Bảo mật các cổng WebSocket trong Docker bao gồm một số lớp thực tiễn tốt nhất bao gồm bảo mật mạng, mã hóa, xác thực, ủy quyền và cấu hình container để duy trì tính bảo mật, tính toàn vẹn và tính khả dụng của giao tiếp WebSocket. Dưới đây là một lời giải thích chi tiết về các thực tiễn tốt nhất để đảm bảo các cổng WebSocket trong Docker:
Sử dụng Giao thức WebSocket an toàn (WSS)
Luôn luôn sử dụng giao thức WebSocket an toàn (WSS: //), hoạt động trên TLS (bảo mật lớp vận chuyển). Điều này mã hóa dữ liệu được truyền giữa máy khách và máy chủ, ngăn chặn các cuộc tấn công nghe lén và người đàn ông trong trung gian (MITM). Mã hóa đảm bảo tính bảo mật và tính toàn vẹn của các tin nhắn được gửi qua các kết nối WebSocket. Giống như HTTPS cho các trang web, WSS cũng cho phép sử dụng các tính năng bảo mật dựa trên trình duyệt như bảo mật giao thông nghiêm ngặt và chặn nội dung hỗn hợp, tăng cường bảo mật truyền thông tổng thể. Tránh sử dụng giao thức WS: // không được mã hóa trừ khi bạn hoạt động hoàn toàn trong môi trường đáng tin cậy nơi không cần thiết phải mã hóa.
Xác thực và ủy quyền
Vì các kết nối WebSocket không hỗ trợ các cơ chế xác thực dựa trên phiên như HTTP, nên việc triển khai hệ thống xác thực của riêng bạn là rất quan trọng. Các phương pháp phổ biến bao gồm xác thực dựa trên mã thông báo bằng cách sử dụng JWT (mã thông báo JSON Web) hoặc cookie trong quá trình bắt tay nâng cấp HTTP ban đầu. Xác thực nên được gắn với giai đoạn bắt tay WebSocket để đảm bảo chỉ có khách hàng được ủy quyền thiết lập các kết nối.
Ủy quyền nên được thực thi trên cơ sở mỗi Message hoặc mỗi hành động, không chỉ một lần ở giai đoạn thiết lập kết nối. Điều này ngăn chặn các đặc quyền nâng cao cho người dùng trái phép sau khi họ có quyền truy cập vào WebSocket mở.
Để tăng cường bảo mật chống lại các mã thông báo bị đánh cắp hoặc phát lại, hãy xem xét sử dụng mã thông báo ngắn gọn, phạm vi hoặc phát hành các mã thông báo một lần cho các kết nối WebSocket. Những mã thông báo này hết hạn nhanh chóng và giảm rủi ro nếu bị xâm phạm.
Cách ly mạng và thực tiễn tốt nhất mạng Docker
Tránh để lộ các cổng container trực tiếp vào mạng công cộng. Thay vào đó, các container lưu trữ các dịch vụ WebSocket bên trong các mạng cầu Docker tùy chỉnh để cách ly chúng khỏi các dịch vụ khác và hạn chế quyền truy cập bên ngoài.
Tạo các cầu nối mạng Docker riêng cho các nhóm container khác nhau. Ví dụ: một mạng cầu có thể định tuyến lưu lượng truy cập đến từ máy chủ đến thùng chứa dịch vụ WebSocket và một mạng nội bộ riêng tư khác nhau có thể được sử dụng để giao tiếp an toàn giữa container WebSocket và các dịch vụ phụ trợ khác như cơ sở dữ liệu.
Tránh sử dụng cầu nối mạng `Docker0` mặc định của Docker vì nó kết nối tất cả các container theo mặc định, có khả năng cho phép chuyển động bên không mong muốn trong máy chủ Docker.
Sử dụng các mạng Lớp phủ với mã hóa được bật (`--OPT được mã hóa`) khi sử dụng Docker Swarm hoặc Kubernetes để điều phối container. Các mạng như vậy mã hóa lưu lượng liên kết giữa các nút liên lạc WebSocket trong cụm, bảo vệ dữ liệu khỏi bị chặn tại lớp mạng.
Quyền và cân bằng tải
Không để các cổng WebSocket trực tiếp vào Internet. Sử dụng proxy ngược như NGINX, TRAEFIK hoặc HAPROXY để định tuyến lưu lượng truy cập WebSocket. Ủy quyền cung cấp nhiều lợi ích, bao gồm:
- Kết thúc TLS tập trung, để các phiên bản WebSocket của bạn không phải quản lý trực tiếp các chứng chỉ TLS.
- Kiểm tra xác thực trước khi chuyển tiếp kết nối đến các dịch vụ WebSocket phụ trợ.
- Traffic routing based on load balancing or routing rules.
- Cấu hình tường lửa đơn giản hóa vì chỉ các cổng của proxy được hiển thị bên ngoài.
- Kiểm soát tốt hơn các tiêu đề và chính sách bảo mật.
Ủy quyền cũng giảm thiểu rủi ro khi tiếp xúc trực tiếp của các cổng có thể làm phức tạp các quy tắc mạng và tường lửa, bên cạnh việc tăng bề mặt tấn công.
Xác thực và vệ sinh đầu vào
Vì các kết nối WebSocket cho phép các thông điệp tùy ý sau khi bắt tay, nên việc xác nhận và vệ sinh tất cả dữ liệu đến một cách nghiêm ngặt là điều cần thiết. Đối xử với tất cả dữ liệu khách hàng đến là không tin tưởng. Thực hiện xác thực lược đồ cho các định dạng dữ liệu có cấu trúc như JSON để đảm bảo tải trọng phù hợp với các chỉ tiêu dự kiến và để ngăn chặn các cuộc tấn công tiêm.
Xác thực phía máy chủ bảo vệ chống tiêm, dữ liệu không đúng định dạng và cố gắng khai thác các lỗi logic kinh doanh. Tương tự, xác thực phía máy khách đảm bảo dữ liệu nhận được từ máy chủ an toàn để xử lý, bảo vệ khỏi dữ liệu bị thao túng hoặc bị hỏng.
Tỷ lệ giới hạn và điều chỉnh
Thực hiện giới hạn tỷ lệ trên các kết nối và tin nhắn WebSocket để bảo vệ chống lại các cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DOS) hoặc lạm dụng dịch vụ WebSocket. Giới hạn số lượng kết nối trên mỗi địa chỉ IP và thông báo kiểm soát Tỷ lệ gửi để ngăn chặn lũ lụt có thể tiêu thụ tài nguyên quá mức hoặc làm suy giảm chất lượng dịch vụ.
Cấu hình container an toàn
- Không chạy các container với đặc quyền gốc. Sử dụng nguyên tắc ít ưu tiên nhất trong đó các container chạy bằng cách sử dụng người dùng không root.
- Tránh gắn ổ cắm DOCKER DAEMON (`/var/Run/docker.sock`) bên trong các thùng chứa WebSocket, vì điều này có hiệu quả truy cập root vào máy chủ, rất nguy hiểm.
- Giới hạn khả năng container chỉ những gì cần thiết cho dịch vụ WebSocket.
- Sử dụng hình ảnh cơ sở Docker chính thức, tối thiểu và thường xuyên được cập nhật để giảm bề mặt tấn công.
Quản lý bí mật
Tránh các bí mật mã hóa cứng như khóa API, mã thông báo hoặc chứng chỉ trong hình ảnh container hoặc mã nguồn. Sử dụng các bí mật của Docker, biến môi trường hoặc các giải pháp hầm an toàn để tiêm thông tin đăng nhập một cách an toàn khi chạy. Xoay bí mật thường xuyên.
Đăng nhập và giám sát
Kích hoạt đăng nhập chi tiết cho các kết nối WebSocket, bao gồm các nỗ lực bắt tay, thành công/thất bại xác thực, lỗi tin nhắn và hoạt động bất thường. Nhật ký giám sát giúp xác định các cuộc tấn công đã cố gắng hoặc sử dụng sai sớm.
Thực hiện ghi nhật ký tập trung và cảnh báo thời gian thực cho hoạt động đáng ngờ, các nỗ lực xác thực thất bại hoặc tăng đột biến lưu lượng có thể báo hiệu một cuộc tấn công.
Cập nhật thường xuyên và kiểm tra bảo mật
Giữ tất cả các thành phần được cập nhật, bao gồm Công cụ Docker, hình ảnh container, thư viện WebSocket và các proxy đảo ngược để vá các lỗ hổng đã biết.
Tiến hành kiểm tra bảo mật thường xuyên cụ thể cho các điểm cuối WebSocket bằng các công cụ như máy quét lỗ hổng tự động (ví dụ: món hầm, bộ burp) và kiểm tra thâm nhập thủ công. Thông báo kiểm tra fuzz để phát hiện hành vi máy chủ bất thường hoặc có thể khai thác được khuyến nghị.
Kiểm tra nguồn gốc và nguồn gốc
Thực thi kiểm tra tiêu đề nguồn gốc nghiêm ngặt trong thời gian bắt tay WebSocket để đảm bảo các kết nối bắt nguồn từ các miền đáng tin cậy. Điều này giúp bảo vệ chống lại vụ tấn công Websocket chéo (CSWSH), nơi các trang web độc hại cố gắng lạm dụng các kết nối WebSocket mở.
Quản lý phiên
Thực hiện quản lý phiên an toàn. Sử dụng các cơ chế hết hạn và gia hạn mã thông báo cho các mã thông báo xác thực WebSocket để giảm thiểu rủi ro chiếm quyền điều khiển phiên. Mã thông báo vô hiệu hóa khi đăng xuất hoặc sau một thời gian không hoạt động.
Tránh tiếp xúc không cần thiết của các cổng
Chỉ để lộ các cổng yêu cầu tối thiểu trên máy chủ container. Tránh xuất bản các cổng websocket trực tiếp bằng tùy chọn `-p` của Docker trừ khi đằng sau một proxy được bảo đảm.
Hạn chế phơi nhiễm cổng bằng cách sử dụng các mạng nội bộ hoặc mạng tùy chỉnh docker để các dịch vụ WebSocket chỉ giao tiếp nội bộ.
Bản tóm tắt
Đảm bảo các cổng WebSocket trong Docker yêu cầu cách tiếp cận nhiều lớp:
- Sử dụng WSS (WebSocket qua TLS) để giao tiếp được mã hóa.
- Xác thực người dùng trong thời gian bắt tay WebSocket với các phương thức dựa trên mã thông báo.
- ủy quyền cho mỗi hành động hoặc tin nhắn sau khi xác thực.
- Sử dụng cách ly mạng Docker và mạng cầu hoặc lớp phủ tùy chỉnh với mã hóa được bật.
- Lưu lượng truy cập WebSocket proxy thông qua proxy ngược an toàn thay vì hiển thị các cổng trực tiếp.
- Xác nhận và vệ sinh tất cả các đầu vào để ngăn chặn các cuộc tấn công tiêm.
- Thực hiện giới hạn tỷ lệ để giảm thiểu các cuộc tấn công dos.
- Theo dõi các thực tiễn bảo mật của Docker Container, bao gồm các đặc quyền tối thiểu và quản lý bí mật.
- Giám sát và đăng nhập hoạt động của WebSocket cho hành vi đáng ngờ.
- Thường xuyên cập nhật các thành phần và tiến hành kiểm tra bảo mật.
- Thực thi kiểm tra nguồn gốc để ngăn chặn hành vi cướp.
- Quản lý mã thông báo phiên một cách an toàn với hết hạn và gia hạn.