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L君最近犯了愁,因?yàn)閷以嚥凰匿N(xiāo)售拜訪方式失效了。以前L君想要拜訪某位負(fù)責(zé)人,向門(mén)衛(wèi)保安報(bào)備該園區(qū)里任何一位聯(lián)系人,便能進(jìn)入園區(qū)辦公樓,從而接觸任何一個(gè)部門(mén)領(lǐng)導(dǎo),并且能在園區(qū)內(nèi)隨意走動(dòng)。然而最近的保安系統(tǒng)升級(jí),任何一次拜訪都會(huì)開(kāi)通一條到被拜訪人辦公室的安全通道,在安全通道內(nèi)接觸不到園區(qū)內(nèi)任何其他的物品或人,連周邊環(huán)境也不可見(jiàn)。如果想同時(shí)順序拜訪兩位或以上領(lǐng)導(dǎo),則需要在園區(qū)內(nèi)通過(guò)被拜訪人之間的特殊信任關(guān)口進(jìn)行訪問(wèn);如果30分鐘之內(nèi)沒(méi)有任何交流,則安全通道關(guān)閉、退出園區(qū),下次拜訪需再次到門(mén)衛(wèi)認(rèn)證并開(kāi)啟新的安全通道。

在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中,假如IT的防火墻或VPN可以類比升級(jí)前的門(mén)衛(wèi)保安,被訪問(wèn)人類比后端服務(wù)資產(chǎn),銷(xiāo)售拜訪則對(duì)應(yīng)了后端資產(chǎn)的訪問(wèn)請(qǐng)求,如下圖所示。

黑客越過(guò)防火墻之后,就好比銷(xiāo)售“騙”過(guò)了門(mén)衛(wèi)保安,便可以在內(nèi)網(wǎng)中訪多種數(shù)據(jù)資產(chǎn)。而升級(jí)后的保安系統(tǒng),則可以類比于零信任框架,通過(guò)Software Defined Perimeter(軟件定義邊界,即SDP)很好地解決了上述安全問(wèn)題,做到“門(mén)衛(wèi)保安不好‘騙’,被訪問(wèn)人不可見(jiàn)”的防護(hù)效果。

下面我們一起探究零信任實(shí)現(xiàn)框架SDP是什么?

為什么安全?

有哪些關(guān)鍵技術(shù)和防護(hù)場(chǎng)景?

01

SDP是什么

Gartner在零信任網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)市場(chǎng)指南報(bào)告中稱:“SDP是圍繞某個(gè)應(yīng)用或一組應(yīng)用創(chuàng)建的基于身份和上下文的邏輯訪問(wèn)邊界。應(yīng)用是隱藏的,無(wú)法被發(fā)現(xiàn),并且通過(guò)信任代理限制一組指定實(shí)體訪問(wèn),在允許訪問(wèn)之前,代理會(huì)驗(yàn)證指定訪問(wèn)者的身份,上下文和策略合規(guī)性,這個(gè)機(jī)制將應(yīng)用資源從公共視野中消除,從而顯著減少攻擊面”。

SDP架構(gòu)分為三個(gè)部分,即客戶端、控制器、網(wǎng)關(guān):

SDP客戶端:通常是安裝在用戶終端上的一個(gè)軟件,功能包括設(shè)備驗(yàn)證,和SDP網(wǎng)關(guān)建立隧道等

SDP控制器:可以充當(dāng)客戶端和后端資產(chǎn)之間的信任協(xié)調(diào)人,對(duì)用戶請(qǐng)求進(jìn)行身份驗(yàn)證和授權(quán)驗(yàn)證

SDP網(wǎng)關(guān):負(fù)責(zé)授權(quán)對(duì)之前隱藏的未知資源訪問(wèn)。狹義上SDP網(wǎng)關(guān)是和客戶端之間TLS連接的終點(diǎn),向控制器確認(rèn)客戶端是否可以訪問(wèn)指定資源的,是否可以和應(yīng)用系統(tǒng)建立連接。廣義上還包含東西向微服務(wù)之間的訪問(wèn)。

02

SDP為什么安全

由RSA組織的四次SDP黑客大賽上,每次開(kāi)賽前都會(huì)向黑客介紹SDP架構(gòu)及以上三個(gè)組件。2014年第一次大賽持續(xù)了一周,超過(guò)一百萬(wàn)次端口掃描,但從監(jiān)控日志來(lái)看,沒(méi)有任何一個(gè)黑客成功連接到目標(biāo)系統(tǒng)。第二次大賽進(jìn)行了一個(gè)月左右,組織者特意提供了SDP各個(gè)組件的IP地址,作為攻擊目標(biāo)。雖然來(lái)自104個(gè)國(guó)家的黑客發(fā)起了1100萬(wàn)次攻擊,但還是沒(méi)有黑客挑戰(zhàn)成功。2015年第三次SDP黑客大賽上組織者降低難度,結(jié)果依舊與前兩次一樣。2016年第四次大賽主要驗(yàn)證了SDP的高可用,承受住來(lái)自191個(gè)攻擊者的上百萬(wàn)次攻擊,業(yè)務(wù)不中斷。

從下圖典型的SDP框架圖,SDP之所以安全,是因?yàn)榭刂破鳌⒖蛻舳?、網(wǎng)關(guān)組成鐵三角架構(gòu)。并采用SPA單包授權(quán)使得服務(wù)隱身、漏掃失效,mTLS雙向認(rèn)證屏蔽了中間人攻擊。那么SDP關(guān)鍵技術(shù)有哪些,值得我們一起深入。

03

關(guān)鍵技術(shù)

SS(服務(wù)隱身)和SPA(單包授權(quán)認(rèn)證)

網(wǎng)關(guān)后面的服務(wù)端口默認(rèn)關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)服務(wù)隱身。網(wǎng)關(guān)接收到了客戶端發(fā)出的SPA包,驗(yàn)證合法之后,才會(huì)對(duì)這個(gè)客戶端的IP開(kāi)放指定端口。但端口放行后,短時(shí)間內(nèi)沒(méi)有操作自動(dòng)關(guān)閉,下次訪問(wèn)同樣的服務(wù),放行端口動(dòng)態(tài)變化。

mTLS(雙向認(rèn)證)

網(wǎng)關(guān)和客戶端雙方都有證書(shū)驗(yàn)證,確保通信雙方都能互信。并且在協(xié)商過(guò)程中采用加密技術(shù),避免第三方攻擊。協(xié)商過(guò)程如下:

ABAC(基于屬性的訪問(wèn)控制)

通過(guò)屬性來(lái)感知用戶的訪問(wèn)上下文行為,并動(dòng)態(tài)調(diào)整用戶信任級(jí)別。在實(shí)際實(shí)現(xiàn)中,這些屬性可以包括用戶身份,終端類型,設(shè)備屬性,接入方式,接入位置,接入時(shí)間等。值得一提的是不同于常見(jiàn)的將用戶通過(guò)某種方式關(guān)聯(lián)到權(quán)限的方式,ABAC則是通過(guò)動(dòng)態(tài)計(jì)算一個(gè)或一組屬性來(lái)是否滿足某種條件來(lái)進(jìn)行授權(quán)判斷。

RBAC(基于角色的權(quán)限控制)

每個(gè)用戶關(guān)聯(lián)一個(gè)或多個(gè)角色,每個(gè)角色關(guān)聯(lián)一個(gè)或多個(gè)權(quán)限,從而可以實(shí)現(xiàn)了非常靈活的權(quán)限管理,這樣用戶只能訪問(wèn)具有權(quán)限的應(yīng)用。

04

防護(hù)場(chǎng)景

場(chǎng)景一、安全加固(現(xiàn)網(wǎng)安全)

威脅分析:

◆現(xiàn)網(wǎng)安全接入網(wǎng)關(guān)設(shè)備通常采用旁路部署方式,邏輯上部署在用戶和被保護(hù)的服務(wù)器之間

◆網(wǎng)關(guān)到服務(wù)器之間使用明文傳輸,存在安全隱患

◆改造難,老舊業(yè)務(wù)系統(tǒng)沒(méi)有廠家維護(hù);采用硬件網(wǎng)關(guān)的方式實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)鏈路的https協(xié)議成本較高;通過(guò)中間件的形式進(jìn)行業(yè)務(wù)系統(tǒng)改造,對(duì)業(yè)務(wù)廠家的要求較高,易出現(xiàn)對(duì)接難、對(duì)接時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題

解決方案:

●SDP網(wǎng)關(guān)貼近化部署,網(wǎng)關(guān)代替應(yīng)用監(jiān)聽(tīng)業(yè)務(wù)服務(wù)端口,實(shí)現(xiàn)對(duì)所有訪問(wèn)流量的訪問(wèn)控制,有效屏蔽非授權(quán)用戶對(duì)內(nèi)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的直接訪問(wèn)等威脅

●采用國(guó)密算法,端到端全流程加密,規(guī)避最后100米的風(fēng)險(xiǎn)

場(chǎng)景二、應(yīng)用零信任化(本地應(yīng)用、云計(jì)算安全)

威脅分析:

◆應(yīng)用服務(wù)端口暴露在網(wǎng)絡(luò)中,對(duì)內(nèi)網(wǎng)可見(jiàn)

◆應(yīng)用與應(yīng)用、應(yīng)用與微服務(wù)、微服務(wù)與微服務(wù)互相訪問(wèn),存在東西向滲透威脅

解決方案:

●應(yīng)用端口默認(rèn)關(guān)閉,即服務(wù)隱身,SDP網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)開(kāi)啟與關(guān)閉

●API網(wǎng)關(guān)以插件化的形式部署在應(yīng)用服務(wù)器上,嚴(yán)格控制東西流量

場(chǎng)景三、遠(yuǎn)程安全辦公(數(shù)字化轉(zhuǎn)型、物聯(lián)網(wǎng)等安全)

威脅分析:

◆供應(yīng)鏈攻擊,供應(yīng)鏈合作伙伴用戶淪為網(wǎng)絡(luò)釣魚(yú)攻擊的目標(biāo),從而滲入內(nèi)網(wǎng)

◆“薅羊毛”攻擊,羊毛黨賺的是商家平臺(tái)的補(bǔ)貼差價(jià),薅一次羊毛需要跑通6個(gè)環(huán)節(jié):評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)并找到適合下手的活動(dòng)-獲取手機(jī)號(hào)-用手機(jī)號(hào)注冊(cè)帳號(hào)并通過(guò)平臺(tái)的認(rèn)證-購(gòu)買(mǎi)秒殺工具-操作薅羊毛-分羊毛。其主要防御點(diǎn)在于身份認(rèn)證的策略

解決方案:

●SDP控制器對(duì)賬號(hào)和設(shè)備及生物識(shí)別進(jìn)行多因子認(rèn)證與授權(quán)(MFA),形成零信任動(dòng)態(tài)防御體系

場(chǎng)景四、5G融合(5GC、MEC安全)

威脅分析:

◆5G將涉及海量已連接的設(shè)備,導(dǎo)致終端和用戶多樣化,威脅面擴(kuò)大

◆MEC側(cè)開(kāi)放數(shù)據(jù)接口濫用及漏掃,導(dǎo)致可用性降低

◆5GC與EPC融合的NSA時(shí)期,越權(quán)管理,惡意網(wǎng)絡(luò)功能注冊(cè),導(dǎo)致機(jī)密性降低

解決方案:

●SDP網(wǎng)關(guān)與5GC和MEC深度融合,通過(guò)SDP控制器對(duì)5G身份安全技術(shù)要素(隱藏標(biāo)識(shí)符、用戶唯一永久身份標(biāo)志SUPI等)進(jìn)行統(tǒng)一認(rèn)證與管理

●MEC業(yè)務(wù)隱身,通過(guò)SDP網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一入口,實(shí)現(xiàn)安全訪問(wèn)

05

零信任展望

標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范:

零信任現(xiàn)在缺少安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,以及對(duì)解決方案的評(píng)估機(jī)制,可以從國(guó)家層出臺(tái)相關(guān)政策,發(fā)起標(biāo)準(zhǔn)制定流程。

技術(shù)應(yīng)用:

一方面,技術(shù)上需要深入研究與突破,魔高一尺道高一丈,需要不斷演進(jìn)SDP架構(gòu);另一方面,技術(shù)與5G、AI、IOT等融合應(yīng)用的解決方案實(shí)踐與成熟。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展:

推進(jìn)零信任架構(gòu)與傳統(tǒng)架構(gòu)之間的銜接,傳統(tǒng)安全廠商網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品與零信任架構(gòu)的適配方案。

本文首發(fā)公眾號(hào)《權(quán)說(shuō)安全》

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