Docker存在的安全问题，如何解决？_docker 怎么设置不请求 docker.sock

一、Docker 容器与虚拟机的详细区别

• 隔离与共享

  • ①虚拟机通过添加 Hypervisor 层，虚拟出网卡、内存、CPU 等虚拟硬件，再在其上建立 虚拟机，每个虚拟机都有自己的系统内核。
  • ②而 Docker 容器则是通过隔离的方式，将文件系 统、进程、设备、网络等资源进行隔离，再对权限、CPU 资源等进行控制，最终让容器之间互不影响，容器无法影响宿主机。容器与宿主机共享内核、文件系统、硬件等资源。

• 性能与损耗

  • ①与虚拟机相比，容器资源损耗要少。 同样的宿主机下，能够建立容器的数量要比虚拟 机多。但是，虚拟机的安全性要比容器稍好，
  • ②要从虚拟机攻破到宿主机或其他虚拟机，需要 先攻破 Hypervisor 层，这是极其困难的。而 docker 容器与宿主机共享内核、文件系统等资源，更有可能对其他容器、宿主机产生影响。

二、Docker 存在的安全问题

2.1 Docker 自身漏洞

• 作为一款应用 Docker 本身实现上会有代码缺陷。CVE官方记录Docker历史版本共有超过20项漏洞。
• 黑客常用的攻击手段主要有代码执行、权限提升、 信息泄露、权限绕过等。目前 Docker 版本更迭非常快，Docker 用户最好将 Docker 升级为 最新版本。

2.2 Docker 源码问题

• Docker 提供了 Docker hub，可以让用户上传创建的镜像，以便其他用户下载，快速搭建环境。
  但同时也带来了一些安全问题。例如下面三种方式：
  • ①黑客上传恶意镜像 如果有黑客在制作的镜像中植入木马、后门等恶意软件，那么环境从一开始就已经不安全了，后续更没有什么安全可言。
  • ②镜像使用有漏洞的软件 Docker Hub 上能下载的镜像里面，75%的镜像都安装了有漏洞的软件。所以下载镜像后，
    需要检查里面软件的版本信息，对应的版本是否存在漏洞，并及时更新打上补丁。
  • ③中间人攻击篡改镜像 镜像在传输过程中可能被篡改，目前新版本的 Docker 已经提供了相应的校验机制来预防这个问题。

三、Docker 架构缺陷与安全机制

• Docker 本身的架构与机制就可能产生问题，例如这样一种攻击场景，黑客已经控制了宿主机上的一些容器，或者获得了通过在公有云上建立容器的方式，然后对宿主机或其他容器发起攻击。

  • ①容器之间的局域网攻击
    主机上的容器之间可以构成局域网，因此针对局域网的 ARP 欺骗、嗅探、广播风暴等攻击方式便可以用上。所以，在一个主机上部署多个容器需要合理的配置网络，设置 iptable 规则；

  • ②DDoS 攻击耗尽资源
    Cgroups 安全机制就是要防止此类攻击的，不要为单一的容器分配过多的资源即可避免此类问题；

  • ③有漏洞的系统调用
    Docker与虚拟机的一个重要的区别就是Docker与宿主机共用一个操作系统内核。一旦宿主内核存在可以越权或者提权漏洞，尽管Docker使用普通用户执行，在容器被入侵时，攻击者还可以利用内核漏洞跳到宿主机做更多的事情。

  • ④共享root用户权限
    如果以 root 用户权限运行容器，容器内的 root 用户也就拥有了宿主机的root权限。

四、Docker 安全基线标准

• 也就是对出现的安全问题的解决方法
  下面从内核、主机、网络、镜像、容器以及其它等 6 个方面总结 Docker 安全基线标准。

4.1 内核级别

（1）及时更新内核。 
（2）User NameSpace（容器内的 root 权限在容器之外处于非高权限状态）。 
（3）Cgroups（对资源的配额和度量）。 
（4）SELiux/AppArmor/GRSEC（控制文件访问权限）。 
（5）Capability（权限划分）。 
（6）Seccomp（限定系统调用）。 
（7）禁止将容器的命名空间与宿主机进程命名空间共享。
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4.2 主机级别

（1）为容器创建独立分区。 
（2）仅运行必要的服务。 
（3）禁止将宿主机上敏感目录映射到容器。 
（4）对 Docker 守护进程、相关文件和目录进行审计。 
（5）设置适当的默认文件描述符数。
（文件描述符：内核（kernel）利用文件描述符（file descriptor）来访问文件。文件描述符是非负整数。
打开现存文件或新建文件时，内核会返回一个文件描述符。读写文件也需要使用文件描述符来指定待读写的文件） 
（6）用户权限为 root 的 Docker 相关文件的访问权限应该为 644 或者更低权限。 
（7）周期性检查每个主机的容器清单，并清理不必要的容器。
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4.3 网络级别

（1）通过 iptables 设定规则实现禁止或允许容器之间网络流量。 
（2）允许 Docker 修改 iptables。 
（3）禁止将 Docker 绑定到其他 IP/Port 或者 Unix Socket。 
（4）禁止在容器上映射特权端口。 
（5）容器上只开放所需要的端口。 
（6）禁止在容器上使用主机网络模式。
（7）若宿主机有多个网卡，将容器进入流量绑定到特定的主机网卡上。
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4.4 镜像级别

（1）创建本地镜像仓库服务器。 
（2）镜像中软件都为最新版本。 
（3）使用可信镜像文件，并通过安全通道下载。
（4）重新构建镜像而非对容器和镜像打补丁。 
（5）合理管理镜像标签，及时移除不再使用的镜像。 
（6）使用镜像扫描。 
（7）使用镜像签名。
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4.5 容器级别

（1）容器最小化，操作系统镜像最小集。 
（2）容器以单一主进程的方式运行。 
（3）禁止 privileged 标记使用特权容器。 
（4）禁止在容器上运行 ssh 服务。 
（5）以只读的方式挂载容器的根目录系统。 
（6）明确定义属于容器的数据盘符。 
（7）通过设置 on-failure 限制容器尝试重启的次数，容器反复重启容易丢失数据。 
（8）限制在容器中可用的进程树，以防止 fork bomb。（fork炸弹，迅速增长子进程，耗尽系统进程数量）
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4.6 其他设置

（1）定期对宿主机系统及容器进行安全审计。 
（2）使用最少资源和最低权限运行容器。 
（3）避免在同一宿主机上部署大量容器，维持在一个能够管理的数量。 
（4）监控 Docker 容器的使用，性能以及其他各项指标。 
（5）增加实时威胁检测和事件响应功能。 
（6）使用中心和远程日志收集服务
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五、Docker 远程调用与流量限制

5.1 Docker remote api 访问控制

• Docker的远程调用 API 接口存在未授权访问漏洞，至少应限制外网访问。建议使用 Socket 方式访问。

• 监听内网 ip，docker daemon 启动方式如下：

docker -d -H unix:///var/run/docker.sock -H tcp://192.168.140.22:2375
或者
vim /usr/lib/systemd/system/docker.service
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• 开放本地监听地址和端口

ExecStart=/usr/bin/dockerd -H unix:///var/run/docker.sock -H tcp://192.168.140.22:2375

systemctl daemon-reload

systemctl restart docker
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• 然后，在宿主机的 firewalld 上做 IP 访问控制即可
  注意：source address 是客户端地址

firewall-cmd --permanent --add-rich-rule="rule family="ipv4" source address="192.168.140.21" port protocol="tcp" port="2375" accept"

firewall-cmd --reload		//重新加载防火墙策略
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• 最后在客户端操作实现远程调用

docker -H tcp://192.168.140.22 images	//在客户端查看服务端的docker镜像
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5.2 限制流量流向

• 使用防火墙过滤器限制 Docker 容器的源 IP 地址范围与外界通讯。

firewall-cmd --permanent --zone=public --add-rich-rule="rule family="ipv4" source address="192.168.140.0/24" reject"
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• 大量问题是因为Docker容器端口外放引起的漏洞，除了操作系统账户权限控制上的问题，更在于对Docker Daemon的进程管理上存在隐患。
  • 目前常用的Docker版本都支持Docker Daemon管理宿主iptables的，而且一旦启动进程加上 -p host_port:guest_port 的端口映射，Docker Daemon会直接增加对应的 FORWARD Chain 并且 -j ACCEPT，而默认的DROP规则是在INPUT链做的，对docker没法限制，这就留下了很严重的安全隐患了。因此建议：

1. 不在有外网ip的机器上使用Docker服务

2. 使用k8s等docker编排系统管理Docker容器

3. 宿主上Docker daemon启动命令加一个--iptables=false，然后把常用iptables写进文件里，再用iptables-restore去刷。
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六、容器最小化与镜像安全

6.1 容器最小化

• 如果仅在容器中运行必要的服务，像 SSH 等服务是不能轻易开启去连接容器的。
  通常使用以下方式来进入容器：

docker exec -it 容器ID bash
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6.2 镜像安全

• Docker 镜像安全扫描，在镜像仓库客户端使用证书认证，对下载的镜像进行检查。
  通过与 CVE 数据库同步扫描镜像，一旦发现漏洞则通知用户处理，或者直接阻止镜像继续构建。
• 注意：

  • ①如果公司使用的是自己的镜像源，可以跳过此步；
    否则，至少需要验证 baseimage 的 md5 等特征值，确认一致后再基于 baseimage 进一步构建。

  • ②一般情况下，要确保只从受信任的库中获取镜像，并且不建议使用–insecure-registry=[ ] 参数
    推荐使用harbor私有仓库。