ყოვლისმომცველი გზამკვლევი Docker-ის დემონისა და კონტეინერების გაშვების შესახებ არაპრივილეგირებული მომხმარებლის სახით, უსაფრთხოების და იზოლაციის გასაუმჯობესებლად
Docker-ის Rootless რეჟიმი წარმოადგენს კონტეინერების უსაფრთხოების მნიშვნელოვან გაუმჯობესებას, რადგან ის საშუალებას აძლევს Docker-ის დემონსაც და კონტეინერებსაც იმუშაონ root პრივილეგიების გარეშე. ეს მიდგომა პასუხობს კონტეინერიზაციის ერთ-ერთ ყველაზე მუდმივ უსაფრთხოების გამოწვევას:
- **შემცირებული შეტევის ზედაპირი**: ზღუდავს კონტეინერიდან გასვლის მოწყვლადობების გავლენას
- **მრავალფენიანი დაცვა**: ამატებს დამატებით უსაფრთხოების ფენას კონტეინერის იზოლაციის მიღმა
- **უმცირესი პრივილეგიის პრინციპი**: პროცესები მუშაობენ მხოლოდ მინიმალურად აუცილებელი ნებართვებით
- **რეგულაციურ შესაბამისობასთან მიახლოება**: ეხმარება უსაფრთხოების მოთხოვნების დაკმაყოფილებაში რეგულირებულ გარემოებში
- **მულტითენანტ უსაფრთხოება**: აძლევს შესაძლებლობას კონტეინერების უფრო უსაფრთხო გამოყენებას გაზიარებულ გარემოებში
User namespace remapping: Maps container root (UID 0) to an unprivileged user ID
ეს ამომწურავი გზამკვლევი განიხილავს არქიტექტურას, დანერგვას, შეზღუდვებსა და საუკეთესო პრაქტიკებს Docker-ის rootless რეჟიმში გაშვებისათვის, რაც დაგეხმარებათ კონტეინერების უსაფრთხოების გამყარებაში ძირითადი ფუნქციონალის დაკარგვის გარეშე.
Nested namespaces: Creates user, mount, network, and other namespaces without privileges
დაადასტურეთ, რომ rootless Docker-ის ინსტალაცია სწორად მუშაობს:
# Docker დემონის სტატუსის შემოწმება
systemctl --user status docker
# დადასტურება, რომ Docker მუშაობს root-ის გარეშე
docker info | grep -E "Context|Username"
# საცდელი კონტეინერის გაშვება
docker run --rm alpine id
Rootless რეჟიმში კონტეინერებთან მუშაობა იყენებს სტანდარტულ Docker ბრძანებებს:
# კონტეინერის გაშვება
docker run -d --name web nginx:alpine
# გაშვებული კონტეინერების სია
docker ps
# კონტეინერის შელში შესვლა
docker exec -it web sh
# კონტეინერის გაჩერება და წაშლა
docker stop web
docker rm web
Rootless რეჟიმი მხარს უჭერს რამდენიმე ქსელურ დრაივერს განსხვავებული შესაძლებლობებით:
bridge: ნაგულისხმევი დრაივერი, rootless რეჟიმში მუშაობს გარკვეული შეზღუდვებით
host: შეზღუდული ფუნქციონალი rootless რეჟიმში
none: სრულად მხარდაჭერილია rootless რეჟიმში
macvlan/ipvlan: ზოგადად არ არის მხარდაჭერილი rootless რეჟიმში
overlay: მხარდაჭერილია rootless Swarm რეჟიმში, გარკვეული შეზღუდვებით
# საკუთარი bridge ქსელის შექმნა
docker network create --driver bridge my-network
# კონტეინერის მიერთება ქსელზე
docker run -d --name db --network my-network postgres:latest
Docker Compose შეუფერხებლად მუშაობს rootless Docker-თან:
## წარმადობის განხილვები
version: '3.8'
### ბენჩმარკინგი
web:
Rootless რეჟიმს, ზოგადად, მცირე წარმადობის ზედნადები აქვს root რეჟიმთან შედარებით:
ports:
- "8080:80"
# მარტივი I/O წარმადობის ტესტი
- ./html:/usr/share/nginx/html
# ქსელის წარმადობის ტესტი
build: ./api
ports:
- "8000:8000"
დაელოდეთ დაახლოებით 5-10%-იან ზედნადებს უმეტეს ოპერაციებზე დამატებითი სახელთა სივრცის ფენისა და userspace ქსელვის გამო.
- DATABASE_URL=postgres://user:pass@db:5432/mydb
### რესურსების ლიმიტები
db:
დაადეთ რესურსების შეზღუდვები კონტეინერებს, როგორც სტანდარტულ Docker-ში:
volumes:
- db-data:/var/lib/postgresql/data
# CPU-სა და მეხსიერების გამოყენების შეზღუდვა
- POSTGRES_PASSWORD=secret
- POSTGRES_USER=user
- POSTGRES_DB=mydb
volumes:
db-data:
Rootless რეჟიმში კონტეინერის რესურსების ლიმიტები მაინც ექვემდებარება იმ არაპრივილეგირებული მომხმარებლის ლიმიტებს, ვინც დემონს უშვებს.
Docker Compose-ის ბრძანებები ჩვეული წესით გაუშვით:
### უსაფრთხოების სარგებელი
docker compose up -d
Rootless რეჟიმი რამდენიმე უსაფრთხოების გაუმჯობესებას უზრუნველყოფს:
# სერვისების სტატუსის ნახვა
1. **შეკვეცილი პრივილეგიები**: კონტეინერები და დემონი მუშაობენ root წვდომის გარეშე
2. **სახელთა სივრცის იზოლაცია**: ემატება იზოლაციის დამატებითი ფენა
3. **კონტეინერიდან გასვლის რისკის შემცირება**: თუნდაც კონტეინერი კომპრომეტირებული იყოს, შემტევს ჰოსტზე შეზღუდული წვდომა აქვს
4. **CVE-ს შემცირება**: კონტეინერის მრავალი უსაფრთხოების შეუსაბამობა root პრივილეგიებზეა დამოკიდებული
### დარჩენილი შეტევის ვექტორები
docker compose down
გაუმჯობესებების მიუხედავად, გარკვეული უსაფრთხოების საკითხები კვლავ არსებობს:
1. **ბირთვის მოწყვლადობები**: მაინც დაუცველი რჩება ბირთვის ექსპლოიტების მიმართ
2. **მომხმარებლის რესურსების კონტროლი**: ექვემდებარება მომხმარებლის რესურსების ლიმიტებსა და კვოტებს
3. **საკრედენციო მონაცემთა დაცვა**: Docker socket-ზე წვდომა მაინც საჭიროებს დაცვას
4. **დემონის პროცესის უსაფრთხოება**: თვითონ დემონი შეიძლება გახდეს მიზანი
```bash
### დამატებითი გამყყარება
docker swarm init --advertise-addr 127.0.0.1
გაიტანეთ ეს დამატებითი უსაფრთხოების ზომები:
# სერვისის შექმნა
docker service create --name web --replicas 3 --publish 8080:80 nginx:alpine
# seccomp პროფილების გამოყენება
# სერვისების სია
docker service ls
# AppArmor პროფილების გამოყენება
# სერვისის მასშტაბირება
docker service scale web=5
# შესაძლებლობების (capabilities) ჩამოჭრა rootless რეჟიმშიც
# სერვისის წაშლა
docker service rm web
Rootless რეჟიმში Swarm-ის მთავარი შეზღუდვები მოიცავს:
Ingress ქსელვა: ზოგიერთი მოწინავე ფუნქცია შეიძლება შეზღუდული იყოს
გარე დატვირთვის დაბალანსება: საჭიროებს დამატებით კონფიგურაციას
მრავალჰოსტიანი swarm: კვანძებს შორის კომუნიკაციისთვის საჭიროა დამატებითი გაწყობა
# Use seccomp profiles
docker run --security-opt seccomp=/path/to/profile.json alpine
# Apply AppArmor profiles
docker run --security-opt apparmor=my-custom-profile alpine
# Drop capabilities even in rootless mode
docker run --cap-drop ALL --cap-add NET_BIND_SERVICE alpine
Docker-ის Rootless რეჟიმი წარმოადგენს მნიშვნელოვან წინგადადგმულ ნაბიჯს კონტეინერების უსაფრთხოებაში და მოაქვს უმცირესი პრივილეგიის პრინციპი კონტეინერიზებულ აპლიკაციებში. Docker-ის დემონისა და კონტეინერების root პრივილეგიების გარეშე გაშვებით, ორგანიზაციები მნიშვნელოვნად ამცირებენ შეტევის ზედაპირს და ამსუბუქებენ პოტენციური „container breakout“-ის გავლენას.
მიუხედავად იმისა, რომ rootless რეჟიმი გარკვეულ შეზღუდვებსა და სირთულეებს შემოაქვს, უსაფრთხოების სარგებელი ამად ღირს ბევრ საპროდუქციო გარემოში, განსაკუთრებით მკაცრი უსაფრთხოების მოთხოვნებისა და მულტითენანტ სცენარების შემთხვევაში. Rootless რეჟიმის მზარდი სიმწიფე აგრძელებს საწყისი შეზღუდვების აღმოფხვრას და უფრო და უფრო სიცოცხლისუნარიანს ხდის მას ფართო დანერგვისთვის.
ამ ამომწურავი გზამკვლევის რეკომენდაციების მიყოლებით, შეძლებთ წარმატებით დანერგოთ Docker-ის Rootless რეჟიმი როგორც განვითარებისა, ისე წარმოების გარემოებში, გააძლიეროთ კონტეინერების უსაფრთხოება და შეინარჩუნოთ Docker-ის მოქნილობა და მოხერხებულობა.