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容器面临的安全威胁
垂直行业需求千差万别 ， 提供低成本、快速适应行业需求的创新方案成为5G成功商用的关键 。
容器作为NFV转型的最佳载体 ， 成为创新发展的助燃剂 ， 基于容器的云原生应用将成为CT应用的趋势 。 然而 ， 容器在使用过程中面临着诸多安全威胁：
·镜像文件安全威胁
容器镜像的安全将影响到整个容器安全：镜像软件可能存在漏洞；镜像仓库访问控制不善 ， 镜像可能被篡改 ， 镜像文件完整性被破坏 ， 恶意镜像文件或配置被植入后门和木马 。l容器自身的安全威胁
多个应用共享容器资源 ， 攻击者可利用容器攻击主机或其他容器；在容器生命周期内 ， 容器运行时面临文件系统威胁、DDoS攻击、容器逃逸等威胁；容器删除后 ， 存在剩余信息未及时消除、计算及网络资源未及时释放等威胁 。
·容器网络安全威胁
SDN/NFV电信网络场景下 ， 需要部署多个虚拟网络平面并实现网络流量隔离 ， 否则控制面、信令面和管理面间流量互相影响 ， 无法保障业务安全 。
·容器数据安全威胁
容器对于无状态和有状态的应用程序都是有用的 。 保护的存储安全是确保有状态服务安全的关键要素,否则严重影响业务连续性 。
·容器主机安全威胁
攻击者可利用操作系统和其他网络组件的安全漏洞实施攻击；利用共享内核程序非法监控所有进程；篡改主机操作系统文件 ， 通过主机对容器进行攻击、非法操作容器、窃取敏感数据信息 。
·容器访问安全威胁
【c114通信网多维度容器安全 护航5G云原生】容器开放一系列用户接口和API编程接口 ， 接口容易被意外和恶意接入；同时接口可能被利用 ， 来开发出更有价值的服务 ， 引入更复杂的API ， 安全威胁也会相应增加 。
·容器编排安全威胁
容器编排负责管理整个容器的生命周期 ， 恶意管理员可能越权或非授权管理资源、数据 ， 就会存在系统异常、系统被篡改、VNF敏感信息泄露等威胁 。
安全是容器的基本需求之一 ， 应采用有效的安全举措消除系统安全风险 ， 保障容器化应用的安全运行 。
中兴通讯容器安全解决方案
针对容器安全风险 ， 中兴通讯提出多维度容器安全解决方案 ， 该方案基于物理基础设施安全、容器自身安全、镜像安全、访问安全、安全运维、数据安全等角度 ， 利用多个安全组件 ， 有效实现容器安全威胁的防御 。
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图 1容器安全框架
·镜像安全
中兴通讯容器管理平台集成了Clair和Anchore等容器安全工具 ， 可实时对容器镜像进行深度扫描 ， 提取每层镜像文件进行特征与CVE漏洞库进行比对分析；同时对镜像进行整体数字签名 ， 根据镜像标签发布 ， 对镜像每层文件进行Hash完整性校验 ， 防止被篡改；对镜像仓库访问双向认证 ， 并采用安全协议进行传输保护 ， 实现对镜像全流程安全防护 ， 保证运行安全 。
·资源隔离
在操作系统、容器、VNF/APP部署时 ， 可以根据防护安全策略自动配置安全隔离方式 。 在主机侧 ， 操作系统启动强制访问控制SELinux,配置每个程序级别的访问控制 ， 定义合适访问策略；启用CPU亲和机制 ， 保证CPU缓存数据无法被利用；在容器内 ， 通过Namespace、Control Groups构建应用沙箱实现隔离与资源SLA限制；根据VNF需求开放特定的能力 ， 限制容器进程的运行特权和系统调用 ， 实现资源隔离与访问隔离 ， 防止越权访问和横向攻击 。
·网络安全
支持NFV多网络平面方案
中兴通讯容器安全解决方案包含自主研发的插件Knitter ， 实现多网络平面功能 ， 网络隔离 ， 并设定安全访问策略,划分安全域 ， 有效防护了网络攻击 ， 同时满足高性能转发的需求 。分页标题
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图2：Knitter架构图
网络流量可视化
中兴通讯容器安全方案利用自研的DexMesh组件 ， 实现对网络的监控、动态服务发现、流量管理（路由规则、故障注入、负载均衡、断路） ， 并支持应用灰度发布、应用监控、度量和调用跟踪 。
通过集中管理模块统一下发网络管理策略,并对每个POD内的策略管理 ， 实现基于服务的网络流量控制、超时策略、重试策略 ， 断路器功能等 。
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图3：DexMesh架构
通过DexMesh组件实现对网络流量管理 ， 使得网络管理不受容器应用IP变化、上下线和弹缩影响 。 上层流量管理模块可直接观察服务和对应流量状态 ， 网络策略的实现直接基于应用标签 ， 更适用于容器化平台的网络安全管理 。 该架构还可以集成第三方网络安全组件 ， 实现集群的纵深防御 。
数据安全
中兴通讯容器安全方案采用存储动态provision方案, 为容器应用提供PVC服务 ， 可以实现容器应用的移植便利性 ， 也使得容器应用无法直接获取具体的存储卷信息 ， 减少信息泄露风险 。
外挂存储的保密性和完整性保护特性有助于数据安全保护 ， 容器化应用可采用Secret对象存储自己使用的密钥等敏感数据 ， 并通过环境变量挂载方式实现特定驱动器的加密, 减小敏感信息的泄露几率 。
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图4：存储架构
基于CIS Benchmark 的容器配置构建方案, 实现全系统产品的统一合规基线 。 管理员可设定差异化的安全策略 ， 实现主机、镜像和运行态容器、Kubernetes的安全状态检查 。
主机安全
主机安全主要是对操作系统进行安全加固 ， 裁剪操作系统的非必要组件 ， 关闭不使用服务端口；开启系统防火墙；使用最新安全协议 ， 启动安全审计服务；提供漏洞和补丁管理 ， 设置安全补丁或安全配置基线修补策略 ， 实现自动化管理 。
访问安全
在SDN/NFV场景下 ， 基于Oauth2.0授权机制 ， 可实现NFV架构下各平台之间、API接口及应用间的双向认证鉴权 ， 并利用基于Openstack的keystone组件实现资源级授权； l安全运维
中兴通讯容器安全方案集成了Prometheus、Elasticsearch、Heapster、Filebeat等开源组件 ， 对平台组件、容器、k8s 原生对象的日志、事件、告警、资产进行全面监控；可实时监控容器内入侵事件 ， 对容器内的反弹、提权行为进行监控 ， 及时发现异常入侵的痕迹；对于发现容器入侵事件、网络安全问题的容器 ， 及时对受感染容器进行隔离甚至停止运行并告警 。
总结与展望
基于对多个容器化应用安全威胁的深度分析 ， 中兴通讯利用纵深化防御理念 ， 通过资源隔离、镜像安全和安全监控等多种手段 ， 有效保障容器安全部署和运维 。
中兴通讯愿与业界一起推动网络及信息安全 ， 尤其针对电信边缘计算应用 ， 提升电信网的安全服务能力 ， 构建和谐的电信网安全生态圈 。
来源：(c114通信网)
【】网址：/a/2020/0520/1589954112.html
标题：c114通信网多维度容器安全 护航5G云原生
