TL;DR

Bezpečnost kontejnerů je proces ochrany aplikací v kontejnerech (běžících na Dockeru nebo Kubernetes) během celého jejich životního cyklu, od sestavení až po běh.

Zaměřuje se na zabezpečení obrazů kontejnerů, registrů, běhových prostředí a vrstev orchestrací proti zranitelnostem, špatným konfiguracím a neoprávněnému přístupu.

Co je kontejner

Kontejner je samostatný balíček softwaru, který zahrnuje závislosti, knihovny, kód a konfiguraci potřebnou pro běh aplikace. Izoluje aplikaci od základního systému, takže běží konzistentně v různých prostředích, od vývojářského notebooku přes testovací server až po cloud pro produkci.

Kontejnery jsou efektivní, protože sdílejí jádro hostitelského operačního systému a nevyžadují plný hostující OS, což je činí rychlejšími a efektivnějšími z hlediska zdrojů než virtuální stroje.

Příklady platforem kontejnerů:

• Docker
• Kubernetes
• Containerd
• Podman

Protože kontejnery sdílejí stejný hostitelský operační systém, jedna špatná konfigurace může ovlivnit více kontejnerů, což činí bezpečnost kontejnerů důležitou.

Co je bezpečnost kontejnerů

Bezpečnost kontejnerů je proces, nástroje a politiky používané k ochraně softwarových kontejnerů a systémů, na kterých běží.

Protože kontejnery izolují aplikaci a její závislosti dohromady, je důležité je chránit před zranitelnostmi, špatnou konfigurací a neoprávněným přístupem.

Bezpečnost kontejnerů zahrnuje ochranu obrazů kontejnerů, prostředí za běhu, nástrojů pro orchestraci a základní infrastruktury, aby byla zachována integrita, důvěrnost a dostupnost aplikací v kontejnerech.

Cílem je předcházet bezpečnostním rizikům, jako jsou:

• Zranitelné nebo kompromitované obrazy kontejnerů
• Nesprávně nakonfigurovaná nastavení Dockeru nebo Kubernetes
• Eskalace oprávnění uvnitř kontejnerů
• Útoky za běhu a neoprávněný přístup
• Kompromitované registry kontejnerů
• Problémy v dodavatelském řetězci z základních obrazů

Příklad :

Pokud Docker image obsahuje zranitelnou knihovnu Apache Struts se známými zranitelnostmi, útočníci by ji mohli zneužít (např. Equifax breach 2017). Bezpečnost kontejnerů zajišťuje, že takové zranitelnosti jsou detekovány před nasazením.

Proč je bezpečnost kontejnerů důležitá

Kontejnery se používají všude: cloudové aplikace, mikroslužby, CI/CD a SaaS platformy, protože umožňují rychlejší vydání. Nicméně také zvyšují povrch útoku pro útočníky.

1. Sdílený hostitel = sdílené riziko

   Jeden kompromitovaný kontejner může ohrozit celý uzel.

2. Veřejné obrázky mohou být nebezpečné.

   Obrázky na Docker Hubu mohou obsahovat zastaralé nebo škodlivé knihovny.

3. Špatná konfigurace Kubernetes

   Slabé RBAC nebo otevřený dashboard vedly k několika narušením cloudových systémů.

4. Útočníci cíleně napadají kontejnery.

   Příklad: při narušení Kubernetes společnosti Tesla (2018) útočníci využili špatně nakonfigurovaný kontejner k provozování těžby kryptoměn.

5. Soulad vyžaduje silné kontroly.

   Zabezpečte kontejnery, aby splňovaly bezpečnostní předpisy jako SOC 2, PCI DSS, HIPAA, atd.

Jak funguje zabezpečení kontejnerů

Zabezpečení kontejnerů chrání každou fázi životního cyklu kontejneru, od vytváření obrazu až po jeho provozování v produkci. Takto proces funguje:

1. Zabezpečte fázi vytváření

Tato fáze je místem, kde se vytvářejí obrazy kontejnerů.

• Skenujte základní obrazy kvůli zranitelnostem (např. zastaralé knihovny)
• Kontrolujte Dockerfile kvůli nebezpečným instrukcím (např. spuštění jako root účet, vystavení zbytečných portů)
• Detekujte tajemství uvnitř zdrojového kódu nebo souborů prostředí před jejich zahrnutím do obrazu.
• Používejte důvěryhodné registry k vyhnutí se použití kompromitovaných obrazů.

Cíl: Zabránit vstupu nebezpečných komponent do vašeho obrazu kontejneru

2. Skenujte a chraňte registry kontejnerů

Jakmile jsou obrazy vytvořeny, jsou uloženy v registrech jako Docker Hub, ECR, GCR, atd.

• Nepřetržitě znovu skenujte obrázky, když se objeví nové CVE.
• Blokujte rizikové obrázky před jejich nasazením do produkce.
• Prosazujte podepisování obrázků, aby byly pro produkci použity pouze ověřené obrázky.

Cíl : Zajistit, aby byly nasazeny pouze bezpečné obrázky

3. Použijte bezpečnostní kontroly během nasazení

Během nasazení jsou kontejnery orchestrální platformou jako Kubernetes.

• Prosazujte minimální oprávnění, vyhněte se spuštění kontejnerů jako root.
• Aplikujte síťové politiky pro kontrolu komunikace mezi službami.
• Použijte přijímací kontrolory k automatickému odmítnutí nebezpečných nasazení.
• Povolte správu tajemství jako Kubernetes Secrets, Vault, atd.

Cíl : Zajistit, aby kontejnery začínaly se správnou bezpečnostní politikou

4. Monitorujte kontejnery za běhu

Po nasazení jsou kontejnery aktivní v produkci a útočníci je mohou zneužít, pokud najdou zranitelnosti.

• Detekujte neobvyklé chování, např. těžbu kryptoměn, eskalaci oprávnění.
• Monitorujte systémové volání k zachycení podezřelých akcí.
• Zabraňte driftu, zajistěte, aby běžící kontejnery odpovídaly původnímu obrázku od vašeho týmu.
• Chraňte konfiguraci za běhu jako síťová nastavení, připojené svazky nebo příznaky oprávnění.

Cíl: Zachytit útoky před jejich rozšířením

5. Zabezpečte Kubernetes (pokud je použit)

Kubernetes je mocný pro orchestraci kontejnerů ve velkém měřítku. Ale mohou také představovat rizika.

• Zabezpečte API server pomocí RBAC.
• Zpevněte etcd (šifrujte v klidu, omezte přístup).
• Povolte auditní logování pro sledování všech uživatelských akcí a událostí.
• Aplikujte CIS Kubernetes Benchmarks pro nejlepší praxi.

Cíl: Zajistit, aby vrstva orchestrace byla bezpečná

6. Nepřetržitě auditujte a automatizujte

Prostředí kontejnerů se rychle mění a automatizace je klíčem k zabezpečení kontejnerů.

• Automatizujte skenování zranitelností v CI/CD pipelinech
• Nepřetržitě ověřujte konfigurace vůči bezpečnostnímu základu.
• Generujte zprávy o shodě pro SOC 2, ISO 27001, PCI DSS, atd.
• Upozorňujte týmy, když nové zranitelnosti ovlivňují nasazené obrazy.

Cíl: Udržovat dlouhodobou bezpečnost pomocí automatizace a viditelnosti.

Klíčové schopnosti zabezpečení kontejnerů

1. Skenování obrazů

Detekujte zranitelnosti, malware, tajemství a nebezpečné knihovny před nasazením.

Příklad: Identifikace Log4j uvnitř základního obrazu během CI/CD

2. Bezpečnost registru

Chraňte soukromé registry (např. ECR, GCR, Harbor) pomocí autentizace a nepřetržitého skenování.

3. Obrana za běhu

Monitorujte kontejnery pro neobvyklé chování, jako je:

• spuštění neočekávaného shellu
• pokusy o těžbu kryptoměn
• eskalace privilegií

4. Bezpečnost Kubernetes + Orchestrace

Posilujte bezpečnost clusteru:

• RBAC
• Síťové politiky
• Standardy bezpečnosti podů
• Šifrování tajemství
• Zakázání privilegovaných kontejnerů

5. Bezpečnost hostitele

Zpevněte základní OS, aby se zabránilo útočníkům v úniku z kontejnerů.

6. Dodržování předpisů a prosazování politiky

Aplikujte CIS benchmarky pro Docker a Kubernetes.

Příklad v praxi

SaaS společnost provozuje stovky mikroslužeb v Kubernetes. Během revize bezpečnosti kontejnerů tým zjistil

• Některé kontejnery běží jako root uživatelé.
• Namespace umožňuje neomezený přístup k síti.
• Obraz obsahuje hardcoded API klíče.

Aby to tým opravil:

• Přidat integraci skenování obrazů do CI/CD.
• Prosadit RBAC a síťové politiky Kubernetes
• Nasadit monitorování za běhu.
• Odstranit tajemství a použít Vault/KMS.

Výsledek:

Snížený povrch útoku, zabránění zranitelnostem v dosažení produkce a zlepšení připravenosti na bezpečnostní audit.

Populární nástroje pro bezpečnost kontejnerů

• Plexicus Container Security – Jednotné skenování, přehledy kontejnerů, kontroly IaC
• Aqua Security
• Prisma Cloud (Palo Alto Networks)
• Sysdig Secure
• Falco
• Anchore
• Trivy

Nejlepší praktiky pro bezpečnost kontejnerů

• Používat minimální základní obrazy (např. distroless, Alpine)
• Skenovat obrazy před jejich nahráním do registru.
• Používat kontejnery bez root
• Omezit schopnosti kontejnerů (bez privilegovaného režimu)
• Prosadit RBAC Kubernetes
• Aplikovat síťovou segmentaci
• Uchovávat tajemství bezpečně (Vault, KMS, Kubernetes Secrets)
• Nepřetržitě monitorovat chování za běhu.

Související termíny

• Bezpečnost Kubernetes
• Cloud Security Posture Management (CSPM)
• Cloud Workload Protection Platform (CWPP)
• RBAC
• DevSecOps