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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。
1.3 历年容器安全漏洞情况表明容器逃逸占比最高
在容器集群中,若攻陷一个容器,就可以横向移动到其它容器上,或者逃逸到node节点上进行持久化,控制整个节点。下一步,攻击者还可以通过漏洞利用或者调用API SERVER控制整个集群。容器的攻击价值高,俨然成为攻击者眼中“香饽饽”。
从图2容器安全问题分布及图3容器运行时入侵事件统计分布可以看出,容器逃逸是用户最关注的安全问题,同时也是业务场景中遇到的最多的安全问题。
容器逃逸的前提是已经获得了容器内某种权限下的命令执行能力,然后捅破隔离。容器的隔离技术不是新发明的,它借助linux资源隔离的核心技术namespace来实现。
图4 应用层容器逃逸原理分析
从图4可以得知,Linux内核先天的隔离性不足,尽管目前namespace已经提供了非常多的资源隔离类型如用户、进程、网络、挂载等,但除namespace外其它内核资源并未隔离或隔离不充分,其中包括一些系统关键性目录,攻击者可借助这些关键目录的敏感信息对宿主机发起攻击,使得容器逃逸到宿主机。
特权模式在6.0版本的时候被引入Docker,其核心作用是允许容器内的root拥有宿主机的root权限。使用特权模式启动容器后,Docker容器被允许访问宿主机上的所有设备、可以获取大量设备文件的访问权限、可以执行挂载操作。当Docker管理员将宿主机磁盘设备挂载进容器内部,即可获取对整个宿主机的文件读写权限,也可以通过写入计划任务等方式在宿主机执行命令,成功逃逸。
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