容器安全政策：基本準則

容器代表了軟體開發的一場革命，提供一種可在各種基礎架構間無縫開發與執行應用程式的方式。然而，儘管有這項突破，惡意行為者仍持續尋找方法利用容器內的弱點。因此，組織必須制定強健的容器安全政策，以因應這些威脅並確保其容器化環境的完整性與安全性。

什麼是容器安全政策？

A 容器安全 政策是一套正式化的規則、準則與程序，用於保護容器化環境免受安全威脅。它規範整個容器生命週期的安全層面，從映像建立、部署到執行階段，以及容器主機系統或基礎架構。

容器安全政策的必要性

容器安全政策至關重要，因為它提供有助於保護容器應用程式及其環境免受潛在威脅與弱點影響的準則。攻擊者通常會透過遭入侵的映像、網路及其他弱點來鎖定容器。因此，組織必須制定安全政策來處理這些問題，並遵循其法規標準。

容器安全的常見威脅

• 基礎映像：容器映像中的過時相依性、具弱點的軟體，或缺乏定期更新，都會使容器暴露於攻擊之下。不安全的映像，例如從未經驗證或公開來源下載的映像，可能包含惡意程式碼或可被攻擊者利用的弱點。此外，如果映像登錄庫（儲存映像的位置）未保持為私有，惡意行為者可能會利用這些弱點竄改映像。
• 不安全的主機：容器安全的另一項威脅是主機作業系統 (OS) 的安全性薄弱，例如沒有或不當的 防火牆 或存取控制不佳。這可能讓攻擊者有機會入侵容器。此外，作業系統通常會暴露不同的攻擊面，而這些攻擊的程度通常與 OS 類型有關。像 Windows 11 或 Ubuntu 這類通用型 OS，通常相較於像 Fedora Core 這類精簡或容器專用的 OS，具有更大的攻擊面。
• 容器設定錯誤：容器設定錯誤是指在容器化環境的設定與管理中出現的錯誤或疏忽。因此，若未正確設定容器（例如保留開放連接埠、以 root 使用者身分執行、祕密管理薄弱等），可能導致潛在弱點並增加遭受攻擊的風險。
• 存取控制：如果未建立 存取控制機制，可能導致未經授權的惡意行為者存取容器。藉此，他們可以利用這些缺陷並對容器執行有害行為。

容器安全政策的最佳實務

1. 映像安全

映像是容器的重要元件之一，因此組織應確保從受信任的儲存庫取得映像，並定期驗證其完整性。此外，組織應定期掃描基礎映像中的弱點，因為映像中的過時軟體或設定錯誤可能導致攻擊。

組織應將這些實務整合至其持續整合與持續部署 (CI/CD) 管線中，以確保所有容器映像在部署前皆符合安全標準。

2. 執行階段安全

組織應在執行階段保護容器，例如實作最小權限原則，僅授予其功能所需的必要權限。這包括限制 root 存取、停用不必要的能力，以及限制容器可用於執行各自任務的檔案存取。這可在遭入侵事件發生時將潛在損害降至最低。

此外，組織也應限制容器可消耗的資源（亦即設定合理的資源配額），包括 CPU、記憶體與磁碟使用量。這些限制可確保即使容器遭到入侵或行為異常，也無法耗盡系統資源並造成停機或 阻斷服務 (DoS) 攻擊。

3. 存取控制

組織應實作存取控制機制，包括 角色型存取控制 (RBAC)。這可降低未經授權存取與潛在安全外洩的風險。此外，組織應實作額外的安全層，例如 多因素驗證 (MFA)，以防止未經授權的存取。即使惡意行為者取得憑證（例如取得容器的憑證詳細資訊），MFA 仍要求第二種驗證形式。這使攻擊者更難存取容器環境。

4. 記錄與監控

組織應實作集中式記錄，將所有容器的日誌彙整到單一位置。這可讓偵測異常活動變得更容易。此外，組織應對容器化環境使用即時監控。接著，自動化警示可通知團隊可疑活動，例如未經授權的存取嘗試、資源異常或異常的網路流量模式。這可實現迅速回應以降低風險。

實作容器安全政策

1. 識別業務需求：第一步是識別並了解企業與容器化應用程式相關的特定目標、風險與需求。這很重要，因為它有助於判定保護容器所需的安全需求與營運實務。這可確保容器安全政策與組織的業務目標一致。在此階段，組織利害關係人將識別涉及容器化應用程式的重要資產與業務流程。
2. 確保符合合規標準：在識別業務需求後，下一步是確保這些業務需求也符合相關法規標準，例如 GDPR、HIPAA 或 PCI-DSS。此階段涉及檢視組織法規與內部政策，以確保容器安全政策符合 合規義務。
3. 容器安全政策制定：在識別業務需求並確保符合監管標準後，下一步是制定容器安全政策範本。沒有一種放諸四海皆準的解決方案適用於每個組織；每個組織都需要了解其業務需求，才能理解應制定哪些安全政策，但一般作法包括制定與映像檔管理相關的政策（驗證基礎映像檔、檢查弱點）、實作存取控制機制，例如 RBAC 和 MFA、管理映像檔登錄庫、確保網路安全、維持執行階段安全，以及制定風險管理政策，其中包括檢查暴露的連接埠和容器威脅。
4. 政策部署： 在制定政策後，下一步是將政策以程式碼形式部署。組織可以建立自動化指令碼或工具，將政策整合至其 CI/CD 管線中，確保其依照所需標準建置基礎架構與容器。

容器安全工具

容器安全工具可分為三大類，包括

1. 掃描工具： 這些工具可偵測容器映像中的弱點。它們會分析基礎映像中已知的安全問題或弱點，方法是將所使用的相依項目（包括套件與程式庫）與常見弱點與曝險（CVE）進行比對。像 Docker Bench 和 Openscap 這類工具，很適合用來掃描基礎映像中的各種弱點。
2. 監控工具：這些工具會在容器執行時即時觀察其行為與效能。它們有助於追蹤異常與可疑活動，例如未經授權的檔案存取、權限提升、網路異常等。這些工具也會蒐集與 CPU 使用率、記憶體消耗及網路流量相關的指標，讓團隊深入了解容器的健康狀態與安全性。例如 SentinelOne 這類工具可在執行階段監控容器，以偵測惡意活動並即時回應。此工具使用 AI 與機器學習來識別行為異常。它可偵測不尋常的程序活動、檔案修改或網路通訊，這些都可能表示容器內部發生攻擊或遭到入侵。其他常見工具包括 Prometheus、Sumo Logic 和 Grafana。
3. 防火牆與代理工具：這些工具對於控制進出容器的網路流量至關重要，尤其是在微服務架構中，許多容器會在分散式環境中彼此通訊。此外，它們也用於保護容器所依賴或建構所在的主機基礎架構，避免遭受任何形式的攻擊或惡意行為。組織通常使用 Cilium 和 Flannel 作為防火牆工具來保護容器。

挑戰與考量

• 平衡安全性與效能：雖然容器安全政策對於保護容器免受攻擊至關重要，但在安全性與業務營運（亦即容器效能）之間取得平衡也很重要。過於嚴密的安全措施可能導致效能下降，例如延遲增加與資源消耗提高。可透過進行風險評估來最佳化這種平衡，優先採取對應用程式至關重要的安全措施，因為並非所有應用程式都需要相同等級的安全性。
• 跟上不斷演變的威脅: 惡意行為者不懈地尋找新的存取方式，持續將新威脅引入容器。這些威脅可透過在執行階段持續掃描容器，在發現新漏洞時發出警示，並依據最新的安全基準檢查環境來加以因應。此外，參與如 OWASP 和 CNCF 等安全社群，有助於組織掌握最新漏洞與最佳實務。最後，向組織內員工宣導容器安全議題或近期威脅至關重要。即使已建立最佳實務或容器安全政策，惡意行為者仍可能利用防護薄弱或缺乏認知的員工。

展望未來

在這篇文章中，您已了解什麼是容器安全政策、容器常見的威脅、如何實作容器安全政策，以及容器安全工具。雖然容器為軟體開發提供了極佳的解決方案，但仍必須確保其安全性，因為惡意行為者會不懈地試圖取得組織的存取權限。

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