網路安全從業人員必知的雲端原生安全

什麼是雲端原生？

「雲端原生」（Cloud Native）是指一種專為雲端環境設計的應用程式開發模式。雲端原生的核心理念是將應用程式設計為微服務架構，透過容器化技術進行封裝，並利用雲端基礎架構的彈性、可擴展性、自動化和高可用性來運作和管理這些應用程式。典型的雲端原生技術堆疊包括容器（如Docker）、微服務、容器編排系統（如k8s）、無伺服器架構（如AWS Lambda）、服務網格以及DevOps工具鏈等。

雲端原生的關鍵特性包括以下幾點：

• 微服務架構：將應用程式分解為多個獨立的小型服務，各自執行獨立的功能。
• 容器化：應用和依賴打包到輕量級、可移植的容器中，便於跨環境運作。
• 自動化：使用CI/CD管道實現應用程式的持續整合與部署。
• 可伸縮性：透過雲端資源的彈性能力，快速擴展或縮減應用程式的運算和儲存資源。
• 動態管理：基於k8s等工具，實現容器的調度與管理，自動處理資源分配、故障修復等問題。

雲端原生架構的優勢顯而易見，但同時也帶來了全新的安全挑戰。這些挑戰促使我們重新思考如何保護現代化的應用程式和基礎設施，這就是雲端原生安全。

什麼是雲端原生安全性？

雲端原生安全是一種針對雲端原生應用程式及其基礎架構的全面安全方法。與傳統的安全解決方案不同，雲端原生安全性必須應對容器、無伺服器架構、微服務、CI/CD管線等新興技術所帶來的複雜性。

其核心目標是保護應用程式生命週期的各個階段，從開發、部署到執行環境。這種安全策略必須能夠應對分散式架構、動態資源分配、以及複雜的權限管理需求，同時不影響開發團隊的敏捷性和創新能力。

雲端原生安全的一些主要挑戰包括：

• 多層次安全：需要在多個層次（如容器、叢集、服務網格、應用等）實現安全控制。
• 自動化安全：安全措施需要與DevOps流程無縫集成，自動化應對威脅和漏洞。
• 動態環境安全：容器和微服務的生命週期極短，安全措施必須能夠即時調整和回應。
• 資料安全與合規：確保資料在雲端環境中的安全性和合規性，特別是跨多個雲端服務供應商的複雜場景。

雲端原生安全的實現依賴多個安全組件和技術，其中一些關鍵概念和工具包括CWPP、CSPM、CASB、CNAPP和WAAP。

CWPP（雲端工作負載保護平台）

CWPP（Cloud Workload Protection Platform）是專門用於保護雲端環境中工作負載（如容器、虛擬機器、無伺服器函數等）的安全解決方案。隨著雲端原生架構的普及，工作負載的類型變得更加多樣化和動態化，傳統的安全工具難以有效保護這些分散式的、多層次的工作負載。

CWPP通常具備以下功能：

• 工作負載視覺化：提供對所有工作負載的即時監控，確保任何異常行為或攻擊能夠及時被發現。
• 漏洞管理：掃描並偵測容器映像檔和程式碼中的安全漏洞，確保在開發和部署階段及時修復。
• 運行時防護：在工作負載運行時進行即時保護，偵測並阻止潛在的攻擊行為。
• 入侵偵測與回應：透過行為分析等技術，識別並回應各種攻擊，如勒索軟體、惡意程式碼等。

CWPP的重點在於實現統一的工作負載安全，不論這些工作負載運行在本地資料中心、公有雲或是多雲環境。

CSPM（雲端安全態勢管理）

CSPM（Cloud Security Posture Management）是一種協助組織管理雲端環境配置風險的安全工具。由於雲端環境配置的複雜性和可擴充性，配置錯誤（如過度開放的權限、錯誤的存取控制等）可能導致嚴重的安全性問題。

CSPM的核心功能包括：

• 自動化配置稽核：透過自動化工具定期掃描雲端環境的配置，識別不符合安全政策的配置項目。
• 合規性管理：確保雲端資源和應用符合各種產業標準和法規要求，如GDPR、ISO 27001等。
• 跨雲端環境安全性視覺化：為多雲環境中的不同配置提供統一視圖，以便於企業安全團隊監控和管理。
• 自動化修復：一旦發現配置錯誤，CSPM可以透過自動化的方式修復這些錯誤，減少人為幹預和潛在的安全漏洞。

CSPM解決了雲端基礎架構中人為配置錯誤帶來的安全風險，是實現雲端原生安全的重要工具之一。

CASB（雲端存取安全代理）

CASB（Cloud Access Security Broker）是位於雲端服務使用者和雲端服務供應商之間的安全性策略實施點，用於確保使用者存取雲端資源時的安全性。隨著企業越來越多地採用SaaS（如Office 365、Salesforce）等服務，傳統的網路邊界逐漸消失，這對企業的存取控制和資料保護提出了新的挑戰。

CASB通常具備以下功能：

• 使用者存取控制：確保只有經過授權的使用者可以存取特定的雲端資源，並根據使用者身分、裝置、地理位置等因素實現動態的存取控制。
• 資料防洩露（DLP）：即時監控並防止敏感資料透過雲端應用程式洩露，確保資料在傳輸和預存過程中始終保持加密。
• 威脅偵測與回應：透過分析使用者行為，偵測異常活動，如未經授權的登入、資料外洩企圖等，並及時回應。
• 雲端服務可見性：提供組織內使用的所有雲端服務的全面視圖，包括SaaS、IaaS和PaaS服務，幫助企業監控和控制這些服務的使用情況。

CASB能夠幫助企業有效管理和保護其使用的雲端服務，是解決雲端存取安全問題的關鍵工具。

CNAPP（雲端原生應用程式保護平台）

CNAPP（Cloud Native Application Protection Platform）是一種整合了多種安全功能的平台，專門用於保護雲端原生應用程式及其基礎架構。它結合了CWPP和CSPM的能力，提供從開發到運行時的全面安全保護。

CNAPP的核心能力包括：

• 應用程式安全掃描：在開發階段，掃描應用程式程式碼和依賴項，確保沒有已知的安全漏洞。
• 工作負載保護：透過即時監控和行為分析，保護運作中的容器、虛擬機器等工作負載免受攻擊。
• 基礎架構配置安全：類似CSPM，確保雲端環境的配置符合安全標準，並自動修復配置錯誤。
• 威脅偵測與回應：整合多層次的威脅偵測功能，幫助安全團隊快速辨識並回應複雜攻擊。

CNAPP的目標是透過統一的平台，將應用程式安全、工作負載保護和雲端基礎設施的安全性整合在一起，提供全面的雲端原生安全解決方案。

WAAP（網路應用與API保護）

WAAP（Web Application and API Protection）是專門用於保護Web應用程式和API的安全解決方案。隨著微服務架構的普及，API成為雲端原生應用的關鍵通訊方式，保護API免受攻擊變得至關重要。

WAAP的功能包括：

• Web應用防火牆（WAF）：過濾並監控HTTP流量，防止常見的Web攻擊，如SQL注入、XSS等。
• API安全：即時偵測並防止針對API的攻擊，如API劫持、過度使用等。
• DDoS防護：保護網路應用程式和API免受分散式阻斷服務（DDoS）攻擊，確保服務的可用性。
• 機器人防護：偵測並阻止惡意機器人對網路應用程式和API的自動化攻擊。

WAAP是保護雲端原生應用程式安全的最後一道防線，特別是針對日益複雜的API生態系統。

總結

雲端原生安全是一個複雜且動態的領域，需要多種工具和技術的協同工作。 CWPP、CSPM、CASB、CNAPP和WAAP都是為應對雲端原生架構中的特定安全挑戰而設計的解決方案，幫助企業在保護其雲端原生應用和基礎設施的同時，保持開發和營運的敏捷性與效率。