首页 > 新闻 > 专家观点 >

李雪峰:云计算安全体系中的沙箱机制和技术剖析

2014-10-30 13:04:10   作者:   来源:CTI论坛   评论:0  点击:


  CTI论坛(ctiforum)10月30日消息(记者 李文杰):10月25日,阿里云课堂第二期在上海开课,“云安全架构设计与实践”主题分享在众多朋友的期待下精彩上演,现场观众再次爆满。本次活动中,李雪峰(花名:虚舟)和杨孟哲(花名:孟哲)两位安全专家为大家献上了精彩演讲,并在OpenSpace环节与观众展开讨论,积极互动。应广大用户要求,我们将云课堂讲师现场分享内容全文整理出来,供大家参考。阿里云课堂会继续在全国各地陆续开课,欢迎大家继续支持!

  以下为讲师李雪峰(虚舟)的分享内容:

  一、背景介绍

  这张图是飞天的体系结构介绍。整个的飞天系统,最基础的两大系统,盘古和伏羲。如果大家之前了解过这方面的资料,应该对这张图非常熟悉。飞天基础系统上承载着多个云产品,ECS/SLB、OSS、OTS、OSPS、包括ODPS的系统。安全机制在飞天及飞天承载的云产品中起着至关重要的作用。

  主要的工作包括几个方面,一个是访问控制机制另一方面是安全沙箱。访问控制机制包括从盘古文件的访问、读取和认证机构,还有ODPS、OTS、OSS等系统基于飞天做,飞天会帮它们做所有上层的安全措施基础机制支撑工作。尤其是ODPS系统,其所有的访问控制机制和安全沙箱的系统,都是由飞天安全提供机制来支持的。

  今天我们要讲的议题,首先会从攻击者的角度看一下云上的计算系统有哪些Attack Surfaces可以利用。然后看一下目前开源的产品,比较着名的产品从这个角度来看是如何解决安全问题的。以及linux系统提供了那些安全机制可供安全沙箱使用。最后,我们具体了解一下飞天安全沙箱的方案。

  首先,我们看一下典型的云计算环境中,为支撑用户代码的运行,从上到下的结构。通常为了让用户代码能够执行高级语言,我们都会有一层高级语言的虚拟机,比如JVM,Cpython。我们以后有些系统会跑JS,这里对应的是V8。这些虚拟器通常是C语言来开发的,相对来说是一个独立的系统,再下一层是Libc的库,这个对应的是C语言的so。再往下一层是LinuxKernel。再往下其实还有,如果是说这个系统用的是虚机,往下还会有物理机,本次分享不讨论这个问题。对于这样的系统来说,如果User code的恶意代码,为了拿到Linux Kernel的root权限需要一步步的渗透。入侵者如果想要到达最终目标,首先要突破高级语言虚拟机的安全防护,比如Java的SecurityManager机制。不过根据最近几年的漏洞情况判断, JVM安全沙箱对入侵来说是并没有太大的难度,可以假定一定会被突破。通过JVM提供的Navtive调用,它可以直接调用到Libc。Libc对入侵者来说,主要目的是要拿到当前进程的权限。最后一层是Linux Kernel,我们在云计算平台上来说,跑用户代码的进程不会是root,大家想像一下也知道,root不会给最终用户区跑这个代码的。当入侵者真的通过前基层的安全防护机制,并成功攻破root权限,那么这台机器已经被他控制在手里了。我们可以想像一下,在云计算这样一个集群里面,我们通常来说会跑成千上万的实例,如果我们把这个实例数放到最大,这样的代码被执行完之后,是不是整个集群所有机器的权限都可以拿到了。这是非常可怕的事情。就算我们在某一方面可以控制用户提交数量,云计算平台上通常会使用相同一台机器同时处理多个用户,如果有一台机器被用户集权到root,上面的所有数据和密钥,对于入侵者来说都是可见的了。

分享到: 收藏

专题