前言

在越來越關注攻防對抗實戰(zhàn)防護能力的今天，在零信任網(wǎng)絡被炒的越來越熱的今天，我們重新審視按照這些新理念構建的縱深防御體系，結果發(fā)現(xiàn)依然問題重重：在堆砌了大量安全產品后依然發(fā)現(xiàn)在資產管理、漏洞安全運營到內部隔離等基礎安全工作跟不上安全態(tài)勢的變化。就拿隔離來說，當攻擊者有機會拿到內網(wǎng)一個跳板機，結果發(fā)現(xiàn)內網(wǎng)網(wǎng)絡基本是暢通的;這兩年的HW攻防對抗演練活動中這個問題的暴露尤為明顯，原來奉行的內網(wǎng)基本安全的策略在攻防對抗中被“打”的體無完膚;同時隨著內部網(wǎng)絡的架構從傳統(tǒng)的IT架構向虛擬化、混合云和容器化升級變遷，結果發(fā)現(xiàn)內部隔離不再是一件容易的事情。為了適應攻防對抗防護的要求、為了滿足新的IT架構的要求，我們不得不再重新分析和審視隔離的重要性。

什么是微隔離

網(wǎng)絡隔離并不是新的概念，而微隔離技術(Micro-Segmentation)是VMware在應對虛擬化隔離技術時提出來的，但真正讓微隔離備受大家關注是從2016年起連續(xù)3年微隔離技術都進入Gartner年度安全技術榜單開始。在2016年的Gartner安全與風險管理峰會上， Gartner副總裁、知名分析師Neil MacDonald提出了微隔離技術的概念。“安全解決方案應當為企業(yè)提供流量的可見性和監(jiān)控?？梢暬ぞ呖梢宰尠踩\維與管理人員了解內部網(wǎng)絡信息流動的情況，使得微隔離能夠更好地設置策略并協(xié)助糾偏。”

Gartner歷年來安全技術榜單中的云安全2016年 2017年 2018年 2019年

軟件定義邊界SDP軟件定義邊界SDP

云訪問安全代理CASB云訪問安全代理CASB云訪問安全代理CASB云訪問安全代理CASB

微隔離 微隔離 微隔離

云工作負載保護平臺CWPP

容器安全容器安全

云安全配置管理CSPM云安全配置管理CSPM

從微隔離概念和技術誕生以來，對其核心的能力要求是聚焦在東西向流量的隔離上(當然對南北向隔離也能發(fā)揮左右)：一是有別于防火墻的隔離作用;二是在云計算環(huán)境中的真實需求。

微隔離系統(tǒng)工作范圍：

微隔離顧名思義是細粒度更小的網(wǎng)絡隔離技術，能夠應對傳統(tǒng)環(huán)境、虛擬化環(huán)境、混合云環(huán)境、容器環(huán)境下對于東西向流量隔離的需求，重點用于阻止攻擊者進入企業(yè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡內部后的橫向平移(或者叫東西向移動)。

微隔離系統(tǒng)的組成：

有別于傳統(tǒng)防火墻單點邊界上的隔離(控制平臺和隔離策略執(zhí)行單元都是耦合在一臺設備系統(tǒng)中)，微隔離系統(tǒng)的控制中心平臺 和策略執(zhí)行單元 是分離的，具備分布式和自適應特點：

策略控制中心：是微隔離系統(tǒng)的中心大腦 ，

需要具備以下幾個重點能力：

1. 能夠可視化展現(xiàn)內部系統(tǒng)之間和業(yè)務應用之間的訪問關系，讓平臺使用者能夠快速理清內部訪問關系;

2. 能夠按角色、業(yè)務功能等多維度標簽對需要隔離的工作負載進行快速分組;

3. 能夠靈活的配置工作負載、業(yè)務應用之間的隔離策略，策略能夠根據(jù)工作組和工作負載進行自適應配置和遷移。

策略執(zhí)行單元：執(zhí)行流量數(shù)據(jù)監(jiān)測和隔離策略的工作單元，可以是虛擬化設備也可以是主機Agent。

為什么需要微隔離

不少人提出來有VLAN技術、VxLAN技術、VPC技術，為什么還需要微隔離?在回答這個問題之前，我們先來看看這幾個技術的定義和作用：

VLAN： 即虛擬局域網(wǎng)，是通過以太網(wǎng)協(xié)議將一個物理網(wǎng)絡空間邏輯劃分成幾個隔離的局域網(wǎng)，是我們目前做內部不同局域網(wǎng)段的一種常用技術;由于以太網(wǎng)協(xié)議的限制，VLAN能劃分的虛擬局域網(wǎng)最多只有4096個。

VxLAN： 即虛擬擴展局域網(wǎng)，為了解決VLAN技術在大規(guī)模計算數(shù)據(jù)中心虛擬網(wǎng)絡不足的問題而出現(xiàn)的技術，最多可支持1600萬個虛擬網(wǎng)絡的同時存在可適應大規(guī)模租戶的部署。

VPC： Virtual Private Cloud，即虛擬私有云，最早由AWS于2009年發(fā)布的一種技術，為公有云租戶實現(xiàn)在公有云上創(chuàng)建相互隔離的虛擬網(wǎng)絡，其技術原理類似于VxLAN。

從技術特點上看，VLAN是一種粗粒度的網(wǎng)絡隔離技術，VxLAN和VPC更接近于微隔離的技術要求但還不是微隔離最終的產品形態(tài)。我們來看一個真實的生產環(huán)境中的工作負載之間的訪問關系：

從這張圖中我們看到少數(shù)的幾臺工作負載都會有如何復雜的業(yè)務訪問關系，那么當工作負載數(shù)量急劇上升時我們急需一套更加智能的隔離系統(tǒng)。

以下是我們總結需要微隔離技術的幾大理由：

1. 實現(xiàn)基于業(yè)務角色的快速分組能力，為隔離分區(qū)提供基于業(yè)務細粒度的視角(解決傳統(tǒng)基于IP視角存在較多管理上的問題);

2. 在業(yè)務分組的基礎上自動化識別內部業(yè)務的訪問關系，并能通過可視化方式進行展示;

3. 實現(xiàn)基于業(yè)務組之間的隔離能力、端到端的工作負載隔離能力、異常外聯(lián)的隔離能力，支持物理服務器之間、虛擬機之間、容器之間的訪問隔離;通過隔離全面降低東西向的橫向穿透風險，支持隔離到應用訪問端口，實現(xiàn)各業(yè)務單元的安全運行;

4. 具備可視化的策略編輯能力和批量設置能力，支持大規(guī)模場景下的策略設置和管理;

5. 具備策略自動化部署能力，能夠適應私有云彈性可拓展的特性，在虛擬機遷移、克隆、拓展等場景下，安全策略能夠自動遷移;

6. 在混合云環(huán)境下，支持跨平臺的流量識別及策略統(tǒng)一管理。

微隔離技術選型

目前市面上對于微隔離產品還沒有統(tǒng)一的產品檢測標準，屬于一種比較新的產品形態(tài)。

Gartner給出了評估微隔離的幾個關鍵衡量指標，包括：

1)是基于代理的、基于虛擬化設備的還是基于容器的?

2)如果是基于代理的，對宿主的性能影響性如何?

3)如果是基于虛擬化設備的，它如何接入網(wǎng)絡中?

4)該解決方案支持公共云IaaS嗎?

Gartner還給客戶提出了如下幾點建議：

1)欲建微隔離，先從獲得網(wǎng)絡可見性開始，可見才可隔離;

2)謹防過度隔離，從關鍵應用開始;

3)鞭策IaaS、防火墻、交換機廠商原生支持微隔離;

從技術層面看微隔離產品實現(xiàn)主要采用虛擬化設備和主機Agent兩種模式，這兩種方式的技術對比如下表：

虛擬化設備模式 主機Agent模式

策略執(zhí)行單元 虛擬化設備自身的防火墻功能調用主機自身的防火墻或內核自定義防火墻

策略智能管理中心 基于SDN的策略控制面板自研的智能策略管控平臺

采用的協(xié)議 實現(xiàn)(類)VxLan相關協(xié)議沿用系統(tǒng)自帶的IP協(xié)議棧

對網(wǎng)絡的改造 需要引入SDN相關的技術設備無需改造

是否支持容器場景 較難支持支持容器場景的隔離

是否支持混合云場景 較難支持，無法跨越多個云環(huán)境進行統(tǒng)一管控容易支持，不受環(huán)境限制

是否支持漏洞風險關聯(lián) 較難支持可以跟主機應用資產進行關聯(lián)，快速定位漏洞風險

成本 成本較高成本適中

總體來說兩種方案各有優(yōu)缺點：

1. 如果環(huán)境中租戶數(shù)量較少且有跨云的情況，主機Agent方案可以作為第一選擇;

2. 如果環(huán)境中有較多租戶分隔的需求且不存在跨云的情況采用SDN虛擬化設備的方式是較優(yōu)的選擇，主機Agent方案作為補充。

另外主機Agent方案還可以結合主機漏洞風險發(fā)現(xiàn)、主機入侵檢測能力相結合，形成更立體化的解決方案，順帶提一句，目前我們的工作負載安全解決方案已經可以完全覆蓋這個場景的需求。

企業(yè)如何執(zhí)行微隔離實施工作

在成功部署微隔離中的最大攔路虎首推可見性問題 。分隔粒度越細，IT 部門越需要了解數(shù)據(jù)流，需要理解系統(tǒng)、應用和服務之間到底是怎樣相互溝通的。

同時需要建立微隔離可持續(xù)性。隨著公司不斷往微隔離中引入更多資產，負責團隊需考慮長遠發(fā)展，微隔離不是“設置了就可以丟開不管”的策略。這意味著，企業(yè)需設立長期機制以維持數(shù)據(jù)流的可見性，設置技術功能以靈活維護策略改變與實施要求;還意味著需清晰描述微隔離配置管理中各人都負責做些什么。

微隔離管理的角色和責任同樣很重要。微隔離規(guī)則的改變應經過審查，類似配置控制委員會這種運營和安全團隊可驗證變更適當性的地方。

檢驗微隔離的效果

檢驗微隔離是否真正發(fā)揮效果，最直接的方式就是在攻防對抗中進行檢驗。

我們可以模擬以下幾個場景進行檢驗：

1. 互聯(lián)網(wǎng)一臺主機被攻陷后，能夠觸達內部多大范圍的主機和工作負載;

2. 同一業(yè)務區(qū)域一臺主機被攻陷后，能否攻陷該業(yè)務區(qū)域的其他主機和工作負載(所有工作負載都存在可以利用的漏洞);

3. 某一業(yè)務區(qū)域一臺主機被攻陷后，能否觸達跟該業(yè)務區(qū)域有訪問關系的其他業(yè)務區(qū)域的核心主機和工作負載;

4. 內部一臺主機被攻陷后，能夠觸達到域控主機以及能否攻陷域控主機(域控主機存在可以利用的漏洞);

5. 內部一個容器工作負載被攻陷后，能夠觸達內部其他多少個容器工作負載;能否通過該容器滲透到宿主主機;

6. 以上所有網(wǎng)絡訪問行為是否在微隔離系統(tǒng)中的策略智能管控平臺上監(jiān)測到，是否有明顯報警標記。

以上是我們可以總結的一些檢測場景，安全部門還可以根據(jù)自身業(yè)務的實際情況模擬更多的攻防對抗場景進行檢驗，才能做到“知己知彼，百戰(zhàn)不殆”。

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