Varnost v oblaku izvorno: Implementacija ničelnega zaupanja za globalne arhitekture

Prehod na oblaku izvorne arhitekture, za katere so značilne mikrostoritve, vsebniške tehnologije in dinamična infrastruktura, je povzročil revolucijo v razvoju in uvajanju programske opreme. Vendar pa ta premik v paradigmi prinaša tudi nove varnostne izzive. Tradicionalni varnostni modeli, ki pogosto temeljijo na obrambi perimetra, niso primerni za porazdeljeno in kratkotrajno naravo oblaku izvornih okolij. Pristop ničelnega zaupanja je bistven za zaščito teh sodobnih arhitektur, ne glede na geografsko lokacijo ali regulativne zahteve.

Kaj je ničelno zaupanje?

Ničelno zaupanje je varnostni okvir, ki temelji na načelu "nikoli ne zaupaj, vedno preveri". Predpostavlja, da nobenemu uporabniku, napravi ali aplikaciji, ne glede na to, ali se nahaja znotraj ali zunaj tradicionalnega omrežnega perimetra, ne bi smeli samodejno zaupati. Vsaka zahteva za dostop je podvržena strogemu preverjanju pristnosti, avtorizaciji in nenehnemu spremljanju.

Ključna načela ničelnega zaupanja vključujejo:

• Predpostavka vdora: Delujte pod predpostavko, da so napadalci že prisotni v omrežju.
• Dostop z najmanjšimi privilegiji: Uporabnikom in aplikacijam dodelite le minimalno raven dostopa, potrebno za izvajanje njihovih nalog.
• Mikrosegmentacija: Omrežje razdelite na manjše, izolirane segmente, da omejite obseg morebitnega vdora.
• Nenehno preverjanje: Nenehno preverjajte pristnost in avtorizirajte uporabnike in naprave, tudi po tem, ko je bil začetni dostop že odobren.
• Varnost, osredotočena na podatke: Osredotočite se na zaščito občutljivih podatkov, ne glede na njihovo lokacijo.

Zakaj je ničelno zaupanje ključno za oblaku izvorna okolja

Oblaku izvorne arhitekture predstavljajo edinstvene varnostne izzive, ki jih ničelno zaupanje učinkovito rešuje:

• Dinamična infrastruktura: Vsebniki in mikrostoritve se nenehno ustvarjajo in uničujejo, kar otežuje vzdrževanje statičnega perimetra. Ničelno zaupanje se osredotoča na preverjanje identitete in pravic dostopa vsake delovne obremenitve.
• Porazdeljene aplikacije: Mikrostoritve komunicirajo med seboj po omrežju, pogosto preko več ponudnikov oblaka ali regij. Ničelno zaupanje zagotavlja varno komunikacijo med temi storitvami.
• Povečana napadalna površina: Kompleksnost oblaku izvornih okolij povečuje potencialno napadalno površino. Ničelno zaupanje zmanjšuje to napadalno površino z omejevanjem dostopa in nenehnim spremljanjem sumljivih dejavnosti.
• Integracija DevSecOps: Ničelno zaupanje je v skladu z načeli DevSecOps z integracijo varnosti skozi celoten življenjski cikel razvoja programske opreme.

Implementacija ničelnega zaupanja v oblaku izvornem okolju

Implementacija ničelnega zaupanja v oblaku izvornem okolju vključuje več ključnih komponent:

1. Upravljanje identitet in dostopa (IAM)

Robusten IAM je temelj vsake arhitekture ničelnega zaupanja. To vključuje:

• Centraliziran ponudnik identitet: Uporabite centralnega ponudnika identitet (npr. Okta, Azure AD, Google Cloud Identity) za upravljanje uporabniških identitet in politik preverjanja pristnosti. To integrirajte s svojo gručo Kubernetes in drugimi storitvami v oblaku.
• Večfaktorska avtentikacija (MFA): Uveljavite MFA za vse uporabnike, še posebej za tiste s privilegiranim dostopom. Razmislite o prilagodljivi MFA, ki prilagaja varnostne zahteve glede na kontekst uporabnika in profil tveganja. Na primer, dostop z nove lokacije ali naprave lahko sproži dodatne korake preverjanja pristnosti.
• Nadzor dostopa na podlagi vlog (RBAC): Implementirajte RBAC, da uporabnikom in aplikacijam podelite le potrebna dovoljenja. Kubernetes RBAC vam omogoča definiranje natančnih politik nadzora dostopa za vire znotraj gruče.
• Storitveni računi: Uporabite storitvene račune za aplikacije za preverjanje pristnosti in avtorizacijo dostopa do drugih storitev. Izogibajte se uporabi človeških uporabniških poverilnic za komunikacijo med aplikacijami.

2. Omrežna varnost in mikrosegmentacija

Omrežna varnost igra ključno vlogo pri omejevanju obsega morebitnega vdora:

• Omrežne politike: Implementirajte omrežne politike za nadzor pretoka prometa med mikrostoritvami. Omrežne politike Kubernetes vam omogočajo definiranje pravil, ki določajo, kateri podi lahko komunicirajo med seboj. To omejuje stransko gibanje znotraj gruče.
• Storitvena mreža (Service Mesh): Uvedite storitveno mrežo (npr. Istio, Linkerd) za zagotavljanje varne in zanesljive komunikacije med mikrostoritvami. Storitvene mreže ponujajo funkcije, kot so medsebojna avtentikacija TLS (mTLS), šifriranje prometa in natančen nadzor dostopa.
• Dostop do omrežja z ničelnim zaupanjem (ZTNA): Uporabite rešitve ZTNA za zagotavljanje varnega dostopa do aplikacij in virov od koder koli, brez potrebe po VPN. ZTNA preveri uporabnika in napravo pred odobritvijo dostopa ter nenehno spremlja povezavo za sumljive dejavnosti.
• Požarni zidovi: Implementirajte požarne zidove na robu svojega omrežja in znotraj okolja v oblaku za nadzor pretoka prometa. Uporabite omrežno segmentacijo za izolacijo kritičnih delovnih obremenitev in omejitev dostopa do občutljivih podatkov.

3. Identiteta delovne obremenitve in nadzor dostopa

Zagotavljanje integritete in avtentičnosti delovnih obremenitev je bistvenega pomena:

• Varnostne politike podov (PSP) / Varnostni standardi podov (PSS): Uveljavite varnostne politike na ravni podov, da omejite zmožnosti vsebnikov. PSP (zastarelo v korist PSS) in PSS določata zahteve za slike vsebnikov, uporabo virov in varnostne kontekste.
• Pregledovanje slik: Preglejte slike vsebnikov za ranljivosti in zlonamerno programsko opremo pred njihovo uvedbo. Integrirajte pregledovanje slik v svoj cevovod CI/CD za samodejno odkrivanje in odpravljanje varnostnih težav.
• Varnost med izvajanjem: Uporabite orodja za varnost med izvajanjem za spremljanje obnašanja vsebnikov in odkrivanje sumljivih dejavnosti. Ta orodja lahko prepoznajo nepooblaščen dostop, eskalacijo privilegijev in druge varnostne grožnje. Primera sta Falco in Sysdig.
• Varna dobavna veriga: Implementirajte varno dobavno verigo programske opreme za zagotavljanje integritete vaših programskih komponent. To vključuje preverjanje izvora odvisnosti in podpisovanje slik vsebnikov.

4. Varnost podatkov in šifriranje

Zaščita občutljivih podatkov je najpomembnejša:

• Šifriranje podatkov v mirovanju in med prenosom: Šifrirajte občutljive podatke tako v mirovanju (npr. v bazah podatkov in shrambah) kot med prenosom (npr. z uporabo TLS). Za varno upravljanje šifrirnih ključev uporabite sisteme za upravljanje ključev (KMS).
• Preprečevanje izgube podatkov (DLP): Implementirajte politike DLP, da preprečite uhajanje občutljivih podatkov iz organizacije. Orodja DLP lahko zaznajo in blokirajo prenos zaupnih informacij preko e-pošte, souporabe datotek in drugih kanalov.
• Maskiranje in tokenizacija podatkov: Maskirajte ali tokenizirajte občutljive podatke, da jih zaščitite pred nepooblaščenim dostopom. To je še posebej pomembno za podatke, shranjene v neprodukcijskih okoljih.
• Varnost baz podatkov: Implementirajte robustne varnostne nadzore za baze podatkov, vključno z nadzorom dostopa, šifriranjem in revizijo. Uporabite orodja za spremljanje dejavnosti v bazah podatkov (DAM) za odkrivanje in preprečevanje nepooblaščenega dostopa.

5. Spremljanje, beleženje in revizija

Nenehno spremljanje, beleženje in revizija so ključni za odkrivanje in odzivanje na varnostne incidente:

• Centralizirano beleženje: Zbirajte dnevnike iz vseh komponent vašega oblaku izvornega okolja na centralni lokaciji. Uporabite rešitev za upravljanje dnevnikov (npr. Elasticsearch, Splunk, Datadog) za analizo dnevnikov in prepoznavanje varnostnih groženj.
• Upravljanje varnostnih informacij in dogodkov (SIEM): Implementirajte sistem SIEM za korelacijo varnostnih dogodkov iz različnih virov in prepoznavanje potencialnih incidentov.
• Revizija: Redno pregledujte svoje oblaku izvorno okolje, da zagotovite učinkovitost varnostnih nadzorov. To vključuje pregled politik nadzora dostopa, omrežnih konfiguracij in varnostnih dnevnikov.
• Odziv na incidente: Razvijte dobro opredeljen načrt za odziv na incidente za obravnavo varnostnih vdorov. Načrt mora vključevati postopke za prepoznavanje, omejevanje, odpravljanje in okrevanje po incidentih.

Primeri arhitekture ničelnega zaupanja

Tukaj je nekaj primerov, kako je mogoče implementirati ničelno zaupanje v različnih oblaku izvornih scenarijih:

Primer 1: Varovanje komunikacije med mikrostoritvami

Predstavljajte si aplikacijo z mikrostoritvami, uvedeno na Kubernetes. Za implementacijo ničelnega zaupanja lahko uporabite storitveno mrežo, kot je Istio, za:

• Avtentikacijo mikrostoritev z uporabo medsebojnega TLS (mTLS).
• Avtorizacijo dostopa mikrostoritev druga do druge na podlagi njihove identitete in vloge.
• Šifriranje vse komunikacije med mikrostoritvami.
• Spremljanje pretoka prometa in odkrivanje sumljivih dejavnosti.

Primer 2: Varovanje dostopa do virov v oblaku

Za varovanje dostopa do virov v oblaku (npr. shrambe, baze podatkov) iz aplikacij, ki tečejo na Kubernetesu, lahko uporabite:

• Identiteto delovne obremenitve: Uporabite identiteto delovne obremenitve (npr. storitvene račune Kubernetes) za avtentikacijo aplikacij pri ponudnikih oblaka.
• Dostop z najmanjšimi privilegiji: Aplikacijam dodelite le minimalna dovoljenja, potrebna za dostop do virov v oblaku.
• Šifriranje: Šifrirajte podatke v mirovanju in med prenosom, da jih zaščitite pred nepooblaščenim dostopom.

Primer 3: Varovanje cevovodov CI/CD

Za varovanje svojih cevovodov CI/CD lahko:

• Pregledujete slike vsebnikov za ranljivosti in zlonamerno programsko opremo pred njihovo uvedbo.
• Preverjate izvor odvisnosti in podpisujete slike vsebnikov za varno dobavno verigo.
• Omejite dostop do orodij in virov CI/CD samo na pooblaščeno osebje.

Globalni vidiki pri implementaciji ničelnega zaupanja

Pri implementaciji ničelnega zaupanja za globalne arhitekture upoštevajte naslednje:

• Bivališče in suverenost podatkov: Zagotovite, da se podatki shranjujejo in obdelujejo v skladu z lokalnimi predpisi. Razmislite o uporabi regionaliziranih storitev v oblaku za izpolnjevanje zahtev glede bivališča podatkov.
• Zahteve glede skladnosti: Upoštevajte ustrezne industrijske predpise in standarde, kot so GDPR, HIPAA in PCI DSS. Prilagodite svojo implementacijo ničelnega zaupanja, da bo ustrezala tem zahtevam.
• Zakasnitev: Zmanjšajte zakasnitev z uvajanjem varnostnih nadzorov blizu uporabnikov in aplikacij. Razmislite o uporabi omrežij za dostavo vsebin (CDN) za predpomnjenje podatkov in izboljšanje zmogljivosti.
• Lokalizacija: Lokalizirajte varnostne politike in dokumentacijo, da zagotovite njihovo dostopnost uporabnikom v različnih regijah.
• Večjezična podpora: Zagotovite večjezično podporo za varnostna orodja in storitve.
• Kulturne razlike: Pri implementaciji varnostnih politik upoštevajte kulturne razlike. Na primer, različne kulture imajo lahko različna pričakovanja glede zasebnosti in varnosti podatkov.

Primer: Mednarodna korporacija s pisarnami v ZDA, Evropi in Aziji se mora držati različnih predpisov o zasebnosti podatkov (npr. GDPR v Evropi, CCPA v Kaliforniji). Njihova implementacija ničelnega zaupanja mora biti dovolj prožna, da uveljavlja te predpise glede na lokacijo uporabnika in vrsto podatkov, do katerih dostopa.

Najboljše prakse za implementacijo ničelnega zaupanja

Tukaj je nekaj najboljših praks za implementacijo ničelnega zaupanja v oblaku izvornih okoljih:

• Začnite z majhnim: Začnite s pilotnim projektom, da preizkusite svojo implementacijo ničelnega zaupanja, preden jo uvedete v celotni organizaciji.
• Avtomatizirajte: Avtomatizirajte čim večji del implementacije ničelnega zaupanja, da zmanjšate ročno delo in izboljšate učinkovitost.
• Spremljajte in merite: Nenehno spremljajte in merite učinkovitost vaše implementacije ničelnega zaupanja. Uporabite metrike za sledenje napredku in prepoznavanje področij za izboljšave.
• Izobražujte in usposabljajte: Izobražujte in usposabljajte svoje zaposlene o načelih ničelnega zaupanja ter o uporabi varnostnih orodij in storitev.
• Ponavljajte: Ničelno zaupanje je stalen proces. Nenehno ponavljajte svojo implementacijo na podlagi povratnih informacij in pridobljenih izkušenj.
• Izberite prava orodja: Izberite varnostna orodja, ki so posebej zasnovana za oblaku izvorna okolja in se dobro integrirajo z vašo obstoječo infrastrukturo. Razmislite o odprtokodnih orodjih in platformah za varnost v oblaku izvornih okoljih (CNSP).
• Sprejmite DevSecOps: Integrirajte varnost v življenjski cikel razvoja programske opreme od samega začetka. Spodbujajte sodelovanje med razvojnimi, varnostnimi in operativnimi ekipami.

Prihodnost varnosti v oblaku izvornih okoljih in ničelnega zaupanja

Prihodnost varnosti v oblaku izvornih okoljih je neločljivo povezana z ničelnim zaupanjem. Ker postajajo oblaku izvorne arhitekture vse bolj kompleksne in porazdeljene, se bo potreba po robustnem in prilagodljivem varnostnem okviru le še povečevala. Prihajajoči trendi na področju varnosti v oblaku izvornih okoljih vključujejo:

• Varnost, podprta z umetno inteligenco: Uporaba umetne inteligence (AI) in strojnega učenja (ML) za avtomatizacijo varnostnih nalog, odkrivanje anomalij in odzivanje na grožnje.
• Politika kot koda: Definiranje varnostnih politik kot kode in uporaba orodij za infrastrukturo kot kodo za avtomatizacijo njihove uvedbe in uveljavljanja.
• Varnost storitvene mreže: Izkoriščanje storitvenih mrež za zagotavljanje podrobnih varnostnih nadzorov za komunikacijo med mikrostoritvami.
• Upravljanje varnostne drže v oblaku (CSPM): Uporaba orodij CSPM za nenehno spremljanje in izboljšanje varnostne drže okolij v oblaku.

Zaključek

Implementacija ničelnega zaupanja v oblaku izvornih okoljih je ključna za varovanje sodobnih aplikacij in podatkov. S sprejetjem pristopa "nikoli ne zaupaj, vedno preveri", lahko organizacije zmanjšajo svojo napadalno površino, omejijo obseg morebitnih vdorov in izboljšajo svojo splošno varnostno držo. Čeprav je implementacija lahko kompleksna, bo upoštevanje načel in najboljših praks, opisanih v tem vodniku, pomagalo organizacijam učinkovito zaščititi svoje oblaku izvorne uvedbe in zagotoviti zaščito pred razvijajočimi se grožnjami, ne glede na njihov geografski odtis.