云原生安全威胁分析与 能力建设白皮书 中国联通研究院 中国联通网络安全研究院 下一代互联网宽带业务应用国家工程研究中心 2023 年 11 月 版权声明 本报告版权属于中国联合网络通信有限公司研究院，并受法 律保护。转载、摘编或利用其他方式使用本报告文字或者观点的， 应注明“来源：中国联通研究院”。违反上述声明者，本院将追 究其相关法律责任。 云原生安全威胁分析与能力建设白皮书 1 .....................................................................................25 云原生安全威胁分析与能力建设白皮书 2 2.3.4 容器网络攻击............................................................................. .....................................................................................36 云原生安全威胁分析与能力建设白皮书 3 2.6.6 针对函数供应链的攻击........................................................................36

中国移动磐舟DevSecOps 平台云原生安全实践 刘斌 中国移动信息技术中心 01 磐舟DevSecOps平台概况 02 磐舟DevSecOps平台安全能力 03 磐舟DevSecOps实践总结 目 录 目录 CONTENT 磐舟DevSecOps平台定位 基于云原生打造一站式DevSecOps平台，致力于解决企业在数字化转型中的研发效能提升问题，提供从 “需求-开发-测试 统一代 码仓库 依赖制 品仓库 统一 镜像库 云原生 验证环境 磐基 生产运行 核心价值 核心能力 灵活的低代码能力 实现页面组件、数据组件、功能组件的快 速编排，一线人员也能自助开发功能 双模敏态管理 以敏捷研发为引导，融合瀑布式管理需求， 形成普适、灵活的研发过程管理能力。 多用途制品库 兼容市面绝大多数开发语言制品，提供公 用、内部共享、私有等多种使用方式。兼 容市面上制品管理客户端。 国家 稳定 发展 健康 财富 安全 创新 安全的重要性 01 磐舟DevSecOps平台概况 02 磐舟DevSecOps平台安全能力 03 磐舟DevSecOps实践总结 目 录 目录 CONTENT 磐舟DevSecOps安全能力建设框架 安全开发 • • • 安全测试 • • • 安全管控 • • • 安全运营 • • • 一个体系、两个方向、四个环节

如何做配置标准化 如何帮助业务快速排障 如何提供方便便捷的性能分析 调优能力 … 4 多Beats/Logstash接入 管控 提供多产品接入管理，多beats标准 化、界面化、自动化的日志接入方案 5 案例:1000+业务10000+台 主机如何快速实现日志接入？ 业务规模 1000+业务、 10000+业务主机、每天百T日志增量 日志需求 收集业务日志文件用于故障分析与告警监控 收集主机性能数据做容量分析 案例:如何基于ELK构建内网拨测系统? 基于Healthbeat与Metricbeat构建分布式、全region覆盖、协议支撑丰富的内网拨测平台 21 案例: 使用ES原生ML能力提供排障效率 深挖日志价值，提高故障感知与异常分析能力 22 技术栈 技术选型 前端 TypeScript、Angular 8、 Ng-zorro 后台 Golang、Iris、Consul、微服务化设计、 Pongo2模板管理

配额管理 制品的高效分发-复制 [1] 基于策略的内容复制机制：支持多种过滤器(镜像库、tag和标签）与多种触 发模式（手动，基于时间以及定时）且实现对推送和拉取模式的支持 初始全量复制 增量 过滤器 目标仓库 源仓库 目标项目 源项目 触发器 推送(push)或者拉取(pull)模式 过滤器 策略 Docker Client push pull pull 制品的高效分发-复制 [2] 主从模式(/中心-边缘模式） 制品的高效分发-缓存 • 在项目级别提供“缓存”能力 • 已缓存下来的制品与“本地”制品无异 • 相关的管理策略可以应用到缓存的镜像上，比 如配额、扫描等 • 目前仅支持上游Dockerhub*和其它Harbor， 更多上游仓库的支持正在进行中（与复制共享 通过垃圾回收可以清理存储空间中的无用数据，V2.1之前为阻塞式GC，V2.1之后实 现非阻塞式 释放并回收空间/可能释放配额 1 2 3 构建高可用(HA)仓库服务 [1] 使用离线安装包搭建HA仓库服务：基于内容复制能力或者基于外部共享服务 IDP 构建高可用(HA)仓库服务 [2] 使用Helm Chart和外部高可用服务（数据库，缓存和存储）部署HA的仓库服务 构建高可用(HA)仓库服务 [3]

标准化能力-承载无忧-E2E云原生纵深安全保障DevSecOps-1 Applications Data Runtime Middleware OS Virtualization Servers Storage NetWorking PaaS 硬件与虚拟化厂商提供，如果是HCI架构， 作为总体集成方，会降低安全集成成本 可信计算环境：OS安全、TPM加密、TEE可信环境 缘计算盒子，此时攻击面被放大，在云原生环境下安全是一个核心价值，需要立体纵深式的安全保障。 由于云原生DevOps环境追求效率以及运行态的动态治理能力，导致传统安全实施方法、角色、流程、技术 都发生了很多变化，适应这些变化是落地云原生安全的关键！ 标准化能力-承载无忧-E2E云原生纵深安全保障-2-商业价值 腾讯安全战略研究部联合腾讯安全联合实验室近日共同发布《产业互联网安全十大趋势(2021 维等维度为产业互联网的安全建设提供前瞻性的参考和指引，助力夯实产业互联网的安全底座。 《趋势》认为，2021年将进一步完善个人信息保护体系，企业对个人信息利用规范化，数字安全合规管理将成为企业的必备能力。与此同时，企业还 应将安全作为“一把手工程”，在部署数字化转型的同时，推进安全前置。 前沿的数字化技术也让产业安全有了更多内涵。5G、AI、隐私计算等技术在构筑数字大楼的同时，不仅带来了全新的安全场景，也成为网络安全攻防

云原生应用相比传统应用的优势 低成本 高敏捷 高弹性 云原生应用 传统应用 部署可预测性 可预测性 不可预测 抽象性 操作系统抽象 依赖操作系统 弹性能力 弹性调度 资源冗余多 缺乏扩展能力 开发运维模式 DevOps 瀑布式开发 部门孤立 服务架构 微服务解耦架构 单体耦合架构 恢复能力 自动化运维 快速恢复 手工运维 恢复缓慢 云原生应用相比传统应用的优势(例子) 来实现计算资源向应用的无缝融合，以极简稳定的、 务ARMS等数十款云原生产品全面支撑双11。技术侧，云原生四大核心技术实现规模和创新的双重突破，成为从技术能力向业务 价值成果转变的样本： • 支持全球最大容器集群、全球最大Mesh(ASM)集群，神龙架构和ACK容器的组合，可以实现1小时扩容1百万个容器，混部利用 率提升50%，万笔交易成本4年下降80%。 • 拥有国内最大计算平台、顶级实时计算能力。大数据平台批处理单日计算数据量达到1.7EB，实时计算峰值每秒30亿条记录； 用率提高60%+。 • 云原生中间件首次实现自研、商用、开源的“三位一体”，通过阿里云服务全球客户。云原生中间件服务框架峰值调用量超百亿 QPS。 • 核心业务规模实践Serverless，弹性伸缩能力会提升10倍，大幅提升压测支撑效率和稳定性。 • 云原生技术不仅在阿里内部大规模普及，也正通过阿里云服务全社会的双11。大促期间，阿里云原生还支撑了中国邮政、申通 快递、完美日记、世纪联华等客户，稳

全生命周期API管理-1 服务是从内研发视角来看的，但是对于外部消费者只想找到并集成API而已，并不想了解API背后的运维细节或者需要协调运维能力！API成了一 种可以交易的商品，可以购买增强自己APP的能力，比如在自己APP里显示天气预报数据，从外部去管理应用平台，形成了一种新PaaS组织方式。 • 逻辑API：已有API的组 合，形成一个新API • 声明API：需要生成代 契约驱动研发 • BaaS API:数据库接口、 中间件接口外化成API • API门户：消费者可以 根据领域-能力查询到 想要的API。 • 自动生成SDK方便集成。 • 发行计划：向下兼容， 对比发布 • API文档：每一个API有 一个活档，指导集成。 形成市场，能力 互补 全生命周期API管理-2-Azure API Management 配置Http Header， 比如CORS等 Management • 把自己关在小黑 屋里面，自己就 可以自助的从API 使用角度定义、 驱动研发、发布 或者实施与自己 APP的集成。 • API作为产品，可 以给订阅、可以 被交易。 标准化能力-微服务PAAS-从监控到可观测-研发人员的第五感-1 知道 知道的 不知道 不知道的 主动性 被动性 监控 可观察 健康检查 告警 指标 日志 追踪 问题和根因 预警 监控&稳定性 分析&追踪&排错&探索

云原生时代，应用是怎 么样的？ 以 K8s 资源组合为核心 kubernetes/StatefulSet Kubernetes/Deployment K8s 的原生资源组合 1. 复杂、难懂、门槛高 2. 能力局限，不同场景各不相同 3. 不统一，每一个模式需要重新编 写发布对接 K8s-sigs 的 Application 1. 只描述了应用产品元数据， 研发、运维无从入手。 2. 无人维护、缺乏活跃度。 1. 黑盒，不明确内部有哪些 资源。 2. 无法使用/对接云资源。 3. 发布能力缺失，使用 helm upgrade 没有灰度 能力。 Helm Chart 基于 CRD 自定义实现 需要大量 K8s 经验才能开发 某游戏公司自定义workload Pinterest 构建一个渐进式发布能力需要解决哪些 问题？ • 版本化 • 分批发布 • 滚动发布/原地发布 • 发布暂停 发布暂停 • 发布回滚 • 日志监控 • 健康检查 • 多版本部署 • 多版本流量灰度 • 多集群/多环境灰度 • … KubeVela 具备全部发布能力 的标准化应用管理引擎 KubeVela 简介 第二部分 What is KubeVela？ KubeCon NA 发布 一个标准化的云原生应用平台构建引擎。 • 基于 Kubernetes 和 OAM 模型构建 • 纯 Golang 编写

高级能力-自动化-AIoT以及赋能业务-边缘计算(Edge Cloud )-1 远端控制 云端分析系统 设备端 自动化解决用户使用体验问题，计算量属于窄带范畴， 所以计算算力重点在于云端，云端计算体系架构成熟， 成本较低，在业务上本地的设备根据模式信号反馈一些 动作，比如下雨关窗帘，是自动化范畴，上传云端的数 据都是属性数据，比如谁什么时候干了什么，后续云端 根据个人喜好数据为用户提供比如按照个人喜好调节温 以将算力卸载在距离业务现场、设备最近的地方，就 是边缘计算的场景，它的价值空间远超AIoT，可以更 大范围为客户赋能，IoT和边缘计算一定走向融合。 定位为基于物模型的计算 定位为基于业务的计算 高级能力-自动化-AIoT以及赋能业务-边缘计算(Edge Cloud )-2 • 为了更好的为客户业 务场景赋能，比如路 口的交通事故识别和 预警等等需要低时延 高算力的场景，需要 实现云边一体纳管， 简化运维，降低成本， 高级能力-业务双引擎循环驱动-业务数据化、数据业务化 互联网业务、万物互联业务等等造就了海量数据，而海量数据应该也必须能够提炼出价值为业务反向赋能，形成正向业务价值循环 云原生平台(PaaS+Caas+IaaS) 业务系统连接一组人，或者说企业业务实际能力提供者，通过双中台可 以将最上层业务产品诉求直接下沉到能力端，比如我们需要快速搭建一 个电商下单APP，只需要利用中台提供的能力要素，并在APP端组织业务

Dubbo 3.0 • 支持 thrift， kafka 等 协议 • 支持 Istio 1.10 • 支持 Ingress 和 Gateway • 推动 UDPA 多协议建 设 核心能力 微服务 性能优化 MOSN 网络层扩展思考和选型 MOE 背景介绍 — 什么是 MOE 处理性能高 （C++） 研发效能高 (GoLang、生态) 高性能、高研发效能、生态打通 不能复用已有的 SDK，需要做网 络 IO 适配改造 External-Proc Extension 适合治理能力已经是一个远程服 务，集成进 Envoy 需要跨进程通信性能低（UDS vs CGO 1KB Latency 差 8 倍)； 需要扩展具备 gRPC server 能力， 多进程管理复杂 MOSN(GoLang) Extension 可复用 MOSN 现有的 filter 能 支持 • Debug 及 Admin 管理 • Metrics 监控统计 Envoy 复用基础能力 • 复用高效 Eventloop 模型 • 复用 xDS 服务元数据通道 • 复用 L4/L7 filter • 复用 Cluster LB • 复用 State 统计 Proxy-golang 扩展能力 • Proxy-golang API • Filter manager MOE 方案介绍