K8S与容器安全：架构设计与防护策略

"该文档详述了Kubernetes(K8S)和容器镜像的安全架构设计，强调了在DevSecOps环境中实现安全控制的重要性。文档涵盖了角色基础的访问控制、资源配额、Pod安全策略、日志审计、秘密保护以及各种安全检测工具的使用。" 在K8S及镜像容器安全架构设计中，有几个关键点是不容忽视的： 1. **Kubernetes安全架构**：Kubernetes提供了一种名为Role-Based Access Control (RBAC)的机制，通过Roles和ClusterRoles来精细化权限管理，确保只有授权的用户或服务账户可以执行特定操作。定期清理不再使用的Role，并通过namespace隔离来限制Workload的访问权限。 2. **Pod安全策略(PodSecurityPolicies)**：这是一种强制执行安全标准的方法，限制了Pod的创建和运行条件，例如禁止以root用户运行容器，或者限制对敏感资源的访问。 3. **Pod安全上下文(Podsecuritycontexts)**：这是定义Pod安全属性的地方，比如用户ID、组ID、安全选项和SELinux策略，以降低容器的攻击面。 4. **日志审计**：保持日志记录和审计是识别潜在安全事件的关键。这包括监控Kubernetes事件、API调用以及应用日志。 5. **秘密管理**：对Kubernetes中的Secrets进行加密和严格控制访问，防止敏感信息泄露。 6. **安全检测**：使用工具如Kube-bench进行Kubernetes集群的安全检查，确保遵循最佳实践。此外，利用Falco等工具监控容器运行时的异常行为，以检测潜在的威胁。 7. **资源配额**：为所有容器设定CPU和内存资源配额，防止资源耗尽或DoS攻击。 8. **网络安全**：通过Network Security Policies (NSP)实施网络策略，限制容器间的通信。优先使用内部网络，并考虑使用子网和访问控制列表(Access Control Lists)进行网络隔离。 9. **镜像安全**：使用clair进行镜像漏洞扫描，确保部署的镜像是经过签名验证的，并且来自私有镜像仓库。避免使用未经验证或公共仓库的镜像。 10. **操作系统最小化**：采用精简的操作系统安装，减少攻击面，并及时更新系统内核和安全补丁。 11. **硬件安全**：确保服务器硬件配置如BIOS和BMC是安全的，这直接影响到整个系统的安全性。 12. **容器安全设计**：遵循容器运行时的最佳实践，避免以root权限运行容器，减少容器内的攻击风险。 这些措施共同构成了一个全面的容器和Kubernetes安全框架，旨在从多个层面防御潜在的威胁，保护集群和应用的安全。持续的监控、扫描和更新策略是维持这种安全状态的关键。