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身分安全

VDI 安全性:值得考量的 6 大關鍵因素

選擇 VDI 安全防護時,應考量端點安全、網路分段、資料加密與存取控制等關鍵因素。我們也將探討其他應採取的措施,以有效監控及因應威脅,並確保虛擬桌面與應用程式安全交付。

作者 SentinelOne
VDI 安全性:值得考量的 6 大關鍵因素

近年來,VDI (虛擬桌面基礎架構) 的部署比以往更加普遍。VDI 並未如某些人預測的那樣取代整個桌面市場,但愈來愈多企業因各種營運效益而採用 VDI 環境。根據 Gartner, 大型企業正以很高的比例採用 VDI,只有 15% 不打算投資 VDI 技術。

VDI 使用情況 (全球,至少 50 名全職 IT 人員)

n = 130 Question: When did or will your organization begin to use each of the following technologies in production? Desktop virtualization/VDI/HVD. Results are from a Gartner Research Circle survey conducted in June 2016 through July 2016, and limited to organizations with more than 50 IT staff. FTE = full-time equivalent; VDI = virtual desktop infrastructure Source: Gartner (April 2017)

在大型企業中,有幾個產業的 VDI 採用情況特別突出。醫療保健業便是其中之一,因為臨床工作需要人員頻繁移動,而且高度仰賴電子病歷。金融服務業也長期積極使用 VDI。

教育與公部門的需求也很高。學校需要為學生實驗室部署 VDI,但成本仍是教育領域擴大採用 VDI 的主要障礙。

確保 VDI 安全的必要性

常見的資料風險在 VDI 環境中依然存在:勒索軟體、社交工程、誘騙下載、網路封包側錄、漏洞利用、內部威脅、權限提升及惡意軟體。有人認為 VDI 更安全,主要是因為使用完畢後可以終止 VDI 執行個體。但整體安全程度取決於最薄弱的一環,而 VDI 部署往往基於以下幾個原因成為那一環:

  1. 修補程式更新週期需要更新黃金映像,因此無法快速完成。
  2. VDI 部署通常力求盡量減少資源用量,因此管理員會嘗試減少部署的軟體數量,卻可能因此犧牲防護。
  3. 人為因素:使用者在 VDI 上作業時,往往較不注意安全影響,因為系統通常不屬於他們,而且只用於暫時性的工作階段。[為什麼?]

VDI 部署方式

在虛擬桌面基礎架構中,有兩種基本部署方式:持續性與非持續性。

持續性 VDI

持續性 VDI 是虛擬工作階段, 但使用者擁有自己的桌面, 可以隨意儲存檔案、變更設定及自訂桌面. 在背景中, 每個桌面都從獨立的磁碟映像檔執行. 這類桌面可供使用者個人化, 但相較於下文詳述的非持續性桌面, 需要更多儲存空間與備份資源. 每天登入的使用者更偏好這種方式, 但它會削弱 VDI 的部分優勢, 例如節省儲存成本、簡化修補作業及提高資產可視性.

非持續性 VDI

許多 VDI 支持者認為,非持續性桌面是更好的選擇,因為它比持續性 VDI 更容易管理。在非持續性模式下,許多使用者共用單一磁碟映像。每位使用者登入時,都會取得共用主要桌面的複製版本,再透過應用程式虛擬化 (Microsoft App-V、VMware ThinApp 等) 或使用者環境虛擬化 (AppSense、RES 等),依需求自訂該版本。

這種方式有許多優點,例如確保修補程式管理計畫完全成功。但缺乏持續性也可能影響使用者,因為他們無法在本機儲存檔案,也無法變更桌面背景或安裝新應用程式。

其他趨勢

許多企業選擇混合模式:執行非持續性映像,但為部分應用程式提供專用儲存空間。

另一個日益普及的趨勢是 DaaS (桌面即服務),其工作階段在雲端執行。第三方負責託管部署所需的虛擬桌面基礎架構後端。愈來愈多大型供應商提供 DaaS (Microsoft Azure、Amazon WorkSpace),市場對此的興趣也持續增加。其他傳統的內部部署 VDI 方式,則包括 Citrix 的 XenDesktop/XenApp 產品,以及 VMware 的 HorizonView 產品系列。

無論選擇哪種部署方式,都必須涵蓋以下要素:

VDI 安全性值得考量的 6 大關鍵因素

為滿足安全性、可管理性與效能需求,安全軟體在部署 VDI 前必須達到以下標準:

1. 不要只仰賴更新

如前所述,某些 VDI 情境(例如“非持續性”環境)會在每個工作階段結束後將其終止,並一律從基礎映像啟動。仰賴更新的產品會在使用者每次登入時引發“AV 風暴”,因為這些產品要求執行更新。仰賴更新來維持安全性的產品,必須克服新工作階段反覆從頭啟動後又需要更新的挑戰。一旦工作階段結束,這種惡性循環便會重演,消耗頻寬和資源,並影響生產力。因此,過去在 VDI 環境中部署安全產品一直相當棘手。  

2. 重視管理便利性並避免重複項目

管理便利性是另一項關鍵因素. 在 VDI 環境中, 無法確保裝置命名規則一致或標準化. 多數 VDI 供應商允許設定命名規則, 但新工作階段的名稱經常重複. 因此, 依賴裝置名稱識別使用者及主控台參數的 AV 產品, 會因名稱衝突而增加不必要的營運負擔, 並影響終端使用者. 另一項重要標準是自動汰除功能. 若 AV 產品在管理 VDI 時未汰除已結束的工作階段, 就會產生大量“幽靈裝置”, 導致營運視圖失真, 也無法有效地大規模管理資產.

3. 必須掃描基礎映像

部署 VDI 時,最不希望發生的事,就是將惡意軟體植入每個執行個體。如果不確保黃金映像毫無問題,就會承擔相當大的風險。對於這類攻擊面,僅依賴「看見」寫入磁碟的惡意軟體,或只在檔案執行時進行檢查的產品並不足夠,會讓 VDI 環境暴露於風險中。

4. 要求同等的防護與功能

部分供應商提供專用的 VDI 代理程式,但功能有限。這讓 VDI 環境成為暴露的攻擊面。  除了方便您的 AV 供應商之外,沒有理由接受功能受限的 VDI 防護。請選擇不妥協、能提供完整防護、可視性與應變能力的供應商。SOC 分析師也應能在 VDI 端點上獵捕威脅,因為一旦發現可疑活動,您就需要追查其根源,找出真正的感染路徑。

5. 計算實際成本

常見的授權模式有兩種:  

  1. 並行使用者授權模式 (按使用量付費) – 依同時使用的最多使用者數付費。並行使用者授權可降低軟體採購成本,因為預計在任何時間同時使用軟體的最多人數 (也就是同時登入的使用者),通常只占企業系統使用者總數的一部分。例如,5,000 名使用者分兩班工作,就只需要 2,500 份授權。
  2. 按使用者授權模式 (依每位使用者付費) – 每位使用者都需要一份授權 – 授權數量取決於可存取 VDI 基礎架構的個別使用者人數。例如,5,000 名使用者的授權,表示最多可有 5,000 名具名使用者存取軟體。

因此,選擇並行使用者授權模式,以降低成本。

6. 效能影響不容忽視

VDI 的一項優勢是降低硬體與營運成本。如果最後採用的防毒軟體需要比照實體裝置配置資源,就會失去使用 VDI 的核心價值。另一個影響 VDI 效能的因素,是需要在基礎映像上安裝的應用程式數量。選擇輕量且防護力強的端點防護產品,才不會為了執行防毒軟體而犧牲運算效能,以及終端使用者體驗與生產力。避免採用需要多個代理程式的產品,因為這代表更高的資源消耗。

為何選擇 SentinelOne

SentinelOne 自主代理程式符合並超越上述所有標準。  面對日益成長的桌面虛擬化需求,它能有效保護精簡型用戶端、分層應用程式及其他 VDI 情境。它不需要更新,也不依賴特徵碼或其他傳統防毒軟體的必要條件。SentinelOne 原生支援所有常見的 VDI 情境,不犧牲功能或防護,包括:

  1. 桌面虛擬化:  在集中式伺服器上的 VM 中託管桌面作業系統。企業應用程式虛擬化軟體的例子包括 Citrix XenDesktop、Microsoft App-V、VMware Horizon 和 Systancia AppliDis。
  2. 終端機服務:  以伺服器為基礎的運算與呈現虛擬化元件,可透過網路存取遠端電腦上的應用程式及資料。例子包括  Microsoft Windows RDP 和 Citrix XenApp。
  3. 桌面即服務:  透過 SaaS 雲端運算提供遠端桌面虛擬化。企業桌面即服務的例子包括 VMware 的 Horizon DaaS 和 Amazon 的 WorkSpaces。

[1] Gartner,市場趨勢:VDI 需求持續成長,但並非所有供應商都能成功,Michael Warrilow 與 Nathan Hill 撰,2017 年 4 月, https://www.gartner.com/document/code/325320

SentinelOne 支援下列虛擬化平台供應商:

  • VMware vSphere
  • VMware Workstation
  • VMware Fusion
  • VMware Horizon
  • Citrix XenApp
  • Citrix XenDesktop
  • Amazon WorkSpaces
  • Microsoft Hyper-V
  • Oracle VirtualBox
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結論

VDI 安全整合了端點安全、網路分段、資料加密與存取控制。實現 VDI 安全的方法很多,最好的選擇是適合您基礎架構的方法。VDI 安全有許多優點,其中最重要的是讓組織為未來做好準備。SentinelOne 能簡化您的 VDI 安全建置歷程,成為值得信賴的合作夥伴。立即試用,瞭解我們如何協助您的組織。

VDI 安全常見問題

虛擬桌面基礎架構 (VDI) 讓桌面環境在遠端伺服器上執行,而非在本機裝置上執行。使用者可透過網路連線,從任何地方存取完整的 Windows 或 Linux 桌面。

VDI 集中管理桌面,安全性修補程式和組態都部署在伺服器上。您仍可使用熟悉的工作環境,但資料不會離開資料中心,降低端點裝置上的資料暴露風險。

VDI 桌面在集中式伺服器上執行,因此成為高價值攻擊目標。如果攻擊者入侵 VDI 主機,就可能同時存取多個使用者環境。妥善的安全防護可防止惡意軟體在工作階段之間傳播,並防止企業資料被複製到未受保護的端點。

完善的 VDI 防護也能確保符合資料處理政策、保障遠端工作者,並維護整體基礎架構的安全。

首先,對每次連線至 VDI 閘道的行為強制執行多因素驗證。將網路分段,避免使用者存取管理介面。持續更新虛擬機器監控程式、連線代理程式和客體映像檔,並套用修補程式。在虛擬桌面內依最小權限原則設定使用者權限。

使用端點安全代理程式,並監控工作階段活動是否出現異常。定期備份重要映像檔並測試還原程序,確保必要時能迅速復原。

虛擬私人網路 (VPN) 在您的裝置與網路之間建立加密通道,讓您能從遠端存取網路資源,但資料仍留在端點上。VDI 則從安全的伺服器提供完整桌面,不在本機儲存資料。

VPN 保護傳輸流量;VDI 則確保資料儲存在安全位置。使用 VPN 時,應用程式仍在端點上執行;使用 VDI 時,應用程式在伺服器上執行,與可能遭入侵的使用者裝置隔離。

VDI 將運算與儲存集中管理,因此敏感檔案不會存放在使用者裝置上。您可在伺服器層級管理快照與使用者權限,限制未經授權的變更。如果端點遭到感染,威脅可被限制在該工作階段內。

您可立即將映像檔還原至先前狀態,清除惡意軟體。集中式日誌讓您全面掌握使用者活動,快速偵測並因應安全事件。

VDI 安全工具包括安裝在虛擬桌面上的端點偵測與回應 (EDR) 代理程式、網路分段防火牆,以及微分段平台。身分識別與存取管理 (IAM) 工具則提供安全的登入控制。

對於託管於雲端的 VDI,您還需要使用雲端存取安全代理程式 (CASB) 和入侵偵測系統 (IDS)。備份與災難復原工具可保護重要映像檔。弱點掃描工具也有助於確保裝置持續套用修補程式。

風險包括代理伺服器設定錯誤或管理連接埠暴露,讓攻擊者有機可乘。未套用修補程式的舊桌面映像檔會留下弱點。如果隔離機制失效,共用虛擬機器監控程式可能遭受「吵鬧鄰居」型攻擊。驗證機制薄弱會讓未經授權的使用者進入。監控不足則會使橫向移動難以察覺。

最後,若未充分測試備份,遭入侵後就無法快速復原,導致停機時間延長,並增加資料遺失的風險。

定期備份並測試黃金映像檔。教育使用者認識網路釣魚風險,並限制本機 USB 或剪貼簿存取,防止資料外洩。

Regularly back up and test golden images. Train users on phishing risks and limit local USB or clipboard access to stop data leakage.

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