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容器凭借能在任意环境中运行、开销低、秒级启动、镜像占用小等优势,越来越受世界各种行业追捧。但容器早期发展主要考虑易用性和功能实现,对安全考虑不是很充分,存在方方面面的安全隐患。随着容器化的重要性与日俱增,容器安全的重要性也在不断提高。作为一项依然处于发展阶段的新技术,容器的安全性在不断地提高,也在不断地受到挑战。在其面临的所有安全问题当中,逃逸问题稳居首位——它直接影响到了承载容器的底层基础设施的机密性、完整性和可用性,危害了底层宿主机和整个云计算系统的安全。本文针对容器逃逸技术做全面的讲解。
1、容器安全风险
在容器时代,安全面临新旧威胁的双重挑战。一方面,传统的攻击手段依然有效,如注入漏洞、暴力破解、权限提升等。另一方面,新的攻击方式层出不穷,包括容器逃逸、投毒镜像、集群管理漏洞等,让人防不胜防。
(1)容器没有hypervisor,安全性强依赖于Host OS内核,受内核漏洞影响;
(2)容器技术在OS层面实现了对计算机系统的虚拟化,在操作系统中,通过namespace技术对CPU、内存和文件系统等资源进行隔离、划分和控制,实现进程之间透明的资源使用,其安全性与内核隔离技术的成熟度强相关;
(3)要从虚拟机攻破到宿主机或其他虚拟机,需要先攻破Hypervisor层,这是极其困难的。而Docker容器与宿主机共享内核、文件系统等资源,更有可能对其他容器、宿主机产生影响。容器的隔离层次更少,攻击路径更短,攻击面更大,危及整个系统的安全。
1.2 从容器生命周期看容器的关键安全风险
Docker作为容器引擎的代表,其安全风险贯彻容器构建、部署、运行整个生命周期。例如,在构建阶段,可能会遇到的软件供应链攻击,包括基础镜像污染、CI工具攻击、制品库漏洞攻击等。在部署阶段也可能面临针对云原生基础设施平台的攻击,包括开源组件编排工具、安全合规检查等。在运行时阶段,还可能面临针对云原生应用的攻击,包括逃逸攻击、安全隔离、注入漏洞、弱口令等。
容器的生命周期短,动态变化快,超过50%容器从上线到下架的整个生命周期不超过1天。快速检测和响应容器入侵事件,把损失降到最低,成为了一大安全难题。
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