herausforderung darstellen, da es nahezu unmöglich ist, Ereignisse zu verfolgen, Aktivitäten zu beobachten oder zu garantieren, dass bestimmte Protokolle gespeichert werden.
Eine konforme Containerumgebung muss über eine effektive Protokollierung und Überwachung verfügen. Diese sollte alle Sicherheitsaktivitäten, Änderungen der Systemkonfiguration und den Zugriff auf sensible Informationen umfassen. Es gibt Tools wie ELK (Elasticsearch, Logstash und Kibana) und Prometheus, um sicherzustellen, dass Protokolle in allen erstellten Containern gesammelt und gespeichert werden.
"FAQs
SentinelOne, eine KI-gestützte Cloud-native Anwendungsschutzplattform (CNAPP), die Echtzeit-Bedrohungserkennung und -isolierung in Containern, Image-Scanning, Einblick in den Kubernetes-Cluster und Überwachung bietet.
Da sich die Bedrohungslandschaft ständig weiterentwickelt, entwickeln Angreifer neue Techniken, um Schwachstellen in Containern auszunutzen. Um diesen neuen Bedrohungen immer einen Schritt voraus zu sein, ist es notwendig, sich kontinuierlich auf die Containersicherheit zu konzentrieren. Container stellen besondere Herausforderungen an die Sicherheit, beispielsweise aufgrund ihrer Kurzlebigkeit, des gemeinsam mit dem Host genutzten Kernels und der Möglichkeit von Fehlkonfigurationen. Sicherheitsverletzungen in Containerumgebungen können zu Dienstunterbrechungen, Datenverlusten und Reputationsschäden führen. Sie benötigen eine robuste Lösung wie SentinelOne, um Probleme mit der Containersicherheit zu mindern.
Ja, wenn sie nicht ordnungsgemäß verwaltet und gesichert werden. Die Dynamik containerisierter Umgebungen kann Schwachstellen schaffen, die Angreifer ausnutzen können. Mit geeigneten Sicherheitsmaßnahmen und -tools lassen sich die Risiken jedoch mindern.
Bei ordnungsgemäßer Konfiguration und Verwaltung können sie sicherer sein als herkömmliche Bereitstellungsmethoden. Sie bieten Vorteile wie eine verbesserte Isolierung und konsistente Umgebungen in Entwicklung und Produktion.