云原生架构安全白皮书（2021年）.pdf

云原生架构是一种将应用设计、构建、部署和服务化的方式，它允许应用程序快速、高效地运行在动态的、可伸缩的环境中。随着技术的演进，云原生架构逐渐成为企业数字化转型的关键技术之一。本白皮书详细阐述了云原生架构的安全挑战和风险，以及企业在使用云原生技术时所面临的新安全问题。一、云原生安全发展概述1.数字经济的快速发展和数字化转型的需求中国的数字经济正在快速增长，2019年数字经济增加值规模达到35.8万亿元，占GDP的36.2%。然而，中国企业数字化转型成效显著的比例仅为9%，显示出数字化程度整体偏低。云计算产业应用分布日益广泛，互联网应用占比下降，传统行业应用云计算的比例激增，尤其是媒体、金融等行业。 2.技术架构和IT管理的挑战企业在数字化转型过程中，面临技术架构和IT管理的挑战。跨平台异构环境数据打通困难、高并发访问承载力有限、应用敏捷化交付支撑难以及IT服务需求实现难度大等问题亟待解决。 3.云原生技术的价值和采纳情况云原生技术因其极致弹性、服务自治、故障自愈和大规模可复制性等价值被企业广泛接受。微服务架构、Serverless技术、容器技术的采用率逐年上升，且越来越多的企业在核心业务中使用这些技术。云原生技术的采纳提升了资源效能，加速了应用迭代速度，并赋能用户应用创新。二、云原生安全风险剖析1.传统安全防护模型的不足随着云原生架构和应用模式的变化，传统的基于边界的安全防护模型已经不能满足需求。云原生技术带来了新的安全挑战，包括API的爆发式增长、微服务的动态性和细粒度特性、DevOps研发运营一体化、容器及容器编排的动态性等。 2.云原生安全风险主要包括容器安全风险、微服务安全风险、编排及组件安全风险、容器运行时安全风险等。容器的构建、部署和运行过程中存在多种安全风险，包括安全配置不当、容器逃逸攻击等。此外，微服务架构的细粒度切分也增加了规模化应用的安全风险。 3.安全风险具体分析-容器安全风险：容器生命周期缩短至分钟级，共享操作系统内核提升了逃逸风险。 -微服务安全风险：服务的细粒度切分和东西向流量显著增加，引入应用风险。 -编排及组件安全风险：编排工具和组件的漏洞及不安全配置增加了安全风险。 -镜像及镜像仓库安全风险：软件供应链的监管风险，如软件漏洞、配置缺陷、来源不可信、仓库管理问题等。三、云原生架构安全的应对策略1.安全架构的升级为了应对云原生安全风险，企业需要升级其安全架构，采用基于细粒度和动态工作负载的安全防护措施。同时，企业还需要关注软件流转的全链条安全，以及容器生命周期缩短和多容器共享操作系统带来的逃逸风险。 2.安全管理的改进企业应提升对云原生技术的安全管理，包括加强对API滥用风险的监控和溯源、改进容器安全配置、确保镜像和镜像仓库的安全、优化编排组件的安全配置和访问控制策略等。 3.安全文化的培育企业还需要培养一种安全文化，强化安全意识，使安全成为云原生应用开发和运维的有机组成部分。通过上述分析，可以看出云原生架构为企业带来强大能力的同时，也对安全防护提出了更高的要求。企业必须对云原生架构的安全性有深刻的认识，并采取相应的措施来应对这些安全挑战，以确保云原生技术能够安全有效地支持企业的数字化转型和创新。