Warum Kubernetes Hardening unverzichtbar ist
Was ist Kubernetes?
Kubernetes, oft als K8s abgekürzt, ist ein leistungsfähiges Open-Source-System zur Automatisierung der Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von containerisierten Anwendungen. Es hilft Organisationen, ihre Anwendungen effizient und mit hoher Verfügbarkeit zu betreiben.
Was ist Kubernetes Sicherheit?
Kubernetes Sicherheit bezieht sich auf die Strategien, Technologien und Praktiken, die darauf abzielen, die Kubernetes-Architektur zu sichern. Dies umfasst alles von der Netzwerksicherheit über den Zugriffsschutz bis hin zur Sicherheit auf Anwendungsebene. Das Härten von Kubernetes nach anerkannten Standards und Best Practices stellt sicher, dass Ihre Cluster nicht nur leistungsfähig, sondern auch geschützt sind.
Warum muss ich Kubernetes härten?
Kubernetes ist zweifellos eine leistungsstarke Plattform zur Automatisierung der Bereitstellung, Skalierung und Verwaltung von containerisierten Anwendungen. Doch trotz seiner robusten Natur benötigt es gezielte Sicherheitsmaßnahmen, um potenzielle Schwachstellen zu schließen. Das Härten Ihrer Kubernetes-Umgebung ist unverzichtbar, um Ihre Infrastruktur vor unerlaubtem Zugriff und Cyberangriffen zu schützen, Risiken zu reduzieren und Ihre Daten sowie Dienste abzusichern.
Kubernetes-Sicherheit umfasst eine Vielzahl von Aspekten, die von der Netzwerksicherheit über den Zugriffsschutz bis hin zur Sicherheit auf Anwendungsebene reichen. Das Härten Ihres Kubernetes-Clusters nach bewährten Standards und Best Practices stellt sicher, dass nicht nur die Leistungsfähigkeit, sondern auch die Sicherheit Ihrer Cluster gewährleistet ist.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Sicherheit in Kubernetes eine ganzheitliche Betrachtung erfordert, die die individuellen Anforderungen Ihrer Anwendungen berücksichtigt. Von der Absicherung einzelner Pods und Container über das Netzwerk bis hin zu Basisdiensten und der Kubernetes-Infrastruktur, einschließlich der Control Plane und der Sicherheit der einzelnen Nodes, muss eine umfassende Strategie entwickelt werden. Dies umfasst auch die Planung von Separationsstrategien sowie die Implementierung von Authentifizierung, Protokollierung und Überwachung.
Eine effektive Sicherheitsstrategie für Kubernetes erfordert eine kontinuierliche Risikobewertung und Threat Modeling, um angemessene Maßnahmen zu gewährleisten. Indem Sie diese Aspekte berücksichtigen und eine umfassende Sicherheitsstrategie entwickeln, können Sie nicht nur die Sicherheit Ihrer Kubernetes-Umgebung verbessern, sondern auch das Vertrauen in Ihre Anwendungen und Dienste stärken.
Kubernetes-Cluster von mehr als 350 Organisationen offen zugänglich und weitgehend ungeschützt [...]. Mindestens 60 % von ihnen wurden angegriffen und hatten eine aktive Kampagne, bei der Malware und Hintertüren eingesetzt wurden.
Die meisten dieser Cluster waren mit kleinen bis mittelgroßen Organisationen verbunden, wobei eine bemerkenswerte Untergruppe mit großen Konzernen verbunden war, von denen einige sogar zu den Fortune 500 gehören. Die [...] identifizierten Unternehmen stammen aus den unterschiedlichsten Branchen, darunter Finanzwesen, Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Industrie und Sicherheit.
Kubernetes Exposed: One Yaml away from Disaster, Michael Katchinskiy & Assaf Morag (übersetzt)
Die Säulen der Kubernetes-Sicherheit
Kubernetes-Sicherheit erstreckt sich über drei wesentliche Dimensionen: „Planung & Strategie“, „Plattform-Sicherheit“ und „Container-Sicherheit“. Gemeinsam setzen wir von der eingehenden Risikobewertung bis zur Umsetzung bewährter Verfahren für sichere Containeranwendungen gemäß NIST SP 800-190 entscheidende Prinzipien und Methoden um. Das Ergebnis ist Ihre robuste und geschützte Kubernetes-Infrastruktur.
Planung & Strategie
Eine umfassende Sicherheitsstrategie erfordert die Integration von Threat Modeling und Risikobewertung, um potenzielle Bedrohungen zu identifizieren und angemessene Gegenmaßnahmen zu entwickeln.
Plattform-Sicherheit
Die Sicherheit der gesamten Kubernetes-Plattform, einschließlich der Infrastruktur, der Nodes und der Control Plane, ist entscheidend, um eine robuste und geschützte Umgebung zu gewährleisten.
Container-Sicherheit
Die Sicherheit von Containern erfordert die Implementierung und Durchsetzung von Standards für jede einzelne Anwendung, um Schwachstellen zu minimieren und die Integrität der gesamten Kubernetes-Infrastruktur zu erhalten.
Ablauf des Kubernetes Hardenings
Unser Vorgehen bei einem K8s Hardening orientiert sich an den Guides von CISA/ NSA, NIST und BSI. Indem wir diese bewährte Richtlinien und Praktiken anwenden, bieten wir einen strukturierten und umfassenden Ansatz zur Identifizierung, Bewertung und Behandlung von Sicherheitsrisiken in Ihrem Kubernetes Cluster.
Ist-Zustand-Analyse der bestehenden Kubernetes- und Container-Infrastrukturen
Wir führen eine detaillierte Untersuchung Ihrer aktuellen Kubernetes- und Container-Infrastrukturen durch, einschließlich aller Komponenten, Dienste, Konfigurationen und Netzwerkstrukturen. Diese Analyse hilft uns, die gesamte Umgebung zu verstehen und mögliche Sicherheitsrisiken zu erkennen. Ergebnis dieses Schritts ist eine Risikobewertung in Kombination mit einem Bedrohungsmodell.
Planung der Ziel-Architektur
Basierend auf der Ist-Zustand-Analyse und der Bedrohungsmodellierung entwerfen wir eine optimierte Ziel-Architektur, die spezifische Sicherheitsanforderungen und Schutzbedürfnisse berücksichtigt. Diese umfasst die Auswahl von Technologien und Werkzeugen sowie die Definition von Sicherheitsrichtlinien und Best Practices zur Erhöhung der Cyber-Sicherheit.
Härtung der Infrastrukturen, angelehnt an CISA/NSA Kubernetes Hardening Guide, NIST SP 800-190, BSI Grundschutzbaustein APP.4.4 Kubernetes
Im dritten Schritt setzen wir konkrete Sicherheitsmaßnahmen um, um Ihre Kubernetes- und Container-Infrastrukturen zu härten. Diese Maßnahmen basieren auf Standards wie dem CISA/NSA Kubernetes Hardening Guide, NIST SP 800-190 und dem BSI Grundschutzbaustein APP.4.4 Kubernetes. Die Implementierung umfasst die folgenden Teilziele:
Verbesserung der Pod- und Container-Sicherheit
Absicherung der Netzwerkstruktur
Härtung der Steuerungsebene
Härtung der Basis-Infrastrukturen
Stärkung der Authentifizierung, Autorisierung und Überwachung
Ziel ist es, ein robustes Sicherheitsniveau zu erreichen und die Resilienz gegenüber Cyberbedrohungen signifikant zu erhöhen.
Implementierung von Review- & Audit-Prozesse sowie die Integration von Sicherheitstools in CI/CD Pipelines
Aufbauend auf der zuvor umgesetzten Infrastrukturhärtung konzentriert sich dieser Schritt darauf, nachhaltige Sicherheitspraktiken zu etablieren. Wir implementieren fortgeschrittene Review- und Audit-Prozesse und integrieren Sicherheitstools direkt in Ihre CI/CD-Pipelines. Dazu gehören z. B. das Scanning von Infrastructure as Code (IaC), das Signieren von Container-Images, die Durchsetzung von Sicherheitsrichtlinien während des Deployments und regelmäßige automatisierte Sicherheitsprüfungen. Diese Maßnahmen ermöglichen es, Sicherheitsrisiken frühzeitig im Entwicklungsprozess zu identifizieren und zu adressieren.
Berichterstattung
In diesem abschließenden Schritt fassen wir die Ergebnisse aller vorherigen Maßnahmen zusammen und erstellen einen Bericht über die durchgeführten Sicherheitsverbesserungen und die aktuelle Sicherheitslage Ihrer Kubernetes- und Container-Infrastrukturen. Dieser Bericht enthält Analysen der implementierten Sicherheitsmaßnahmen, eine Bewertung der Resilienz gegenüber Cyberbedrohungen und Empfehlungen für zukünftige Verbesserungen. Der Bericht dient dazu, Transparenz auch gegenüber anderen Stakeholdern zu schaffen und eine fortlaufende Anpassung an neue Sicherheitsherausforderungen zu unterstützen.
Weiterführend: Prüfung der Sicherheit Ihrer Anwendungen
Nachdem die Sicherheit Ihrer Kubernetes- und Container-Infrastrukturen etabliert und dokumentiert wurde, widmen wir uns der weiterführenden Sicherheitsprüfung Ihrer Anwendungen. Dieser Schritt umfasst unter anderem dynamische und statische Analysen der Anwendungssoftware und Secure Code Reviews spezifischer Anwendungen. Ziel ist es, Angriffsflächen in Ihren Anwendungen proaktiv zu identifizieren und zu mitigieren. Dies trägt dazu bei, die Sicherheit nicht nur auf der Infrastrukturebene, sondern auch auf der Anwendungsebene fortlaufend zu verbessern und anzupassen.
„Die Säule Detektion [wird] beim Einsatz von Kubernetes häufig unzureichend betrachtet [...]. Die vorliegende Studie behandelt [...] das Thema Kubernetes-Monitoring und beschreibt beispielhafte Lösungsansätze. [...]“
Sebastian Kawelke - CEO L3montree
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