本文将为大家介绍docker守护进程的相关安全配置项目。
一、测试环境
1.1 安装 CentOS 7
CentOS Linux release 7.7.1908 (Core)
升级内核,重启
# yum update kernel
[root@localhost docker]# uname -a
Linux localhost 3.10.0-1062.12.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Feb 4 23:02:59 UTC 2020 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
[root@localhost docker]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.7.1908 (Core)
1.2 安装 docker ce 19.03
# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 # yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo # yum install -y docker-ce [root@localhost docker]# docker --version Docker version 19.03.8, build afacb8b
二、 守护进程安全配置
默认没有配置文件,需要单独创建/etc/docker/daemon.json
,下面配置都是在该文件上进行配置,本地的测试示例。
{ "icc": false, "log-level": "info", "log-driver": "json-file", "log-opts": { "max-size": "10m", "max-file":"5", "labels": "somelabel", "env": "os,customer" }, "iptables": true, "userns-remap": "default", "userland-proxy": false, "experimental": false, "selinux-enabled": true, "live-restore": true, "no-new-privileges": true, "cgroup-parent": "/foobar", "seccomp-profile": "/etc/docker/seccomp/default-no-chmod.json", "tls": true, "tlsverify": true, "tlscacert": "/etc/docker/CA/ca.pem", "tlscert": "/etc/docker/CA/server-cert.pem", "tlskey": "/etc/docker/CA/server-key.pem" }
2.1 配置通过 HTTPS 和证书认证访问 Docker 守护进程
服务器证书
创建 HOST,定义域(IP 也可以),会根据域来生成对应的证书,一般用于注册证书当中的 CN:
创建证书目录:
$ mkdir -p /etc/docker/dockerd/CA && cd /etc/docker/dockerd/CA
生成 key 证书,并填写两次 key 证书密码:
$ openssl genrsa -aes256 -out ca-key.pem 4096
生成 ca 证书,需要输入注册证书基础信息:
$ openssl req -new -x509 -days 365 -key ca-key.pem -sha256 -out ca.pem
创建 server 证书:
$ openssl genrsa -out server-key.pem 4096 $ openssl req -subj "/CN=localhsot" -sha256 -new -key server-key.pem -out server.csr
设定证书指定的 IP 地址:
$ echo subjectAltName = DNS:localhost,IP:127.0.0.1 extfile.cnf
将 Docker 守护程序密钥的扩展使用属性设置为仅用于服务器身份验证:
$ echo extendedKeyUsage = serverAuth extfile.cnf
生成 server cert 证书:
$ openssl x509 -req -days 3650 -sha256 -in server.csr -CA ca.pem -CAkey ca-key.pem -CAcreateserial -out server-cert.pem -extfile extfile.cnf
客户端证书
创建客户端证书:(还是当前目录)
$ openssl genrsa -out key.pem 4096 $ openssl req -subj '/CN=localhost' -new -key key.pem -out client.csr
要使密钥适合客户端身份验证,请创建扩展配置文件:
$ echo extendedKeyUsage = clientAuth extfile.cnf
生成 client cert 证书:
$ openssl x509 -req -days 3650 -sha256 -in client.csr -CA ca.pem -CAkey ca-key.pem -CAcreateserial -out cert.pem -extfile extfile.cnf
使用
对证书赋予相应的权限:
$ chmod -v 0400 ca-key.pem key.pem server-key.pem $ chmod -v 0444 ca.pem server-cert.pem cert.pem [root@localhost CA]# ls ca-key.pem ca.pem ca.srl cert.pem client.csr extfile.cnf key.pem server-cert.pem server.csr server-key.pem
服务端配置 /etc/docker/daemon.json
"tls": true, "tlsverify": true, "tlscacert": "/etc/docker/CA/ca.pem", "tlscert": "/etc/docker/CA/server-cert.pem", "tlskey": "/etc/docker/CA/server-key.pem"
客户端配置
设置客户端证书到当服务器上,并放置到相应的位置:
$ cp -v {ca,cert,key}.pem ~/.docker $ export DOCKER_HOST=tcp://$HOST:2376 DOCKER_TLS_VERIFY=1
通过如下方式模拟测试:
$ curl https://$HOST:2376/images/json --cert ~/.docker/cert.pem --key ~/.docker/key.pem --cacert ~/.docker/ca.pem [{"Containers":-1,"Created":1540777343,"Id":"sha256:55e7b305dc477345434ce3bd3941940481f982eea31c8f28c0670d59c63d544b","Labels":nu
2.2 使用namespace隔离技术
namespace是一种隔离技术,docker就是使用隔离技术开启特定的namespace创建出一些特殊的进程,不过使用namespace是有条件的。系统会创建dockremap,通过/etc/subuid和/etc/subuid对应的id值,映射到容器中去;实际情况还是使用的是dockremap普通权限,达到自动隔离的效果。
首先修改 /etc/sysctl.conf
# echo "user.max_user_namespaces=15076" /etc/sysctl.conf
在 /etc/docker/daemon.json
增加配置项 "userns-remap": "default"
修改此项配置需要慎重,如果是已经部署了一套docker环境,启用此选项后,会切换到隔离环境,以前的docker容器将无法使用!
[root@localhost docker]# cat /etc/subuid dockremap:100000:65536
2.3 设置 docker 的分区
为容器创建单独的分区,默认分区在\var\lib\docker\
,包含本地镜像、容器、网络等相关的东西。
[root@localhost docker]# ls /var/lib/docker
100000.100000 builder buildkit containers image network overlay2 plugins runtimes swarm tmp trust volumes
可以使用 "data-root": "" 配置默认的分区位置。
2.4 限制默认网桥容器之间的流量
当启动 Docker 服务时候,默认会添加一条转发策略到 iptables 的 FORWARD 链上。策略为通过( ACCEPT )还是禁止( DROP ),取决于配置 --icc=true (缺省值)还是 --icc=false 。如果手动指定 --iptables=false 则不会添加 iptables 规则。
默认情况下,默认网桥上同一主机上的容器之间允许所有网络通信,如果不需要,限制所有容器间的通信。 将需要通信的特定容器链接在一起,或者创建自定义网络,并且仅加入需要与该自定义网络进行通信的容器。
配置限制默认网桥上容器之间的流量 "icc":false
2.5 配置日志
配置集中的远程日志,设置日志进程 --log-level 级别为 info ,日志记录格式 json,本地日志记录
"log-level": "info", "log-driver": "json-file", "log-opts": { "max-size": "10m", "max-file":"5", "labels": "somelabel", "env": "os,customer" },
配置远程日志
Docker 日志记录驱动程序接收容器日志并将其转发到远程目标或文件。 默认的日志记录驱动程序是json-file
。 它将容器日志以JSON格式存储在本地磁盘上。 Docker具有用于记录日志的插件体系结构,因此有用于开源工具和商业工具的插件:
Journald–将容器日志存储在系统日志中.
Syslog Driver–支持UDP,TCP,TLS
Fluentd –支持将TCP或Unix套接字连接到fluentd
Splunk – HTTP / HTTPS转发到Splunk服务器
Gelf – UDP日志转发到Graylog2
示例 fluent
{ "log-driver": "fluentd", "log-opts": { "fluentd-address": "fluentdhost:24224" } }
使用 syslog
{ "log-driver": "syslog", "log-opts": { "syslog-address": "udp://1.2.3.4:1111" } }
2.6 设置 ulimit
{ "default-ulimits": { "nofile": { "Name": "nofile", "Hard": 64000, "Soft": 64000 } } }
2.7 设置 cgroup
--cgroup-parent 选项允许设置用于容器的默认cgroup父级。 如果未设置此选项,则对于fs cgroup驱动程序,默认为 /docker ;对于systemd cgroup驱动程序,默认为 system.slice 。
如果cgroup有一个正斜杠( / ),则cgroup在根cgroup下创建,否则cgroup在守护程序cgroup下创建。
假设守护程序在cgroup daemoncgroup中运行,则 --cgroup-parent=/foobar 在 /sys/fs/cgroup/memory/foobar 中创建一个cgroup,而使用 --cgroup-parent=foobar 则创建 /sys/fs/cgroup/memory/daemoncgroup/foobar
中创建 cgroup。
systemd cgroup驱动程序对–cgroup-parent具有不同的规则。 Systemd按切片表示层次结构,切片的名称对树中的位置进行编码。 因此,systemd cgroup的 --cgroup-parent 应为切片名称。 名称可以包含一系列用短划线分隔的名称,这些名称描述了从根切片到切片的路径。 例如, --cgroup-parent=user-a-b.slice 表示容器的内存cgroup在 /sys/fs/cgroup/memory/user.slice/user-a.slice/user-a-b.slice/docker-<id>.scope
中创建。
也可以使用容器运行来设置,使用docker create和docker run上的 --cgroup-parent 选项,会优先于守护程序上的 --cgroup-parent 选项。
2.8 配置 seccomp
使用的测试配置文件,禁止在 Docker 里使用 chmod 命令
https://github.com/docker/labs/blob/master/security/seccomp/seccomp-profiles/default-no-chmod.json [root@localhost docker]# docker run --rm -it alpine sh / # ls bin etc lib mnt proc run srv tmp var dev home media opt root sbin sys usr / # touch foo.sh / # chmod +x foo.sh chmod: foo.sh: Operation not permitted / # exit
实际可以完成禁止、允许、告警某些系统相关的调用,参考: https://github.com/torvalds/linux/blob/master/arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl
2.9 配置支持无守护程序的容器
--live-restore 确保 docker 守护进程关闭时不影响容器。
测试时再关闭 docker 守护进程后,nginx 容器仍能正常提供访问。
2.10 禁用 docker 的实验性功能
设置 "experimental": false
2.11 限制容器通过 suid 或 sgid 提权
no-new-privileges 安全选项可防止容器内的应用程序进程在执行期间获得新的特权。
举例:有一个在映像中设置了 setuid/setgid 位的程序,例如sudo,容器中的进程也具有执行该程序的(文件)权限,试图通过诸如setuid/setgid之类的设施获取特权的任何操作将被拒绝。
三、守护进程配置示例说明(Linux)
{ "authorization-plugins": [],//访问授权插件 "data-root": "",//docker数据持久化存储的根目录,默认为/var/lib/docker "dns": [],//DNS服务器 "dns-opts": [],//DNS配置选项,如端口等 "dns-search": [],//DNS搜索域名 "exec-opts": [],//执行选项 "exec-root": "",//执行状态的文件的根目录 "experimental": false,//是否开启试验性特性 "features": {},//启用或禁用特定功能。如:{"buildkit": true}使buildkit成为默认的docker镜像构建器。 "storage-driver": "",//存储驱动器类型 "storage-opts": [],//存储选项 "labels": [],//键值对式标记docker元数据 "live-restore": true,//dockerd挂掉是否保活容器(避免了docker服务异常而造成容器退出) "log-driver": "json-file",//容器日志的驱动器 "log-opts": { "max-size": "10m", "max-file":"5", "labels": "somelabel", "env": "os,customer" },//容器日志的选项 "mtu": 0,//设置容器网络MTU(最大传输单元) "pidfile": "",//daemon PID文件的位置 "cluster-store": "",//集群存储系统的URL "cluster-store-opts": {},//配置集群存储 "cluster-advertise": "",//对外的地址名称 "max-concurrent-downloads": 3,//设置每个pull进程的最大并发 "max-concurrent-uploads": 5,//设置每个push进程的最大并发 "default-shm-size": "64M",//设置默认共享内存的大小 "shutdown-timeout": 15,//设置关闭的超时时限 "debug": true,//开启调试模式 "hosts": [],//dockerd守护进程的监听地址 "log-level": "",//日志级别 "tls": true,//开启传输层安全协议TLS "tlsverify": true,//开启输层安全协议并验证远程地址 "tlscacert": "",//CA签名文件路径 "tlscert": "",//TLS证书文件路径 "tlskey": "",//TLS密钥文件路径 "swarm-default-advertise-addr": "",//swarm对外地址 "api-cors-header": "",//设置CORS(跨域资源共享-Cross-origin resource sharing)头 "selinux-enabled": false,//开启selinux(用户、进程、应用、文件的强制访问控制) "userns-remap": "",//给用户命名空间设置 用户/组 "group": "",//docker所在组 "cgroup-parent": "",//设置所有容器的cgroup的父类 "default-ulimits": { "nofile": { "Name": "nofile", "Hard": 64000, "Soft": 64000 } },//设置所有容器的ulimit "init": false,//容器执行初始化,来转发信号或控制(reap)进程 "init-path": "/usr/libexec/docker-init",//docker-init文件的路径 "ipv6": false,//支持IPV6网络 "iptables": false,//开启防火墙规则 "ip-forward": false,//开启net.ipv4.ip_forward "ip-masq": false,//开启ip掩蔽(IP封包通过路由器或防火墙时重写源IP地址或目的IP地址的技术) "userland-proxy": false,//用户空间代理 "userland-proxy-path": "/usr/libexec/docker-proxy",//用户空间代理路径 "ip": "0.0.0.0",//默认IP "bridge": "",//将容器依附(attach)到桥接网络上的桥标识 "bip": "",//指定桥接IP "fixed-cidr": "",//(ipv4)子网划分,即限制ip地址分配范围,用以控制容器所属网段实现容器间(同一主机或不同主机间)的网络访问 "fixed-cidr-v6": "",//(ipv6)子网划分 "default-gateway": "",//默认网关 "default-gateway-v6": "",//默认ipv6网关 "icc": false,//容器间通信 "raw-logs": false,//原始日志(无颜色、全时间戳) "allow-nondistributable-artifacts": [],//不对外分发的产品提交的registry仓库 "registry-mirrors": [],//registry仓库镜像加速地址 "seccomp-profile": "",//seccomp配置文件 "insecure-registries": [],//配置非https的registry地址 "no-new-privileges": false,//禁止新优先级 "default-runtime": "runc",//OCI联盟(The Open Container Initiative)默认运行时环境 "oom-score-adjust": -500,//内存溢出被杀死的优先级(-1000~1000) "node-generic-resources": ["NVIDIA-GPU=UUID1", "NVIDIA-GPU=UUID2"],//对外公布的资源节点 "runtimes": { "cc-runtime": { "path": "/usr/bin/cc-runtime" }, "custom": { "path": "/usr/local/bin/my-runc-replacement", "runtimeArgs": [ "--debug" ] } },//运行时 "default-address-pools":[ {"base":"172.80.0.0/16","size":24},//默认的dhcp分配地址 {"base":"172.90.0.0/16","size":24} ] }
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