《電子技術(shù)應(yīng)用》
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零信任實(shí)戰(zhàn)架構(gòu)總結(jié)

2021-06-24
來(lái)源: FreeBuf
關(guān)鍵詞: 零信任

  此報(bào)告主要參考了《零信任實(shí)戰(zhàn)白皮書》,結(jié)合自己對(duì)零信任的理解,做了一個(gè)精簡(jiǎn)的總結(jié),做參考。

  一、零信任認(rèn)識(shí)

  零信任解決的是由于傳統(tǒng)邊界模型過(guò)度信任造成的安全問(wèn)題,重點(diǎn)是Trust Area 內(nèi)過(guò)度信任的問(wèn)題,零信任打破了信任和網(wǎng)絡(luò)位置默認(rèn)的綁定關(guān)系,不像傳統(tǒng)信任關(guān)系是靜態(tài)不變的,而是動(dòng)態(tài)持續(xù)監(jiān)測(cè)各參與對(duì)象的安全狀態(tài)、并對(duì)其重建信任評(píng)估,然后進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整權(quán)限、降權(quán)、阻斷等強(qiáng)管控手段。我自己認(rèn)為,動(dòng)態(tài)持續(xù)監(jiān)控、根據(jù)對(duì)象安全狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整權(quán)限,這個(gè)是零信任非常重要的功能,也是傳統(tǒng)邊界模型做不到的。

  二、零信任實(shí)現(xiàn)架構(gòu)

  目前有零信任實(shí)踐的公司,大多都是采用SDP架構(gòu)(software define perimeter),SDP架構(gòu)主要包括三大組件:SDP控制器(SDP Controler)、SDP發(fā)起客戶端、 SDP服務(wù)提供者。

  控制層與數(shù)據(jù)層保持分離,以便實(shí)現(xiàn)完全可擴(kuò)展。

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  三、零信任實(shí)現(xiàn)方案

  有兩種實(shí)現(xiàn)方案,一是用戶對(duì)資源訪問(wèn)的方案,如辦公網(wǎng)訪問(wèn)公司應(yīng)用,大多數(shù)采用此種對(duì)零信任架構(gòu)進(jìn)行實(shí)踐摸索;二是生產(chǎn)服務(wù)之間相互調(diào)用的方案,由于涉及生產(chǎn)、及各種復(fù)雜訪問(wèn)關(guān)系,很少有公司對(duì)此種進(jìn)行實(shí)踐。

  3.1、用戶對(duì)資源訪問(wèn)模式方案

  此種方案涉及到的對(duì)象有:用戶、終端、資源、鏈路。

  此方案,對(duì)架構(gòu)進(jìn)行抽象后的架構(gòu)示意圖如下:

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  認(rèn)證不再只是人的認(rèn)證,授權(quán)、信任不再是靜態(tài)不變,而是:人(雙因素、OTP)+終端(是否符合安全基線,安全狀態(tài)是否符合)+軟件(是否有漏洞)=認(rèn)證(持續(xù)動(dòng)態(tài)認(rèn)證)—→認(rèn)證通過(guò)—-→授權(quán)(基于對(duì)各對(duì)象動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)和信任評(píng)估,動(dòng)態(tài)授權(quán)、降權(quán)、阻斷等)——-→資源零信任在技術(shù)實(shí)現(xiàn)分類上,根據(jù)零信任網(wǎng)關(guān)的類型總結(jié)為兩種:

  3.1.1、反向代理/應(yīng)用層web協(xié)議網(wǎng)關(guān):

  應(yīng)用層代理模式指的是在零信任網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)上,通過(guò)七層應(yīng)用代理方式,將對(duì)后端應(yīng)用的訪問(wèn)通過(guò)本地應(yīng)用 ,層代理配置,將應(yīng)用層請(qǐng)求發(fā)至應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)中,由應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)進(jìn)行攔截、轉(zhuǎn)發(fā),架構(gòu)如下圖:

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  實(shí)現(xiàn)原理如下圖:

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  該模式下的簡(jiǎn)化訪問(wèn)過(guò)程如下(有agent):

  a)用戶通過(guò)零信任終端Agent進(jìn)行設(shè)備注冊(cè)和授權(quán);b)終端Agent進(jìn)行安全基線加固,以及上傳終端設(shè)備安全狀態(tài);c)用戶通過(guò)零信任終端Agent(或可信集成的瀏覽器),來(lái)設(shè)置本地應(yīng)用層代理配置,指定特定資源的訪問(wèn)由應(yīng)用層代理發(fā)至應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)中;

  d)應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)通過(guò)安全控制中心,進(jìn)行認(rèn)證和鑒權(quán);e)應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)鑒權(quán)通過(guò)后,將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給應(yīng)用系統(tǒng),獲取請(qǐng)求資源;f)應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)將資源轉(zhuǎn)發(fā)給零信任終端,完成資源請(qǐng)求。

  優(yōu)點(diǎn):由于是應(yīng)用層代理,因此可以基于應(yīng)用進(jìn)行細(xì)顆粒的授權(quán)控制,可以深入到對(duì)特定應(yīng)用,特定資源的 控制;缺點(diǎn):對(duì)于非HTTP的業(yè)務(wù),部分開(kāi)放設(shè)置能力的CS應(yīng)用客戶端可以支持配置,大部分CS架構(gòu)的客戶端都是 不支持的,滿足不了全場(chǎng)景的辦公需求。

  3.1.2、流量代理網(wǎng)關(guān)方式,即四層代理方式

  流量代理方式在實(shí)現(xiàn)上,終端有agengt情況下,可通過(guò)hook、虛擬網(wǎng)卡、網(wǎng)絡(luò)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)等方式,將本地流 量轉(zhuǎn)發(fā)給零信任網(wǎng)關(guān),零信任網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)流量的攔截和轉(zhuǎn)發(fā),如下圖:

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  如果終端沒(méi)有agent,只要零信任流量代理網(wǎng)關(guān)部署在網(wǎng)絡(luò)鏈路中,能夠劫持流量即可充當(dāng)代理網(wǎng)關(guān)。

  優(yōu)點(diǎn):

  a)由于是四層流量代理,因此可以實(shí)現(xiàn)全局代理,無(wú)論是B/S應(yīng)用,還是C/S應(yīng)用都可以通過(guò)流量代理網(wǎng) 關(guān)進(jìn)行控制和授權(quán)。支持全辦公場(chǎng)景;b)此外該模式下,C/S應(yīng)用不需要改造,可以直接接入進(jìn)零信任體系中,對(duì)業(yè)務(wù)干擾較?。蝗秉c(diǎn):

  a)由于是四層流量代理,因此對(duì)于加密的請(qǐng)求,解密成本較高。

  b) 不易實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的權(quán)限控制,例如 針對(duì)垂直的WEB流量,不能基于HTTP協(xié)議層做對(duì)應(yīng)更加細(xì)化的訪問(wèn)控制,需要額外用垂直的WEB流量網(wǎng)關(guān),。

  c)另外全流量代理模式下,容易出現(xiàn)和其他安全類流量劫持軟件沖突,需要對(duì)應(yīng)修復(fù)支持工具3.1.3、混合網(wǎng)關(guān)方式

  單一的實(shí)現(xiàn)方式都有其弊端和優(yōu)勢(shì),例如用了全流量代理可能導(dǎo)致無(wú)法識(shí) 別內(nèi)容,無(wú)法對(duì)特定應(yīng)用進(jìn)行解析和精細(xì)的權(quán)限控制,因此也可以將技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行融合,融合點(diǎn)主要是在網(wǎng)關(guān)對(duì)上述多個(gè)能力進(jìn)行整合,用全流量代理網(wǎng)關(guān)作為統(tǒng)一入口,對(duì)特定應(yīng)用的控制由應(yīng)用代理模塊進(jìn)行控 制,在實(shí)現(xiàn)上同時(shí)擁有全流量代理、Web應(yīng)用反向代理、應(yīng)用層代理(其他RDP、SSH、IOT等)能力,如下 圖:

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  該模式下的簡(jiǎn)化訪問(wèn)過(guò)程如下:

  a)用戶在訪問(wèn)資源時(shí),根據(jù)所訪問(wèn)的資源類型,將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到流量代理網(wǎng)關(guān)上;b)流量代理網(wǎng)關(guān)通過(guò)安全控制中心對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證和鑒權(quán);c)流量網(wǎng)關(guān)根據(jù)請(qǐng)求的資源類型,鑒權(quán)通過(guò)后將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā),向后轉(zhuǎn)發(fā)中分為以下情景:

  直接轉(zhuǎn)發(fā):如果沒(méi)有特定應(yīng)用代理模塊,請(qǐng)求將直接轉(zhuǎn)發(fā)到應(yīng)用中,例如C/S應(yīng)用;轉(zhuǎn)發(fā)到應(yīng)用代理模塊:有特定應(yīng)用控制的模塊時(shí),將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到應(yīng)用代理模塊中,由應(yīng)用代理模塊進(jìn)一步進(jìn)行更細(xì)粒度的鑒權(quán),例如對(duì)SSH服務(wù)進(jìn)行零信任控制和授權(quán),對(duì)Web應(yīng)用進(jìn)行零信任控制和授權(quán),或是更特定業(yè)務(wù)協(xié)議的場(chǎng)景,IOT的零信任控制授權(quán)。

  d)流量代理網(wǎng)關(guān)將資源轉(zhuǎn)發(fā)給終端,完成資源請(qǐng)求響應(yīng)。

  混合實(shí)踐舉例:有Agent和無(wú)Agent的場(chǎng)景,滿足不同的權(quán)限控制需要:

  a)提供一套流量網(wǎng)關(guān)服務(wù)器和Agent,提供給企業(yè)內(nèi)部職員終端安全訪問(wèn),實(shí)現(xiàn)強(qiáng)終端安全防護(hù)和管控目 標(biāo);b)同時(shí)部署一套對(duì)外提供反向代理網(wǎng)關(guān),通過(guò)DNS解析將部分業(yè)務(wù)代理出去,提供給合作商,針對(duì)一些 敏感數(shù)據(jù)泄漏風(fēng)險(xiǎn)較低的系統(tǒng),用戶可以不用安裝客戶端直接由WEB Portal方式,經(jīng)身份認(rèn)證鑒權(quán)后訪問(wèn)。

  優(yōu)點(diǎn):

  a) 由于混合代理方式,如果業(yè)務(wù)要求全部場(chǎng)景,可以使用全流量代理模式,處理C/S和B/S系統(tǒng)的終端應(yīng) 用;b) 如業(yè)務(wù)方需要對(duì)特定業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)更精細(xì)對(duì)權(quán)限控制,可以使用應(yīng)用代理的應(yīng)用解析能力,因此可以基于應(yīng)用進(jìn)行細(xì)顆粒的授權(quán)控制;缺點(diǎn):混合模式架構(gòu)較為復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)起來(lái)較為麻煩3.1.4、部署方式

  在用戶對(duì)資源訪問(wèn)的零信任實(shí)現(xiàn)上,具體到落地部署中,可以根據(jù)企業(yè)特點(diǎn)有多種部署方式,下面列舉常 見(jiàn)的幾類部署模式:

  1)企業(yè)內(nèi)部部署 (辦公場(chǎng)景)

  在企業(yè)內(nèi)部部署模式中,零信任網(wǎng)關(guān)主要用于企業(yè)內(nèi)部服務(wù)保護(hù),因此部署位置將零信任網(wǎng)關(guān)放置到服務(wù) 器網(wǎng)絡(luò)前,如下圖:

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  此種,通過(guò)零信任系統(tǒng)提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)安全訪問(wèn)通道,關(guān)閉職場(chǎng)內(nèi)部終端直連內(nèi)部業(yè)務(wù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)策略,盡可能 避免企業(yè)內(nèi)部服務(wù)全部暴露在辦公網(wǎng)絡(luò)(內(nèi)網(wǎng)中過(guò)多的默認(rèn)信任)。所有的終端訪問(wèn)都要進(jìn)過(guò)終端身份校驗(yàn)(人的安全可信),終端/系統(tǒng)/應(yīng)用的可信確認(rèn)(終端設(shè)備的安全 可信),還有細(xì)粒度的權(quán)限訪問(wèn)校驗(yàn),然后才可以通過(guò)加密安全網(wǎng)關(guān)訪問(wèn)具體的業(yè)務(wù)(鏈路的安全可信),這 樣能極大的降低和減少內(nèi)部業(yè)務(wù)資產(chǎn)被惡意掃描和攻擊的行為。

  2) 集團(tuán)多分支部署

  集團(tuán)公司,其全國(guó)/全球的多個(gè)分支子公司、辦事處、并購(gòu)公司、外部合作(協(xié)作)公司等員工需要安全 訪問(wèn)集團(tuán)內(nèi)部系統(tǒng),該需求模式下可以采用以下部署模式,實(shí)現(xiàn)多分支的訪問(wèn):

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  該部署模式中可以針對(duì)集團(tuán)、子公司的組織架構(gòu)(用戶群組)或者具體人員(用戶)設(shè)置訪問(wèn)策略,員工訪問(wèn)可達(dá)的集體內(nèi)部系統(tǒng)僅限于指定的業(yè)務(wù)(細(xì)粒度授權(quán)),不可越界。應(yīng)保障訪問(wèn)過(guò)來(lái)的人員身份、設(shè)備、鏈路的安全,同時(shí)子公司的終端或者賬戶如果有異??梢约皶r(shí)阻斷訪問(wèn)。

  3.2 、 生產(chǎn)服務(wù)之間相互調(diào)用的零信任方案

  此種方案有幾個(gè)核心元素:

  a)工作負(fù)載:workload,承載業(yè)務(wù)的主機(jī),可以是物理服務(wù)器、虛擬機(jī)或容器。

  b)訪問(wèn)者:發(fā)起訪問(wèn)一方的工作負(fù)載。

  c)提供者:提供服務(wù)一方的工作負(fù)載。在數(shù)據(jù)中心中,任意一個(gè)工作負(fù)載都可能本身即是提供者,也是 其他工作負(fù)載的訪問(wèn)者d) 服務(wù):即根據(jù)業(yè)務(wù)需要所開(kāi)放的供其他工作負(fù)載或用戶訪問(wèn)的服務(wù)基于工作負(fù)載的零信任架構(gòu):

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  由于很少有公司在生產(chǎn)服務(wù)之間嘗試零信任架構(gòu),此種方式不過(guò)多介紹四、零信任應(yīng)用場(chǎng)景

  4.1、辦公安全(目前實(shí)踐較多的)

  包含遠(yuǎn)程辦公需求、集團(tuán)性多分支機(jī)構(gòu)辦公安全、傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),無(wú)非就是通過(guò)vp,專線直接訪問(wèn)公司或者集團(tuán)資源。總結(jié)來(lái)說(shuō)零信任架構(gòu)從安全層面不在區(qū)分內(nèi)外網(wǎng)、是否為遠(yuǎn)程、是否為分支,統(tǒng)一通過(guò)零信任網(wǎng)關(guān)接入、零信任網(wǎng)關(guān)代理、隱藏后端服務(wù)只不過(guò)辦公區(qū)可以通過(guò)內(nèi)網(wǎng)訪問(wèn)零信任網(wǎng)關(guān)、遠(yuǎn)程用戶、分支機(jī)構(gòu),可通過(guò)公網(wǎng)、專線等訪問(wèn)零信任網(wǎng)關(guān),無(wú)論哪種方式,都要經(jīng)過(guò),認(rèn)證、鑒權(quán)/授權(quán)、這一套流程。

  辦公安全零信任架構(gòu):

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  遠(yuǎn)程辦公需求零信任實(shí)現(xiàn):

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  遠(yuǎn)程辦公場(chǎng)景下正確的實(shí)施零信任方案后可以帶來(lái)如下好處:

  a)可快速擴(kuò)容:零信任網(wǎng)關(guān)可以通過(guò)負(fù)載均衡實(shí)現(xiàn)快速的橫向擴(kuò)展,來(lái)滿足突發(fā)的遠(yuǎn)程辦公需求;b)安全控制能力強(qiáng):零信任把安全架構(gòu)延伸到用戶終端上,有更強(qiáng)的控制和感知能力;c)安全攻擊面?。毫阈湃芜h(yuǎn)程辦公方案中,唯一可被訪問(wèn)的只有零信任網(wǎng)關(guān),所有內(nèi)部資源全部被隱藏 在網(wǎng)關(guān)后,即便資源存在0day也難以被攻擊到;d)易使用:用戶一旦完成認(rèn)證后,整個(gè)使用過(guò)程對(duì)用戶不會(huì)有打擾,用戶和在公司內(nèi)部的權(quán)限維持一 致,有較好用戶體驗(yàn)4.2、數(shù)據(jù)中心內(nèi)部訪問(wèn)

  基本都是采用微隔離架構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層、主機(jī)層、應(yīng)用層的細(xì)粒度隔離,此種方式不過(guò)多介紹五、零信任落地經(jīng)驗(yàn)

  零信任安全理念在企業(yè)的落地不會(huì)是一蹴而就,也絕非僅靠采購(gòu)一些零信任安全產(chǎn)品或者部署一些零信任安全組件就能夠簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)。需要企業(yè)根據(jù)自身業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)階段、人員和設(shè)備管理情況、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全威脅、現(xiàn)有安全機(jī)制、預(yù)算情況、安全團(tuán)隊(duì)人員能力等因素綜合考慮,制定零信任安全目標(biāo)和實(shí)施計(jì)劃,分階段的逐步落地,持續(xù)提升企業(yè)零信任安全能力,是一個(gè)不斷完善、持續(xù)優(yōu)化的過(guò)程。

  落地建設(shè)可分為:全新建設(shè)零信任架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、在已有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上改造升級(jí),兩種情況。

  無(wú)論是全新搭建還是已有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)升級(jí),實(shí)施過(guò)程應(yīng)考慮以下因素:

  1)有專門的安全團(tuán)隊(duì)和人員牽頭和推進(jìn)實(shí)施;2)領(lǐng)導(dǎo)的重視(往往決定了落地的難易程度);3)有明確的安全目標(biāo)(以及階段性目標(biāo));

  4)有適配達(dá)到安全目標(biāo)的足夠預(yù)算;

  5)業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì)的充分理解和配合;

  6)第三方廠商的配合

  無(wú)論是全新搭建還是已有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)升級(jí),實(shí)施過(guò)程可以參考以下方法和步驟:

  1)明確范圍

  全面梳理和確認(rèn)過(guò)程中涉及的人員、設(shè)備、業(yè)務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)資產(chǎn)等保護(hù)對(duì)象,并考慮到實(shí)施過(guò)程中可能涉及的網(wǎng)絡(luò)位置(集團(tuán)總部、分支機(jī)構(gòu)、云環(huán)境等)等因素。從應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行梳理可能是比較好的一種方式。

  2)確定安全目標(biāo)

  根據(jù)零信任網(wǎng)絡(luò)保護(hù)對(duì)象的重要程度,以及企業(yè)可能面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)、企業(yè)安全現(xiàn)狀、團(tuán)隊(duì)能力、可投入的資源等因素,確定零信任網(wǎng)絡(luò)需要建設(shè)的安全能力,以及能力實(shí)現(xiàn)的強(qiáng)弱程度(并非一定要把所有最高級(jí)別的安全能力手段都加于企業(yè)身上,而是應(yīng)根據(jù)企業(yè)實(shí)際需求適配,但需要保障零信任基本能力的建設(shè))。

  3)制定實(shí)施計(jì)劃

  根據(jù)已確定的安全目標(biāo)、企業(yè)現(xiàn)狀,制定實(shí)施計(jì)劃,明確各實(shí)施階段的實(shí)施目標(biāo)和里程碑標(biāo)志(能夠驗(yàn)證目標(biāo)已達(dá)成的事項(xiàng))

  4)分階段實(shí)施

  根據(jù)制定的實(shí)施計(jì)劃,推動(dòng)相關(guān)人員實(shí)施。并按照項(xiàng)目管理的模式,按時(shí)推進(jìn),跟蹤進(jìn)展,適時(shí)調(diào)整,逐 個(gè)階段的實(shí)現(xiàn)。

  5)持續(xù)完善和優(yōu)化

  在完成零信任網(wǎng)絡(luò)的基本建設(shè)后,應(yīng)該不斷和提升豐富企業(yè)的零信任安全能力(包括持續(xù)加強(qiáng)零信任組件的自身安全防護(hù)、持續(xù)提升企業(yè)的零信任網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)營(yíng)能力等),最終從安全技術(shù)、安全意識(shí)、安全運(yùn)營(yíng)、組織建設(shè)等方面持續(xù)完善和優(yōu)化六、零信任和現(xiàn)有安全產(chǎn)品的關(guān)系

  自認(rèn)為零信任只是一種新的安全理念,也不過(guò)只是一種新的安全架構(gòu),并不能取代現(xiàn)有安全產(chǎn)品,不過(guò)在零信任架構(gòu)中,可以把現(xiàn)有安全產(chǎn)品更緊密結(jié)合在一起,形成更立體聯(lián)動(dòng)的效應(yīng),比如現(xiàn)有的一些檢測(cè)告警類、防護(hù)類安全產(chǎn)品可以輔助實(shí)現(xiàn)零信任架構(gòu)中 “動(dòng)態(tài)持續(xù)檢測(cè)各對(duì)象安全狀態(tài),動(dòng)態(tài)調(diào)整權(quán)限、降級(jí)、甚至阻斷”這一特點(diǎn)解決傳統(tǒng)一些架構(gòu)中,弱管控、動(dòng)態(tài)處置效率不高等缺點(diǎn),真正實(shí)現(xiàn)全過(guò)程持續(xù)“零信任”。

 



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