การแบ่งคอนเทนเนอร์หมายถึงความสามารถในการหลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่แยกออกจากคอนเทนเนอร์และเข้าถึงระบบโฮสต์หรือคอนเทนเนอร์อื่น ๆ ที่ทำงานบนโฮสต์เดียวกันโดยไม่ได้รับอนุญาต เมื่อพิจารณาถึงการใช้คอนเทนเนอร์ที่เพิ่มขึ้นในการพัฒนาและการปรับใช้ซอฟต์แวร์ การทำความเข้าใจการแยกคอนเทนเนอร์และวิธีการบรรเทาภัยคุกคามดังกล่าวจึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาระบบที่ปลอดภัย
ภาพรวมในอดีตและการกล่าวถึงครั้งแรกของการแยกคอนเทนเนอร์
การแยกส่วนคอนเทนเนอร์เป็นแนวคิดที่เกิดจากการใช้เทคโนโลยีการทำคอนเทนเนอร์อย่างกว้างขวาง ซึ่งเริ่มต้นอย่างจริงจังด้วยการเปิดตัว Docker ในปี 2556 ในขณะที่นักพัฒนาและผู้ดูแลระบบเริ่มปรับใช้แอปพลิเคชันในคอนเทนเนอร์ที่แยกออกมา ก็เห็นได้ชัดว่าช่องโหว่ที่อาจเกิดขึ้นอาจทำให้ผู้โจมตีสามารถ ละเมิดการแยกตัวของคอนเทนเนอร์และเข้าถึงส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบโดยไม่ได้รับอนุญาต เอกสารอย่างเป็นทางการฉบับแรกเกี่ยวกับความเสี่ยงดังกล่าวมีรายละเอียดอยู่ในคำแนะนำด้านความปลอดภัยของ Docker และการสนทนาที่เน้นความปลอดภัยภายในชุมชนเทคโนโลยี
ทำความเข้าใจรายละเอียดของ Container Breakout
โดยทั่วไปการแตกคอนเทนเนอร์จะเกิดขึ้นเมื่อผู้โจมตีหรือแอปพลิเคชันที่เป็นอันตรายเข้าถึงคอนเทนเนอร์ จากนั้นจึงหาประโยชน์จากช่องโหว่ในรันไทม์ของคอนเทนเนอร์หรือเคอร์เนลของระบบปฏิบัติการโฮสต์เพื่อแยกออกจากสภาพแวดล้อมคอนเทนเนอร์ ช่องโหว่นี้สามารถอนุญาตให้ผู้โจมตีดำเนินการคำสั่งบนระบบโฮสต์ เข้าถึงข้อมูลจากคอนเทนเนอร์อื่น หรือทำกิจกรรมอื่น ๆ ที่ไม่ได้รับอนุญาต
แม้ว่าคอนเทนเนอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การแยกตัวและจำกัดพื้นที่การโจมตีที่อาจเกิดขึ้น แต่ปัจจัยต่างๆ เช่น การกำหนดค่าที่ไม่ถูกต้อง การขาดการควบคุมทรัพยากร อิมเมจที่ไม่ปลอดภัย หรือซอฟต์แวร์ที่ล้าสมัย ก็สามารถเป็นช่องทางสำหรับการโจมตีแบบแยกส่วนคอนเทนเนอร์ได้ นอกจากนี้ การแยกคอนเทนเนอร์สามารถเริ่มต้นได้จากทั้งภายใน (เช่น แอปพลิเคชันที่เป็นอันตรายภายในคอนเทนเนอร์) และภายนอก (เช่น ผ่านบริการเครือข่าย) ของคอนเทนเนอร์
วิธีการทำงานของการฝ่าวงล้อมคอนเทนเนอร์
กลไกเฉพาะของการแยกคอนเทนเนอร์จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับลักษณะของช่องโหว่ที่ถูกโจมตี ขั้นตอนทั่วไปในการโจมตีแบบแยกส่วนคอนเทนเนอร์ ได้แก่:
-
การแทรกซึม: ผู้โจมตีสามารถเข้าถึงคอนเทนเนอร์ได้ โดยทั่วไปโดยการใช้ประโยชน์จากช่องโหว่ในแอปพลิเคชันที่ทำงานภายในคอนเทนเนอร์หรือผ่านบริการเครือข่ายที่เปิดเผยโดยคอนเทนเนอร์
-
การยกระดับ: ผู้โจมตียกระดับสิทธิ์ของตนภายในคอนเทนเนอร์ โดยมักจะใช้ประโยชน์จากการกำหนดค่าที่ไม่ปลอดภัยหรือช่องโหว่ที่ทราบในรันไทม์ของคอนเทนเนอร์หรือระบบปฏิบัติการโฮสต์
-
ฝ่าวงล้อม: ด้วยสิทธิ์ที่เพียงพอ ผู้โจมตีจะรันคำสั่งที่อนุญาตให้พวกเขาสามารถโต้ตอบกับระบบโฮสต์หรือคอนเทนเนอร์อื่น ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ "แตกออก" จากสภาพแวดล้อมคอนเทนเนอร์ดั้งเดิม
คุณสมบัติหลักของการฝ่าวงล้อมคอนเทนเนอร์
การแบ่งคอนเทนเนอร์มีลักษณะเฉพาะด้วยคุณลักษณะต่อไปนี้:
-
หลบหนีจากความโดดเดี่ยว: คุณลักษณะหลักของการแยกคอนเทนเนอร์คือการหลบหนีจากสภาพแวดล้อมที่แยกออกจากคอนเทนเนอร์เพื่อเข้าถึงระบบที่กว้างขึ้น
-
การเพิ่มสิทธิพิเศษ: บ่อยครั้งที่การแยกคอนเทนเนอร์เกี่ยวข้องกับการเพิ่มสิทธิ์ของผู้โจมตีภายในระบบ ทำให้พวกเขาสามารถรันคำสั่งหรือเข้าถึงข้อมูลที่พวกเขาไม่สามารถทำได้
-
การใช้ประโยชน์จากช่องโหว่: โดยทั่วไปการแยกคอนเทนเนอร์เกี่ยวข้องกับการหาประโยชน์จากช่องโหว่ที่ทราบหรือช่องโหว่แบบ Zero-day ในรันไทม์ของคอนเทนเนอร์ แอปพลิเคชันที่ทำงานภายในคอนเทนเนอร์ หรือระบบปฏิบัติการของโฮสต์
ประเภทของการแตกตู้คอนเทนเนอร์
การแยกคอนเทนเนอร์ประเภทต่างๆ สามารถจัดหมวดหมู่ตามช่องโหว่ที่พวกเขาใช้ประโยชน์:
| พิมพ์ | คำอธิบาย |
|---|---|
| การหาประโยชน์จากช่องโหว่เคอร์เนล | ใช้ประโยชน์จากช่องโหว่ในเคอร์เนลของระบบปฏิบัติการโฮสต์ |
| การหาช่องโหว่จากช่องโหว่รันไทม์ของคอนเทนเนอร์ | ใช้ประโยชน์จากช่องโหว่ในซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการเรียกใช้คอนเทนเนอร์ (เช่น Docker, Containerd) |
| การหาประโยชน์จากช่องโหว่ของแอปพลิเคชัน | ใช้ประโยชน์จากช่องโหว่ในแอปพลิเคชันที่ทำงานภายในคอนเทนเนอร์ |
| ช่องโหว่การกำหนดค่า | ใช้ประโยชน์จากการกำหนดค่าที่ไม่ปลอดภัยของคอนเทนเนอร์หรือระบบโฮสต์ |
การใช้ Container Breakouts: ปัญหาและแนวทางแก้ไข
แม้ว่าการฝ่าวงล้อมคอนเทนเนอร์แสดงถึงภัยคุกคามด้านความปลอดภัยที่สำคัญ แต่ก็ยังเป็นเครื่องมืออันทรงคุณค่าที่อยู่ในมือของนักวิจัยด้านความปลอดภัยและผู้ทดสอบการเจาะระบบ ซึ่งใช้สิ่งเหล่านี้เพื่อระบุช่องโหว่และปรับปรุงความปลอดภัยของระบบ แต่กลับมาพร้อมกับปัญหาที่จำเป็นต้องมีมาตรการบรรเทาผลกระทบ ได้แก่
-
การเข้าถึงโดยไม่ได้ตั้งใจ: การแยกคอนเทนเนอร์อาจส่งผลให้เกิดการเข้าถึงระบบโฮสต์หรือคอนเทนเนอร์อื่น ๆ โดยไม่ได้รับอนุญาต ซึ่งอาจนำไปสู่การละเมิดข้อมูลหรือการประนีประนอมของระบบ
สารละลาย: อัปเดตและแก้ไขรันไทม์คอนเทนเนอร์และระบบปฏิบัติการโฮสต์เป็นประจำเพื่อแก้ไขช่องโหว่ที่ทราบ ใช้การกำหนดค่าคอนเทนเนอร์ที่ปลอดภัย และจำกัดสิทธิ์ของแอปพลิเคชันที่ทำงานในคอนเทนเนอร์
-
การใช้ทรัพยากร: การโจมตีแบบแยกส่วนคอนเทนเนอร์อาจนำไปสู่การใช้ทรัพยากรจำนวนมากบนระบบโฮสต์ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพและความพร้อมใช้งานของระบบ
สารละลาย: ใช้การควบคุมทรัพยากรและระบบติดตามตรวจสอบเพื่อตรวจจับรูปแบบการใช้ทรัพยากรที่ผิดปกติ
-
ความคงอยู่ของการโจมตี: เมื่อคอนเทนเนอร์แตก ผู้โจมตีสามารถสร้างการเข้าถึงระบบโฮสต์อย่างต่อเนื่อง ทำให้ยากต่อการตรวจจับและลบการโจมตี
สารละลาย: ใช้ระบบตรวจจับการบุกรุก (IDS) และดำเนินการตรวจสอบระบบเป็นประจำเพื่อตรวจจับและตอบสนองต่อกิจกรรมที่ไม่ได้รับอนุญาต
เปรียบเทียบกับแนวคิดที่คล้ายกัน
แม้ว่าการแยกคอนเทนเนอร์จะมีความคล้ายคลึงกับภัยคุกคามความปลอดภัยอื่นๆ แต่ก็มีความแตกต่างที่ชัดเจนบางประการ:
| แนวคิด | คำอธิบาย | ความคล้ายคลึงกัน | ความแตกต่าง |
|---|---|---|---|
| วีเอ็มเอสเคป | การหลบหนีจากสภาพแวดล้อมแบบแยกของเครื่องเสมือน (VM) ไปยังระบบโฮสต์ | ทั้งสองเกี่ยวข้องกับการแยกสภาพแวดล้อมที่แยกออกจากกันและอาจเข้าถึงระบบโฮสต์โดยไม่ได้รับอนุญาต | VM ให้การแยกส่วนที่แข็งแกร่งกว่าคอนเทนเนอร์ ทำให้โดยทั่วไปแล้ว VM Escape จะทำได้ยากกว่า |
| การเพิ่มสิทธิพิเศษ | การได้รับสิทธิ์ในระดับที่สูงกว่าในระบบ โดยทั่วไปโดยการหาประโยชน์จากช่องโหว่ | ทั้งสองเกี่ยวข้องกับการใช้ประโยชน์จากช่องโหว่เพื่อเข้าถึงหรืออนุญาตโดยไม่ได้รับอนุญาต | การเพิ่มสิทธิ์เป็นแนวคิดที่กว้างขึ้นและสามารถเกิดขึ้นได้ภายในส่วนใดๆ ของระบบ ไม่ใช่แค่ภายในคอนเทนเนอร์เท่านั้น |
มุมมองในอนาคตและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการแยกส่วนคอนเทนเนอร์
เนื่องจากเทคโนโลยีคอนเทนเนอร์มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง วิธีการดำเนินการและป้องกันการแตกของคอนเทนเนอร์ก็เช่นกัน เทคโนโลยีเกิดใหม่ เช่น microVM (VM ขนาดเล็กและน้ำหนักเบา) และ Unikernels (OS ขั้นต่ำสำหรับวัตถุประสงค์เดียว) มุ่งหวังที่จะรวมประโยชน์ของคอนเทนเนอร์และ VM เข้าด้วยกัน ซึ่งอาจให้การแยกตัวที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้นและลดความเสี่ยงของการแตกออก นอกจากนี้ การพัฒนาการตรวจจับและแพตช์ช่องโหว่อัตโนมัติ รวมถึงระบบตรวจจับและตอบสนองการบุกรุกขั้นสูง จะมีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยของคอนเทนเนอร์ในอนาคต
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์และการแยกคอนเทนเนอร์
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถมีบทบาททั้งในการอำนวยความสะดวกและป้องกันการแตกของคอนเทนเนอร์ ในด้านหนึ่ง หากผู้โจมตีสามารถเข้าถึงพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้โดยแอปพลิเคชันที่มีคอนเทนเนอร์ พวกเขาอาจใช้การเข้าถึงนี้เพื่อเปิดการโจมตีแบบแยกส่วนคอนเทนเนอร์ได้ ในทางกลับกัน พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ที่กำหนดค่าอย่างถูกต้องสามารถช่วยป้องกันการแตกของคอนเทนเนอร์ได้โดยการจำกัดการเข้าถึงเครือข่ายไปยังคอนเทนเนอร์ ตรวจสอบและกรองการรับส่งข้อมูลเครือข่าย และจัดเตรียมการตรวจสอบสิทธิ์และการเข้ารหัสหลายชั้นเพิ่มเติม
ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
- การรักษาความปลอดภัยนักเทียบท่า
- ความปลอดภัยของคูเบอร์เนเตส
- คู่มือการรักษาความปลอดภัยของคอนเทนเนอร์แอปพลิเคชัน NIST
โปรดจำไว้ว่า การรับรองความปลอดภัยของคอนเทนเนอร์ไม่ใช่กิจกรรมที่ทำเพียงครั้งเดียว แต่เป็นกระบวนการต่อเนื่องที่เกี่ยวข้องกับการรักษาซอฟต์แวร์และการกำหนดค่าให้ทันสมัย การตรวจสอบกิจกรรมของระบบ และการตอบสนองทันทีต่อภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้น ตรวจสอบแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดและหลักเกณฑ์ด้านความปลอดภัยเป็นประจำเพื่อรักษาแอปพลิเคชันในคอนเทนเนอร์ของคุณให้ปลอดภัย
