Aws VPC 安全的十个最佳实践

随着越来越多的企业选择AWS之类的云计算服务,与此同时云计算环境也变得越来越复杂,因此企业必须制定全面、主动的安全策略,并从开始就建立起安全策略,并要随着基础架构的扩展而发展以保持系统和数据的安全。

AWS基础架构的安全性已被设计为当今最具灵活、最安全的云计算环境之一。它的设计目标就是提供一个高度可扩展、高度可靠的平台,使客户能够快速安全地部署应用程序和数据。AWS运行在“责任共担”的安全模型之下。AWS负责底层的云基础设施的安全,其用户负责保护部署在AWS上的工作负载。

Aws VPC 安全的十个最佳实践

 

在AWS的提供的基础设施之中,Amazon Virtual Private Cloud (VPC)承担了非常重要的角色。VPC为我们带来了强大的网络功能,包括静态私有的IP地址、弹性网络接口、安全的Bastion(堡垒)主机设置、DHCP选项、高级网络访问控制、VPN连接、内部IPs和NICs在实例之间的转移等等。在网络安全方面,Amazon VPC 提供了安全组和网络访问控制列表等高级安全功能,可在实例和子网级别启用入站和出站筛选功能。了解更多关于使用Amazon VPC的最佳实践,对于无论正在维护现有的VPC网络,还是计划迁移到AWS环境的企业,都将是有益的。

一、选择满足需求的VPC配置

VPC 是网络架构的基础。设计一个良好的VPC网络架构需要考虑子网、互联网网关、NAT网关、虚拟私有网关、对等连接、VPC终端节点等等的合理配置与安全管理,并要满足具体业务的需求。尽管已经有了更改VPC大小的手段,但考虑到VPC的复杂性以及对于系统的重要程度,强烈建议在规划VPC的时候,建议根据至少两年后的扩展需求来设计Amazon VPC的具体实施

今天,当我们在AWS 管理控制台的“Amazon VPC”页面并选择“启动 VPC 向导”时,
您将会看到用于网络架构的四个基本选项:

  1. 仅带有一个公有子网的 Amazon VPC
  2. 带有公有和私有子网的 Amazon VPC
  3. 带有公有和私有子网以及提供 AWS 站点到站点 VPN 访问的 Amazon VPC
  4. 仅带有一个私有子网以及提供 AWS 站点到站点 VPN 访问的 Amazon VPC

我们要仔细的考虑之后再去选择最适合当前和将来要求的配置。

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二、为VPC选择恰当的CIDR块

在设计Amazon VPC实例时,您必须考虑所需的IP地址数量以及与数据中心的连接类型,然后再选择CIDR块,其中包括 RFC 1918 或公有可路由 IP 范围。到目前为止,我们还无法更改或修改Amazon VPC设定的CIDR,因此最好选择具有更多IP地址的CIDR块。此外,在设计混合架构实现Amazon VPC与本地数据中心通信时,务必确保Amazon VPC中使用的CIDR范围不重叠或不会与本地数据中心中的CIDR块发生冲突。对于更改VPC大小的需求,可以通过向现有 VPC 添加4个辅助 IPv4 CIDR 来扩展 VPC。还可以通过删除已添加到 VPC 的辅助 CIDR 块来缩小 VPC。但是不能更改 VPC 的 IPv6 地址范围的大小。

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三、隔离VPC环境

本地环境中存在的物理隔离也应该是云环境实践的一个重要原则。许多最佳实践表明,最好为开发、生产和预发布(Staging)创建一个独立的Amazon VPC。有许多人习惯在一个VPC中管理预发布、生产和开发等环境,不过管理之这样具有不同安全性/子网/隔离权重的Amazon VPC其难度之大时可想而知的。相比之下,我更建议为不同的环境使用独立的VPC

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四、增强对AWS VPC的保护

运行具有关键任务工作负载的系统需要多个层次的安全性。通过遵循以下一些有用的方法,可以有效的保护Amazon VPC:

  • AWS WAF 是一种 Web 应用程序防火墙,可帮助保护部署在VPC上的Web 应用程序或 API 免遭常见 Web 漏洞的攻击,这些漏洞可能会影响可用性、损害安全性或消耗过多的资源。
  • Amazon Web Services Marketplace提供了第三方提供的Web应用程序防火墙、防火墙以及可用于保护Amazon VPC的其他一些工具。
  • 为了防止未经授权使用或入侵网络,可以配置入侵检测系统(IDS)和入侵防御系统(IPS)。
  • 借助“ 配置特权身份”访问管理,可以审核和监视管理员对VPC的访问。
  • 为了在不同区域之间的Amazon VPC之间或在Amazon VPC之间安全地将信息传输到本地数据中心,可以配置Site-to-Site VPN
  • 安全传输信息的另一种选择是将AWS Transfer用于安全的文件(AWS SFTP)。借助AWS SFTP,可以使用VPC终端节点,并避免使用公共IP地址或通过互联网。此外,AWS SFTP的VPC终端节点通过AWS PrivateLink利用安全功能,该功能在VPC和AWS服务之间提供专用连接。

五、理解VPC上的网络防火墙 – 安全组

AWS通过“安全组”提供了一种虚拟防火墙功能,可在实例级别控制入站和出站的数据流。但是管理AWS网络安全的方式与传统网络防火墙的使用方式有所不同。AWS防火墙的中心组件是“安全组”,基本上是其他防火墙供应商称为策略(或者规则的集合)的组。但是,需要了解安全组和传统防火墙策略之间的关键区别。

首先,在AWS中,安全组的规则中没有特定的“操作”来声明流量是允许还是丢弃。这是因为与传统的防火墙规则不同,AWS安全组中的规则缺省都是允许的的。

第二,AWS安全组规则可以指定流量来源或流量目的地,但不能在同一规则上同时指定两者。对于入站规则,有一个来源可以说明流量的来源,但没有目的地告诉流量该去向。对于出站规则,反之亦然:我们可以设定目标,但不能指定源。这样做的原因是,AWS安全组始终将未指定的一面(源或目的地)设置为使用该安全组的EC2实例。

AWS在允许应用这些安全组规则方面非常灵活。可以将传统安全策略应用于多个防火墙的方式相同,我们可以将单个安全组应用于多个实例。AWS还允许执行与之相反的操作 – 将多个安全组应用于单个EC2实例,这意味着该实例从与其关联的所有安全组中继承规则。这是AWS独特功能之一,使我们可以为特定功能或操作系统创建安全组,然后对其进行混合和匹配以适应业务需求。

六、如无需要,请勿打开0.0.0.0/0(::/0)

通过在安全组中开放0.0.0.0/0(IPv6下为::/0)的端口来允许VPC中的实例是很多专业人员在配置安全组时最常见错误。用户最终打开了他们的云网络,并将其云资源和数据暴露于外部威胁。制定安全组中的策略时需要遵循“最小权限原则”(POLP),仅开放所需的端口,而不是为了简化管理而此让网络暴露在威胁之下。

同样,我们还要关闭不必要的系统端口。

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七、启用和配置VPC流日志

我们现在可以为VPC或子网或网络接口(ENI)级别启用AWS VPC流日志,可以捕获有关传入和传出 VPC 中网络接口的 IP 流量的信息。我们通常可以将AWS VPC流日志配置为捕获流经EC2、ELB和一些其他服务的ENI和安全组的接受和拒绝条目。通过扫描这些VPC流日志的条目,用以检测攻击模式,警告VPC内部异常活动和信息流。

我们不必担心VPC流日志对于生产环境网络的影响,流日志数据的收集是在VPC网络流量路径之外,因此不会影响网络吞吐量或延迟。

八、用好VPC对等 (VPC Peering)

VPC 对等连接是两个 VPC 之间的网络连接,通过此连接,您可以使用私有 IPv4 地址或 IPv6 地址在两个 VPC 之间路由流量。这两个 VPC 中的实例可以彼此通信,就像它们在同一网络中一样。

AWS 使用 VPC 的现有基础设施来创建 VPC 对等连接;该连接既不是网关也不是 VPN 连接,并且不依赖某一单独的物理硬件。没有单点通信故障也没有带宽瓶颈。

从安全性上来说,VPC对等的网络流量保留在私有 IP 空间中。所有区域间流量都经过加密,没有单点故障或带宽瓶颈。流量一直处于全球 AWS 骨干网中,不会经过公共 Internet,这样可以减少面临的威胁,例如常见漏洞和 DDoS 攻击。通常,VPC对等可满足许多需求,例如:

  • 互连的应用程序需要在AWS内部进行私有和安全访问。通常,这可能发生在在单个区域中运行多个VPC的大型企业中
  • 系统已由某些业务部门部署在不同的AWS账户中,并且需要共享或私有使用。某些大型组织为各个业务部门,部门和/或团队拥有不同的AWS账户,并且各组之间的通信需求也有所不同。
  • 更好的系统集成访问,例如客户可以将其VPC与核心供应商的VPC对等

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九、最廉价的安全工具– 标签(Tag)!

没看错,我说的就是“标签”。 在VPC中对资源的标记非常重要。 我们可以,并非常希望这样做,使用标记策略来有效地组织用于管理、报告、分析的的资源。 对于大型的复杂的网络基础设施,我们的管理会有很多角度,对安全问题尤其如此。 考虑到这一点,请通过使用任何标记策略来保持最佳做法,并在变化时及时进行修改。 当我们的采用越来越多自动化的工具的时候,你会意识到一个良好的标签设计将会为VPC的安全性、可管理性起到何种重要的作用。

 

十、将安全性集成到DevOps中

无可否认,云计算是一个全新的领域,云计算的安全面临的风险与挑战与日俱增。市场上没有足够的安全计算安全专家,企业也很难找到精通最新云计算技术的专业人员。即使团队雇用了优秀的安全人员,那些可以编写代码的人员也经常被用于开发而不是安全管理。

一个好的经验是,无论企业是否拥有安全运营中心(SOC)或者信息安全(Infosec)专家,都可以使实现安全。在现代化的组织中,安全性不仅应由安全专家或者SecOps团队负责,而应该是整个团队、自上到下的共同努力的目标。请记住这一点,团队中的工具和流程越好,所需的安全专家就越少。我的建议是:

  • 建立具有安全性的DevOps文化,可以概括为“提高组织的安全文化”
  • 全员进行安全培训。安全是每个人的工作—不仅仅是那些工作头衔上有安全的人的工作。
  • 在企业中确立“人+责任 = 安全”的意识

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