Kubernetes proporciona una plataforma mucho más eficiente para ejecutar, implementar y gestionar sistemas distribuidos. Esto lo ha convertido en la opción número uno y la solución preferida para las organizaciones que buscan un medio adecuado para optimizar el proceso de desarrollo.
Pero, a pesar de su robusta arquitectura y propiedades, Kubernetes tiene sus propios retos de seguridad. En esta publicación se presentan algunas de las cuestiones de seguridad que se deben tener en cuenta debido a la complejidad del entorno y el proceso de implementación de Kubernetes. También se analiza la importancia de la seguridad de Kubernetes y la comprensión de las mejores prácticas de seguridad.
A continuación, abordaremos las 4 C de la seguridad de Kubernetes y las principales desventajas de Kubernetes. En esta publicación se presenta una solución que le ayudará a detectar los riesgos y problemas de seguridad de Kubernetes y a solucionarlos rápidamente.
Importancia de la seguridad de Kubernetes
Para adelantarse a los posibles riesgos de ataques, es importante implementar medidas de seguridad que protejan la infraestructura de TI. Kubernetes facilita la implementación, el escalado y la gestión de aplicaciones. La mayoría de estos sistemas están relacionados con las finanzas, por ejemplo, aplicaciones de comercio o aplicaciones de comercio electrónico. Para garantizar que estas aplicaciones funcionen correctamente, es necesario dar prioridad a la seguridad avanzada.
Un compromiso en los clústeres de Kubernetes podría provocar graves daños y afectar significativamente a los sistemas. Por ejemplo, la reputación de la organización podría estar en juego si se produce un compromiso. Esto se debe a que las personas podrían dejar de confiar en los servicios que ofrece la organización. Esto podría provocar la pérdida tanto de clientes actuales como de nuevos clientes potenciales.
La seguridad de Kubernetes es importante para proteger las aplicaciones de los atacantes, ya que un ataque podría provocar una posible pérdida de fondos. Un ataque también puede dar lugar a la exposición de datos almacenados, como los datos de las tarjetas de crédito de los clientes o los datos personales sobre salud. Esta vulnerabilidad puede provocar daños adicionales, como el robo de los fondos de un cliente y demandas judiciales.
La seguridad de Kubernetes proporciona una mejor visión de la postura de una aplicación. Revela los riesgos potenciales y descubre las vulnerabilidades de Kubernetes y sus contenedores. Al implementar la seguridad de Kubernetes, las organizaciones pueden reducir los riesgos de fallo de las aplicaciones.
Un enfoque proactivo para proteger los contenedores de Kubernetes puede revelar errores de configuración y falta de coherencia, entre otras vulnerabilidades. A veces, los desarrolladores pueden cometer el error de conceder privilegios más elevados a datos sensibles u operaciones administrativas a usuarios o cuentas. Esto puede causar graves daños y dar lugar a posibles ciberataques si no se identifica rápidamente.
La seguridad de Kubernetes puede ayudar a evitar que los atacantes aprovechen las partes vulnerables de una aplicación.
Los 10 principales riesgos de seguridad de Kubernetes
A medida que las organizaciones siguen adoptando Kubernetes, los riesgos de seguridad siguen aumentando, al igual que la necesidad de implementar medidas de seguridad que garanticen la protección de las aplicaciones frente a las vulnerabilidades. Dado que Kubernetes no es seguro por defecto, una configuración insegura y un contenedor de Kubernetes mal configurado pueden dar lugar a vulnerabilidades que podrían dejar el sistema expuesto a ataques.
En esta sección, analizaremos los principales riesgos de seguridad de Kubernetes, sin ningún orden en particular.
1. Gestión deficiente de los secretos
Los datos confidenciales, como contraseñas o tokens, se almacenan en Kubernetes utilizando lo que se denomina "secretos". De hecho, se trata de un método eficaz para proteger el acceso no regulado a datos confidenciales por parte de personas o entidades no autorizadas. Sin embargo, si estos secretos no se gestionan adecuadamente, el sistema puede quedar vulnerable y abierto a accesos no autorizados.
Una mala gestión de los secretos puede hacer que un atacante obtenga acceso a claves API y otros datos confidenciales que le permitan llevar a cabo determinadas funciones.
Posibles soluciones
- Cifre siempre los datos confidenciales antes de almacenarlos con secretos.
- Por defecto, Kubernetes no ofrece cifrado de secretos, pero se puede configurar.
- También hay que configurar el control de acceso para limitar el acceso a los datos secretos. Esto limitará el acceso no autorizado y controlará la vulnerabilidad.
2. Implementación deficiente del control de acceso basado en roles
El control de acceso basado en roles (RBAC) es una práctica de seguridad que se implementa para conceder permisos a los usuarios en una aplicación en función de sus puestos. Por ejemplo, un administrador tendrá más permisos que un usuario normal de la aplicación porque ocupa un puesto más alto en la organización.
Si se implementa correctamente, el RBAC garantizará que solo los usuarios cualificados tengan acceso a determinadas funciones de una aplicación. Al igual que en el caso del usuario administrador y el usuario normal, el usuario administrador puede tener permiso para cambiar ajustes cruciales que el usuario normal no puede cambiar.
Si la implementación de RBAC no es correcta, puede dar lugar a una infracción. Esto puede provocar que usuarios no autorizados tengan acceso a funciones administrativas.
Posibles soluciones
- Evite utilizar políticas RBAC que sean demasiado permisivas.
- Diseñe políticas RBAC para recursos concretos y asígnelas a usuarios autorizados y relevantes.
- Reduzca la exposición de las políticas RBAC; esto garantizará que solo las personas con funciones relevantes puedan acceder a los datos en el ciclo de vida del desarrollo de software.
3. Configuración incorrecta de las cargas de trabajo de implementación
Este tipo de riesgo de vulnerabilidad se produce cuando hay una configuración incorrecta en los ajustes de la carga de trabajo. Con este tipo de vulnerabilidad, los atacantes obtienen acceso a las redes de clústeres y causan graves daños.
Posibles soluciones
- Adopte herramientas de infraestructura como código, tales como SentinelOne, para definir y gestionar sus implementaciones de forma declarativa.
- Evite las credenciales codificadas en los archivos de configuración.
- Integre su canalización de implementación con herramientas de CI/CD. Esto automatizará la detección de configuraciones incorrectas, reduciendo así los errores de configuración.
4. Supervisión y auditoría inadecuadas de los clústeres
La supervisión de clústeres y las auditorías de registros proporcionan información que permite detectar posibles amenazas e incidentes de ataque. Esto permite a las organizaciones identificar y corregir las vulnerabilidades de una aplicación antes de que se conviertan en ataques en toda regla.
Si la supervisión es deficiente e inadecuada, resulta difícil detectar posibles incidentes de amenazas. El resultado es que la detección tardía de los incidentes de amenazas dará lugar a decisiones tardías. En lugar de ser proactivas ante las amenazas, las organizaciones podrían tener que esperar a que se produzca un ataque antes de detectarlo.
Posibles soluciones
- Es importante comprobar si hay anomalías y posibles comportamientos amenazantes. Esto indicará las vulnerabilidades a tiempo, antes de que sean explotadas.
- Para mantener la seguridad del clúster, debe vigilar y supervisar su estado.
- Debe recopilar datos de seguridad y analizar el estado y la postura de seguridad de su aplicación.
5. Control de acceso a la red mal configurado
En Kubernetes, los pods pueden conectarse a direcciones externas fuera de sus clústeres. Esto permite a los pods comunicarse y compartir recursos. Pero para proteger el nivel de conexión entre los pods, se implementa una política de control de acceso a la red. Estas políticas limitarán la forma en que un pod de un clúster se comunica con otros pods.
Una configuración incorrecta del control de acceso a la red significará que se puede acceder al clúster y conectarse a él desde todas las fuentes. Esto puede dar a los atacantes el privilegio de acceder a los recursos de un pod a otro en un clúster conectado.
Posibles soluciones
- Implemente políticas de red que limiten y controlen el acceso a los recursos del clúster.
- Asigne permisos de red basados en roles en lugar de en individuos. Cada función debe tener derechos de acceso claramente definidos.
- Exigir a los usuarios que proporcionen factores de autenticación adicionales antes de acceder a los recursos de red.
6. Solicitudes de recursos ilimitadas
Es importante limitar siempre el número de solicitudes que se pueden realizar en una sola solicitud de Kubernetes. Esto se debe a que, si no hay límite en la forma en que se realizan las solicitudes de recursos, la seguridad de los contenedores y otros recursos puede verse comprometida. Por ejemplo, cuando el número de solicitudes es superior a los recursos disponibles, se producirá una escasez de recursos en el nodo.
Posibles soluciones
- Calcular y asignar correctamente las solicitudes de recursos para evitar el uso indebido y el abuso.
- Implemente el autoescalado para asignar dinámicamente más recursos cuando sea necesario y reducirlos cuando disminuya la demanda.
- Implemente técnicas eficientes de gestión de la memoria para recuperar los recursos no utilizados.
7. Imágenes vulnerables
El uso de imágenes de contenedores no seguras presenta un nivel de riesgo significativo que puede provocar ralentizaciones o retrasos en la implementación y ejecución de aplicaciones. Cuando las imágenes de contenedor no son seguras, pueden contener vulnerabilidades como malware, software obsoleto o configuraciones incorrectas. Esto puede provocar brechas de seguridad y problemas de rendimiento.
Posibles soluciones
- Utilice herramientas de análisis de vulnerabilidades como SentinelOne para detectar automáticamente las vulnerabilidades de seguridad en las imágenes de contenedores antes de su implementación.
- Utilice herramientas de firma de imágenes para verificar la autenticidad de las imágenes de contenedores antes de implementarlas.
- Evite utilizar versiones obsoletas o no compatibles de imágenes de contenedores.
8. API de Kubernetes insegura
El uso de las API de Kubernetes requiere importantes medidas de seguridad. Es importante seguir estas medidas, ya que los atacantes pueden aprovechar los puntos finales de las API desprotegidos para acceder al sistema de una organización. Esto puede dar lugar a varios ataques, como denegación de servicio distribuida o ataques de inyección. Estos ataques pueden afectar gravemente al sistema y provocar la pérdida de datos y, en ocasiones, una ralentización de la implementación.
Posibles soluciones
- Implemente un enfoque de autenticación de API muy sólido que compruebe las API antes de permitirles acceder a los datos.
- Cifrar la comunicación de la API aplicando la seguridad de la capa de transporte. Esto garantiza que todas las comunicaciones entre los clientes y el servidor de la API estén cifradas.
- Configurar la limitación de la velocidad de la API para evitar abusos o ataques DoS (denegación de servicio).
9. Errores permisivos en tiempo de ejecución
Tener una imagen de contenedor con políticas permisivas vulnerables puede dar lugar a que el atacante acceda a todo el clúster durante el tiempo de ejecución. Es importante implementar un principio de protección que impida o limite el número de privilegios asignados durante el tiempo de ejecución. Esto se debe a que los contenedores de Kubernetes se ejecutan en los nodos de trabajo y están controlados por el sistema operativo. Si no existen principios para comprobar el tipo de privilegios, esto puede dar lugar a vulnerabilidades durante el tiempo de ejecución.
Posibles soluciones
- Utilice políticas de permisos estrictas para aplicar reglas que controlen las cargas de trabajo en tiempo de ejecución.
- Asegúrese de que los archivos y directorios tengan los permisos de lectura, escritura y ejecución adecuados para el usuario o grupo que ejecuta la aplicación.
- Revise su código para comprobar los permisos en tiempo de ejecución. Asegúrese de que la aplicación gestione los errores relacionados con los permisos en lugar de bloquearse.
10. Almacenamiento de datos inadecuado y limitaciones de acceso
Con el recurso StatefulSet de Kubernetes, puede implementar diferentes tipos de aplicaciones y herramientas, como herramientas de análisis de datos y aprendizaje automático, en Kubernetes que son sencillas y escalables. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la implementación de políticas limitará el acceso a los datos de los pods. Esto se debe a que el almacenamiento en Kubernetes lo proporcionan sistemas externos, y es necesario asegurarse de que los datos no sean accesibles para todo el mundo.
Posibles soluciones
- Asegúrese de que los datos estén cifrados antes de almacenarlos. Esta es una buena práctica que mantiene la seguridad de los datos.
- Utilice siempre el principio del privilegio mínimo para controlar el acceso a los datos.
- Clasifique los datos confidenciales para aplicar más medidas de seguridad.
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Guía de lectura5 prácticas recomendadas de seguridad de Kubernetes
- Implemente políticas de red adecuadas para controlar el acceso al clúster. Con las políticas de control de red adecuadas en vigor, los equipos y las organizaciones pueden identificar anomalías. Esta política puede ayudar a evitar que se conceda acceso a los recursos del clúster a los atacantes. La implementación de esta política se basa en una identificación de tres niveles: espacios de nombres, bloques de IP e identificadores de pods permitidos. Al implementar correctamente esta política, puede supervisar su pod y conceder acceso únicamente a las entidades con los permisos adecuados.
- Utilice una arquitectura de confianza cero. Una arquitectura de confianza cero es un enfoque de seguridad que siempre verifica las solicitudes que llegan a la red de un clúster. Dado que los clústeres y los nodos de Kubernetes pueden comunicarse entre sí, los atacantes podrían aprovechar esta capacidad para propagar sus ataques a través de los clústeres. Es importante emplear una función de seguridad que compruebe la validez de las solicitudes de red, incluso si provienen de nodos conectados.
- Implemente una política sólida de supervisión y auditoría. Una supervisión exhaustiva realizará una comprobación completa de los clústeres de Kubernetes e identificará las vulnerabilidades existentes y potenciales. Esta práctica le ayudará a identificar los clústeres vulnerables y a actuar con rapidez para evitar que se sigan explotando.
- Utilice imágenes de contenedores. Las imágenes de contenedores son archivos inmutables que contienen todos los componentes necesarios para crear un contenedor. Dado que las imágenes de contenedor son inmutables, resultan útiles y muy prácticas para la transmisión de contenedores originales. Esto se debe a que las imágenes de contenedor impiden modificaciones durante el tiempo de ejecución.
- Utilice métodos seguros para gestionar secretos. Los secretos contienen datos altamente confidenciales que pueden otorgar acceso a clústeres y nodos. Algunos de estos datos son API y claves de acceso. Si un atacante aprovecha los secretos almacenados, puede controlar permisos más altos y causar un gran daño. Es importante implementar cifrados de los secretos de Kubernetes. Esta práctica garantizará que no sean visibles ni legibles para los humanos.
Conclusión
Kubernetes es una plataforma ampliamente aceptada para crear y ejecutar plataformas contenedorizadas. Es fácil de configurar y utilizar, por lo que las organizaciones prefieren utilizarla para la orquestación de sus aplicaciones contenedorizadas.
La simplicidad conlleva la necesidad de implementar las mejores prácticas para proteger las aplicaciones. Dado que Kubernetes está diseñado para facilitar la configuración, tiene sus propios retos en materia de seguridad. En esta publicación se ha explicado la importancia de la seguridad de Kubernetes, los riesgos asociados al uso de Kubernetes y algunas de las mejores prácticas de seguridad.
"FAQs
Las cuatro C son nube, código, clúster y contenedor.
- Nube
Tanto si el clúster se crea utilizando un centro de datos personal como un proveedor de nube, es importante implementar las mejores prácticas de seguridad que protejan las infraestructuras subyacentes.
- Código
Un código inseguro ofrece a los atacantes oportunidades para explotar los entornos de Kubernetes. Si no se da prioridad a una gestión adecuada, un atacante puede obtener acceso a los secretos del clúster. Exponer secretos en la base de código sin el cifrado adecuado los hace visibles para cualquiera, lo cual es una mala práctica que puede dar lugar a vulnerabilidades.
- Clúster
La implementación de configuraciones adecuadas de las API de Kubernetes es una de las medidas de seguridad de los clústeres de Kubernetes. Es importante contar con los ajustes de configuración adecuados para mantener y crear un entorno seguro para las aplicaciones que forman parte del clúster.
- Contenedor
La seguridad de los contenedores implica configurar los componentes de un contenedor de Kubernetes de manera que se evite conceder roles excesivamente permisivos a los usuarios. Si un contenedor concede demasiados permisos y privilegios a un usuario concreto, existe una alta probabilidad de que, cuando ese usuario sea objeto de un ataque, todo el sistema quede expuesto a un ataque. Por lo tanto, es importante analizar siempre el contenedor de Kubernetes en busca de este tipo de configuraciones erróneas y otras vulnerabilidades potenciales.
Aunque las organizaciones utilizan Kubernetes como su opción número uno para la orquestación de contenedores para implementar y escalar aplicaciones en contenedores, sigue teniendo sus desventajas. Una de las mayores desventajas de Kubernetes es su configuración predeterminada. Por defecto, Kubernetes no está configurado para ser seguro. Por eso es importante tener muy en cuenta las consideraciones de seguridad al configurar su contenedor Kubernetes.
Esto requiere una protección continua de los recursos del clúster, lo que puede llevar mucho tiempo y ser complejo. La seguridad de Kubernetes requiere una serie de comprobaciones y supervisiones para detectar posibles riesgos futuros. Kubernetes ofrece algunas funciones de seguridad que podrían utilizarse para proteger las aplicaciones, pero no están configuradas para su uso por defecto.
El simple uso de Kubernetes ha introducido varios retos, como riesgos de seguridad en las imágenes de los contenedores, vulnerabilidades en el tiempo de ejecución y configuraciones erróneas del clúster.