Container-Isolierung bezieht sich auf die Praxis, Interaktionen und Kommunikation zwischen verschiedenen Containern innerhalb einer containerisierten Umgebung, wie Docker oder Kubernetes, zu begrenzen. Durch die Isolierung von Containern kann jeder unabhängig und sicher arbeiten, ohne andere auf dem gleichen Hostsystem zu beeinträchtigen.
Die Container-Isolierung umfasst mehrere wichtige Mechanismen:
Container nutzen Namespaces, um separate Instanzen von Systemressourcen, wie Prozesse, Netzwerke und Dateisysteme, zu erstellen. Auf diese Weise wird ein Container daran gehindert, auf die Ressourcen eines anderen Containers zuzugreifen oder diese zu ändern. Die Namespace-Isolierung bietet ein grundlegendes Maß an Sicherheit und Trennung in containerisierten Umgebungen.
Control Groups, oder Cgroups, spielen eine entscheidende Rolle bei der Container-Isolierung, indem sie die Zuweisung und Priorisierung von Ressourcen für jeden Container begrenzen. Ressourcen wie CPU, Speicher und I/O-Bandbreite können einzelnen Containern zugewiesen werden, um sicherzustellen, dass ein ressourcenintensiver Prozess in einem Container die Leistung und Stabilität anderer Container nicht negativ beeinflusst.
Container können mit spezifischen Sicherheitsprofilen, wie AppArmor oder SELinux, ausgestattet werden, um ihre Fähigkeiten und Handlungen weiter einzuschränken. Diese Sicherheitsprofile erzwingen fein abgestufte Zugriffskontrollen, begrenzen die Berechtigungen von Containern und verhindern mögliche Sicherheitsverletzungen oder unbefugte Handlungen innerhalb der containerisierten Umgebung.
Netzwerkisolierung ermöglicht es, Container in virtuelle Netzwerke zu platzieren und jedem Container seinen eigenen Netzwerkstack zu geben. Diese Trennung verhindert unbefugten Zugriff auf oder von anderen Containern und erhöht die allgemeine Sicherheit der containerisierten Umgebung. Netzwerkisolierung stellt sicher, dass Container innerhalb ihres zugewiesenen Netzwerks kommunizieren können, jedoch von anderen Netzwerken oder Containern isoliert sind.
Um eine effektive Container-Isolierung sicherzustellen, sollten folgende Präventionstipps beachtet werden:
Container-Bilder und Hostsysteme regelmäßig aktualisieren: Durch die Aktualisierung von Container-Bildern und Hostsystemen werden bekannte Schwachstellen gepatcht und Sicherheitspatches implementiert.
Zugriffskontrollen mit minimalen Rechten implementieren: Durchsetzung des Prinzips der minimalen Rechte für jeden Container und Vergabe nur der notwendigen Zugriffsrechte und Berechtigungen für die beabsichtigte Funktionalität. Dies minimiert die potenzielle Angriffsfläche und reduziert das Risiko unbefugter Handlungen innerhalb des Containers.
Container-Aktivitäten überwachen und protokollieren: Implementieren von Überwachungs- und Protokollierungsmechanismen, um ungewöhnliches Verhalten oder Sicherheitsverletzungen innerhalb der Container zu erkennen und zu verfolgen. Durch Überwachung der Container-Aktivitäten können Sicherheitsvorfälle effektiver identifiziert und darauf reagiert werden.
Container-Bilder auf Schwachstellen scannen: Vor der Bereitstellung Tools wie Docker Security Scanning, Anchore oder Clair verwenden, um Container-Bilder auf bekannte Schwachstellen zu scannen. Durch das Identifizieren und Beheben von Schwachstellen in Container-Bildern vor der Bereitstellung werden potenzielle Sicherheitsrisiken gemildert.
Docker: Docker ist eine Plattform, die die Entwicklung, den Versand und den Betrieb von Anwendungen mithilfe von Containerisierung ermöglicht. Sie bietet Werkzeuge und Dienstleistungen für das Management containerisierter Umgebungen.
Kubernetes: Kubernetes ist ein Open-Source-System zur Automatisierung der Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung containerisierter Anwendungen. Es bietet ein robustes Framework zur Orchestrierung von Containern in einer verteilten Umgebung.
Containerisierung: Containerisierung bezieht sich auf die Nutzung von Container-Technologie, um Anwendungen konsistent über verschiedene Umgebungen hinweg bereitzustellen und auszuführen. Sie kapselt Anwendungen und ihre Abhängigkeiten in selbst enthaltenen Einheiten, die als Container bekannt sind.