什么是云計算？

在談到云安全的概念就不得不聊一下云計算了。簡而言之，云計算就是一種新興的計算資源利用方式，云計算的服務商通過對硬件資源的虛擬化，將基礎IT資源變成了可以自由調度的資源池，從而實現(xiàn)IT資源的按需分配，向客戶提供按使用付費的云計算服務。用戶可以根據(jù)業(yè)務的需求動態(tài)調整所需的資源，而云服務商也可以提高自己的資源使用效率，降低服務成本，通過多種不同類型的服務方式為用戶提供計算、存儲和數(shù)據(jù)業(yè)務的支持。

云計算的部署模式

1.?公有云（Public Cloud）——出租給公眾的大型的基礎設施的云

由云服務提供商擁有和管理，通過互聯(lián)網向企業(yè)或個人提供計算資源，就類似城市的水電，居民共享，每家每戶各取所需，按量統(tǒng)計付費。

2.?私有云（Private Cloud）——企業(yè)利用自有或租用的基礎設施資源自建的云

單個組織專用的云服務，而無需與其他組織共享資源，私有云可以在內部管理，也可以由第三方云服務提供商托管，而公有云和私有云的區(qū)別，就好比自家的洗衣機（私有）和干洗店（對公）的區(qū)別。

3.?混合云（Hybrid Cloud）——由兩種或兩種以上部署模式組成的云

同時使用公有云和私有云，從而允許公司將敏感數(shù)據(jù)保留私有云中（安全性），同時使用公有云來運行應用程序（低成本），就類似于我們現(xiàn)實打點中遇到的企業(yè)官網等業(yè)務放在云上，核心業(yè)務部署在內網。

4.?社區(qū)云/行業(yè)云（Community Cloud） ——為特定社區(qū)或行業(yè)所構建的共享基礎設施的云

特定組織或行業(yè)共享使用的云計算服務方案，行業(yè)云是由幾個具有類似關注點（例如安全性、隱私性、和合規(guī)性）的多個組織共享，像政務云、金融機構、醫(yī)療等特殊客戶群體，需要滿足其一定的行業(yè)規(guī)范和數(shù)據(jù)安全標準。

云計算的服務模式

1.?云基礎設置即服務（IaaS）——出租處理能力、存儲空間、網絡容量等基本計算資源

IaaS就是由云服務提供商，提供底層設施基礎資源（CPU、內存、硬盤、帶寬等），用戶需要自己部署和執(zhí)行操作系統(tǒng)或應用程序等各種軟件，就比如我們平時在阿里云、騰訊云等云廠商哪里購買的VPS服務器就屬于IaaS服務模式。

2.?云平臺即服務（PaaS）——為客戶開發(fā)的應用程序提供可部署的云環(huán)境

PaaS可提供各種開發(fā)和分發(fā)應用的解決方案，如虛擬服務器、操作系統(tǒng)等。如我們常見的docker、k8s等。

3.?云軟件即服務（SaaS）——在網絡上提供可直接使用的應用程序

在PaaS之上，用戶不需要管理和控制任何云計算基礎設施，包括網絡、服務器、操作系統(tǒng)、存儲等，普通用戶所接觸到的互聯(lián)網服務，幾乎都是SaaS。

什么是云安全？

那么現(xiàn)在回歸到我們的正題當中，什么是云安全？如剛剛我們上文所提到的，云計算徹底改變了數(shù)據(jù)存儲的世界，它使企業(yè)可以遠程存儲數(shù)據(jù)和管理業(yè)務，并隨時隨地從任何位置訪問業(yè)務，存和取變得簡單，同時也使得云上數(shù)據(jù)極易造成泄露或被篡改，如云服務器一般都會由專業(yè)的運維工程師去運維，但是在大多數(shù)開發(fā)小公司，是沒有運維工程師的，這個時候一般都是開發(fā)人員自己去維護，這個時候就會缺乏基本的安全常識，如身份驗證控制不當、配置錯誤、數(shù)據(jù)庫設置等等，這些操作都會使得服務器遭到攻擊。

云安全和傳統(tǒng)安全有什么區(qū)別？

一方面，傳統(tǒng)環(huán)境下的安全問題在云環(huán)境下仍然存在，比如SQL注入、弱口令、文件上傳、網站備份泄露等，另一方面，除了常規(guī)的WEB漏洞之外云環(huán)境下又不斷涌現(xiàn)出一堆新的安全問題例如：Access Key泄露利用、配置不當利用等。

云安全攻擊分類

在我的理解中，云安全分為兩類，一類為云服務，一類為云原生

云服務

云服務，顧名思義就是云上的服務，簡單的來說就是在云廠商（阿里云、騰訊云）那里購買的服務。目前國內代表廠商有阿里云、騰訊云、華為云等，國外代表廠商有亞馬遜、微軟云、google云等。各個云廠商對云服務的叫法都不統(tǒng)一，這里以阿里云為例主要講述一下常用的云服務與其作用。

以上圖阿里云的產品服務為例：

1. 對象存儲OSS（Object Storage Service）：簡單來說就是一個類似網盤的東西，當然跟網盤是有一定區(qū)別的，用來存儲用戶上傳文件等功能。

2. 彈性計算服務ECS（Elastic Compute Service）：簡單來說就是云上的一臺虛擬機。

3. 云數(shù)據(jù)庫（Relational Database Service）：簡單來說就是云上的一個數(shù)據(jù)庫。

4. 身份和訪問管理（Identity and Access Management）：簡單來說就是云控制臺上的一套身份管理服務，可以用來管理每個子賬號的權限。

云服務攻擊知識面

上圖為火線云安全知識庫的云服務攻防矩陣，以下為我自己所整理的云服務所面臨的安全問題大概，后面會根據(jù)此框架詳細講解安全問題。

對象存儲

1.?Bucket權限配置錯誤-公開訪問

在創(chuàng)建Bucket桶時，默認是private（私有）的權限，如果在錯誤的配置下，給了listobject（列表對象）權限，就會導致可遍歷存儲桶。

2.?Bucket桶爆破

當不知道Bucket名稱的時候，可以通過爆破獲得Bucket名稱，有些類似于目錄爆破。

3.?特定的Bucket策略配置

有些Bucket會將策略配置成只允許某些特定條件才允許訪問，當我們知道這個策略后，就可以訪問該Bucket的相關對象了。

4.?Bucket Object遍歷

如果策略中允許了Object的List操作，則在目標資源范圍下，會將所有的Bucket Object顯示出來，通過拼接可獲取相對應的文件

5.?任意文件上傳與覆蓋

由于Bucket不支持重復命名，所以當匿名用戶擁有寫入權限時，可通過任意文件上傳對原有文件進行覆蓋，通過PUT請求可上傳和覆蓋任意文件。

6.?AccessKeyID、SecretAccessKey泄露

在開發(fā)過程中可能操作失誤會導致SecretID/SecretKey泄露，獲得SecretID/SecretKey相當于擁有了對應用戶的權限，從而操縱Bucket。

7.?Bucket接管

由于Bucket接管是由于管理人員未刪除指向該服務的DNS記錄，攻擊者創(chuàng)建同名Bucket進而讓受害域名解析所造成的。

8.?修改策略導致網站癱瘓

當策略可寫時，將原來可以訪問的資源權限設置為不可訪問，這樣就會導致網站癱瘓。

彈性計算服務

1.?憑證泄露

??云場景下的憑證泄露可以分為以下幾種：

??控制臺密碼泄露

??AccessKeyID、SecretAccessKey泄露

??臨時憑證泄露

??實例登錄憑證泄露

??對于這類憑證信息的收集，一般可以通過以下幾種方法進行收集：

??Github敏感信息搜索

??反編譯目標APK、小程序

??目標網站源代碼泄露

2.?元數(shù)據(jù)

元數(shù)據(jù)服務是一種提供查詢運行中的實例內元數(shù)據(jù)的服務，通過元數(shù)據(jù)，攻擊者除了可以獲得當前ECS上的一些屬性信息之外，也可獲得與其實例綁定角色的臨時憑證，并通過該臨時憑證獲得云服務的控制臺權限。

3.?惡意的鏡像

獲取控制臺權限后，可導入存在后門的鏡像，下次目標用戶在選用鏡像創(chuàng)建實例的時候，就會觸發(fā)我們在鏡像中植入的惡意代碼。

云數(shù)據(jù)庫

1.?訪問憑證泄露

如上面兩個云服務一樣，云數(shù)據(jù)庫在配置不當?shù)那闆r下也有可能會出現(xiàn)訪問憑證、臨時憑證等泄露

2.?備份文件

在獲得相應權限后，可嘗試下載數(shù)據(jù)庫

3.?弱口令

最大的0day，弱口令，如果數(shù)據(jù)庫存在弱口令，則可通過密碼爆破，猜解出RDS的賬號密碼。

云原生

云原生是基于分布式存儲和統(tǒng)一運管的分布式云，云原生的代表技術包括容器、容器編排、微服務、不可變基礎設施和聲明式API。

Kubernetes

kubernetes簡稱K8s，是Google于2014年開源的容器編排調度管理平臺。相比與Swarm、Mesos等平臺簡化了容器調度與管理，是目前最流行的容器編排平臺。

如上圖所示，我們可以看到，Kubernetes集群主要分為Master和Node兩部分，也是典型的分布式架構。首先，外部應用程序通過Api-Server提供的HTTP接口與Master進行交互，而在與APIs進行交互前，需要經過一步認證的階段。而Node由多個pod組成，pod中運行著的便是大家比較熟悉的容器（Docker），我們將運行在一組Pods上的應用服務公開為網絡服務的抽象方法稱為服務（Service），服務上一般配置了能夠被公開訪問的IP地址、端口映射關系等，通過服務我們就能夠訪問到相應的Pods。

Docker

Docker是一個開放源代碼軟件，是一個開放平臺，用于開發(fā)應用、交付（shipping）應用、運行應用。Docker允許用戶將基礎設施（Infrastructure）中的應用單獨分割出來，形成更小的容器，從而提高交付軟件的速度。Docker容器與虛擬機類似，但二者在原理上不同，容器是將操作系統(tǒng)層虛擬化，虛擬機則是虛擬化硬件，因此容器更具有便攜性、高效地利用服務器。下圖是Docker官方給出的架構圖，里面包括了Docker客戶端、Docker容器所在的宿主機和Docker鏡像倉庫三個部分。

Docker可以讓開發(fā)者基于選定鏡像（image），打包目標應用以及依賴包到一個輕量級、可移植的容器（Container）中，并通過客戶端的docker命令實現(xiàn)對Docker主機內容器的操控；當前容器也可創(chuàng)建成新的鏡像，而所有的鏡像放到倉庫（Registry）中，類似github一樣分為共有倉庫和私有倉庫。

云原生攻擊知識點

隨著云計算技術的發(fā)展，目前很多企業(yè)都將業(yè)務部署到了云上，并開始廣泛使用docker、Kubernetes等云原生技術，但隨之而來也有一些新的風險和挑戰(zhàn)，如docker逃逸、docker/K8s配置安全、容器鏡像安全、DevOps安等。

K8s安全問題

配置不當引發(fā)的組件接口安全問題

1.?Api Server未授權訪問

如上圖k8s的結構圖所示，外部應用程序是通過Api-Server所提供的HTTP接口與Master進行交互的，

2.?Kubelet 未授權訪問

與API Server類似，Kubelet也運行著API服務，如果Kubelet存在未授權訪問，就可以控制所在節(jié)點的權限。

3.?Dashboard 未授權訪問

Dashboard可以給用戶提供一個可視化的web界面來查看當前集群的各種信息，用戶可以用Kubernetes Dashboard部署容器化的應用、監(jiān)控應用的狀態(tài)、執(zhí)行故障排查任務以及管理Kubernetes各種資源。在Dashboard中默認是存在鑒權機制的，用戶可以通過kubeconfig或token兩種方式登錄，當用戶開啟了enable-skip-login時可以在登錄界面點擊skip跳過登錄進入Dashboard。

4.?K8s Config文件泄露

如果攻擊者通過webshell、Github等特定方式拿到了該K8s配置的Config文件，就可以通過該文件操作集群，從而接管所有容器。

5.?Etcd未授權訪問

etcd默認監(jiān)聽2379、2380端口，前者用于客戶端連接，后者用于多個etcd實例之間的通信。如果2379端口暴露在公網，可能會造成敏感信息泄露。

集群風險存在的風險

1.?Kubectl proxy命令未安全使用

攻擊者可通過kube-proxy代理來未授權訪問本地kube-apiserver組件，創(chuàng)建惡意pod或控制已有pod，后續(xù)可嘗試逃逸至宿主機

2.?未開啟RBAC控制

基于角色（Role）的訪問控制（RBAC）是一種基于組織中用戶的角色來調節(jié)控制對計算機或網絡資源訪問的方法，如果運維在環(huán)境中沒有設置RBAC或者Kubernetes版本低于1.16版本，則默認是不會開啟RBAC訪問控制策略。

Docker安全問題

1.?容器鏡像存在的風險

??如果開發(fā)者為了開發(fā)、調試方便，可能會將數(shù)據(jù)庫賬號密碼、云服務密鑰之類的敏感數(shù)據(jù)打包到鏡像里，那別人獲取到這個鏡像后，就容易導致安全風險。

??在公共鏡像倉庫比如docker Hub里，會存在一些有漏洞的鏡像或者惡意鏡像，如果使用了這些鏡像那就存在了安全風險。

??例如開發(fā)者在代碼中引用了存在漏洞版本的log4j組件，然后將其打包成了業(yè)務鏡像，這樣即使代碼沒有漏洞，但因為引入了不安全的第三方組件也變得有了安全風險。

??不安全的第三方組件

??不安全的鏡像

??敏感信息泄露

2.?活動中的容器存在的風險

??如果為容器設定了不完全的配置，會導致容器本身的隔離機制失效，如--privileged：使容器內的root權限和宿主機上的root權限一致，權限隔離被打破。

??容器運行在宿主機中，容器必須要使用宿主機的各種CPU、內存等資源，如果沒有對容器進行資源使用限制，那么就存在宿主機資源耗盡的風險。

??在使用容器時，往往需要將端口映射出來，如果一個web服務端口被映射出來，同時這個web服務存在漏洞，那么也同樣是存在風險的。

??不安全的容器應用

??不受限制的資源共享

??不安全的配置與掛載

3.?容器管理程序接口的風險

Docker 守護進程主要監(jiān)聽UNIX socket和Tcp socket，默認情況下，Docker只會監(jiān)聽UNIX socket。

??UNIX Socket

? UNIX socket的風險主要在于Docker守護進程默認以宿主機的root權限運行，因此就可以借助這點進行提權或者容器逃逸。

4.?軟件自身的漏洞

??Docker自身存在的漏洞，比如CVE-2019-14271、CVE-2021-22555等都可以導致容器逃逸，也是風險點，關于Docker逃逸，可以參考我之前的文章https://mp.weixin.qq.com/s/tiniAQ5AhCXm2_mqj_j7iA，這里不再贅述。

編輯：黃飛

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