誰(shuí)之功補(bǔ)虛擬機(jī)安全之“過(guò)”？
Gartner的分析師Neil MacDonald在一份研究報(bào)告中指出，60%的虛擬化服務(wù)器的安全性低于物理服務(wù)器，這種狀況將持續(xù)到2012年。如今，虛擬化技術(shù)的普及率越來(lái)越高。Gartner預(yù)計(jì)，2012年全球?qū)⒂谐^(guò)一半的工作負(fù)載被虛擬化。如果不能有效解決虛擬機(jī)的安全性問(wèn)題，那么安全性問(wèn)題很可能成為虛擬化應(yīng)用最大的絆腳石。
安全漏洞并不可怕
虛擬機(jī)的安全漏洞到底有多大？McAfee Avert Labs的David Marcus表示：“如果你有能力攻擊一個(gè)虛擬機(jī)，并且能夠進(jìn)入虛擬機(jī)之外的主操作系統(tǒng)，那么就完全可以控制服務(wù)器中的全部虛擬機(jī)。”
2009年5月，網(wǎng)絡(luò)上曾經(jīng)曝光，VMware虛擬化軟件的Mac版本Fusion中存在一個(gè)嚴(yán)重的安全漏洞。別有用心的人可以利用該漏洞，通過(guò)Windows虛擬機(jī)在Mac主機(jī)上執(zhí)行惡意代碼。幸好，VMware很快就發(fā)布了Fusion 2.0.4，修復(fù)了該漏洞。虛擬機(jī)生命周期管理方案提供商Embotics的營(yíng)銷(xiāo)副總裁David Lynch曾表示：“在虛擬機(jī)的安全性方面，黑客肯定是有機(jī)可乘的。如果你參加過(guò)像黑帽大會(huì)這樣的技術(shù)安全大會(huì)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)虛擬化技術(shù)已經(jīng)成為熱議的話題。很多人在關(guān)注這個(gè)領(lǐng)域。”
2010年3月，據(jù)國(guó)外網(wǎng)站報(bào)道，核心安全科技公司(Core Security Technologies)發(fā)出警告，微軟Virtual PC中存在一個(gè)未被修復(fù)的安全漏洞。黑客通過(guò)該漏洞可以成功繞過(guò)數(shù)據(jù)執(zhí)行保護(hù)(DEP)、地址空間隨機(jī)化布局(ASLD)等安全機(jī)制，對(duì)虛擬機(jī)發(fā)起攻擊。此安全漏洞涉及微軟Windows Virtual PC、Virtual PC 2007和Virtual Server 2005，所幸Hyper-V不受影響。
從目前情況看，針對(duì)虛擬機(jī)的攻擊已經(jīng)不再是紙上談兵，而是確確實(shí)實(shí)發(fā)生了。一些虛擬化方案提供商、安全廠商反饋，虛擬環(huán)境的安全問(wèn)題確實(shí)存在，而且針對(duì)虛擬機(jī)的攻擊和安全漏洞不斷涌現(xiàn)。企業(yè)用戶(hù)必須對(duì)那些針對(duì)虛擬機(jī)的安全威脅提高警惕。
讓人擔(dān)心的是，越來(lái)越多針對(duì)虛擬機(jī)的安全威脅并沒(méi)有引起廣大企業(yè)管理者足夠的重視。很多人在部署虛擬化技術(shù)的時(shí)候，將主要精力放在提高設(shè)備利用率、降低成本等方面，而忽視了安全問(wèn)題。
“與其他軟件一樣，x86虛擬化平臺(tái)軟件不可能沒(méi)有安全漏洞。VMware、Citrix和微軟等虛擬化平臺(tái)軟件廠商在近幾年都發(fā)現(xiàn)了各自平臺(tái)的漏洞。”戴爾大中華區(qū)大型企業(yè)事業(yè)部首席架構(gòu)顧問(wèn)陳進(jìn)坤表示，“發(fā)現(xiàn)安全漏洞后，只要及時(shí)打補(bǔ)丁和升級(jí)，用戶(hù)的主機(jī)就不會(huì)受到攻擊。舉例來(lái)說(shuō)，ESX等系統(tǒng)管理程序已經(jīng)通過(guò)加拿大通信安全部(CSEC)通用標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估與認(rèn)證方案(CCS)的驗(yàn)證，獲得了EAL4+級(jí)通用標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。EAL4+級(jí)是《共同準(zhǔn)則互認(rèn)協(xié)定(CCRA)》認(rèn)可的最高安全級(jí)別。”
趨勢(shì)科技認(rèn)為，虛擬機(jī)確實(shí)存在安全漏洞。但是，用戶(hù)只要及時(shí)做好針對(duì)虛擬機(jī)的補(bǔ)丁管理工作，就不會(huì)有太大問(wèn)題。
惠普公司認(rèn)為，既然虛擬機(jī)是被打包好的文件系統(tǒng)，并且基于標(biāo)準(zhǔn)的平臺(tái)，那么安全漏洞就是不可避免的。但是，用戶(hù)如果能揚(yáng)長(zhǎng)避短，充分發(fā)揮虛擬服務(wù)器的靈活性、可靠性和共享性，那么就能獲得事半功倍的效果。這也是虛擬化技術(shù)如今能夠成為市場(chǎng)主流的重要原因。
在記者采訪的多家虛擬化軟件廠商、安全廠商和服務(wù)商中，萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)服務(wù)有限公司(GDS)副總裁張權(quán)的觀點(diǎn)頗具代表性。他認(rèn)為：“安全問(wèn)題是IT 業(yè)界長(zhǎng)期存在的一個(gè)問(wèn)題。它不取決于架構(gòu)是物理的還是虛擬的，平臺(tái)是x86的還是Unix的，或者應(yīng)用以何種形式存在。虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)具有劃時(shí)代的意義。它能夠降低成本，節(jié)能增效，提高資源利用水平和資源配置的靈活性，提升業(yè)務(wù)連續(xù)性水平。作為一種新出現(xiàn)的技術(shù)，虛擬機(jī)面臨著與傳統(tǒng)物理服務(wù)器架構(gòu)一樣的安全問(wèn)題，如網(wǎng)絡(luò)、訪問(wèn)控制、數(shù)據(jù)加密、操作系統(tǒng)和應(yīng)用等方面的問(wèn)題。”
解決虛擬機(jī)的安全性問(wèn)題，不能僅依靠虛擬化軟件廠商，而是需要操作系統(tǒng)、應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)、安全等廠商共同努力。IT管理者還要提高安全防范意識(shí)。
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事在人為
Gartner的研究報(bào)告指出，虛擬機(jī)的安全性低并不是因?yàn)樘摂M化技術(shù)本身不安全，而是因?yàn)槿狈ο嚓P(guān)的管理工具，應(yīng)用流程不成熟，企業(yè)員工和經(jīng)銷(xiāo)商缺乏有效的培訓(xùn)等。
VMware公司大中華區(qū)技術(shù)總監(jiān)張振倫指出，實(shí)際上，多數(shù)的安全風(fēng)險(xiǎn)來(lái)自于實(shí)際使用的過(guò)程中，而并非虛擬化技術(shù)本身的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)的審計(jì)和管理控制，完全可以避免虛擬機(jī)的安全風(fēng)險(xiǎn)。AstroArch咨詢(xún)公司創(chuàng)始人Haletky認(rèn)為：“與虛擬化相關(guān)的最大安全問(wèn)題是，很多用戶(hù)不知道自己在做什么。為了有效解決虛擬機(jī)的安全性問(wèn)題，虛擬化應(yīng)用管理員必須學(xué)習(xí)更多的知識(shí)。”
張振倫歸納出虛擬機(jī)面臨的主要安全風(fēng)險(xiǎn)：第一，虛擬化層的妥協(xié)可能導(dǎo)致所有托管工作負(fù)載的標(biāo)準(zhǔn)降低；第二，內(nèi)部虛擬網(wǎng)絡(luò)上的虛擬機(jī)之間的通信缺乏可見(jiàn)性和控制力，使得當(dāng)前的安全策略增強(qiáng)機(jī)制喪失效力；第三，在沒(méi)有被充分隔離的情況下，不同信任級(jí)別的工作負(fù)載被整合到一個(gè)單獨(dú)的物理服務(wù)器上；第四，Hypervisor/VMM層和可管理工具的訪問(wèn)管理缺乏可控性；第五，網(wǎng)絡(luò)和安全控制職責(zé)的隔離存在不足。
其實(shí)，技術(shù)的問(wèn)題只是一方面，為了保護(hù)虛擬機(jī)的安全，更重要的是在人和應(yīng)用方面下功夫。Gartner研究發(fā)現(xiàn)，40%的虛擬化應(yīng)用在最初的規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，根本沒(méi)有考慮安全因素。Gartner建議，安全管理流程應(yīng)擴(kuò)展到虛擬化管理程序和虛擬機(jī)監(jiān)視器等方面。
許多系統(tǒng)管理員缺乏有效保護(hù)虛擬化環(huán)境的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)模糊了IT人員的角色與職責(zé)。例如，在虛擬機(jī)泛濫而管理員又不知情的情況下，后端存儲(chǔ)的性能很容易出現(xiàn)瓶頸。
“虛擬化正在改變傳統(tǒng)的服務(wù)器配置流程。用戶(hù)需要建立一個(gè)全新的框架，避免出現(xiàn)虛擬機(jī)泛濫等問(wèn)題，進(jìn)而解決隱藏的安全問(wèn)題。許多早期部署的虛擬基礎(chǔ)設(shè)施，并沒(méi)有采用最佳的基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)部署策略。”陳進(jìn)坤表示，“用戶(hù)應(yīng)該避免為虛擬化而虛擬化的思維定式，將注意力放在人員、流程和技術(shù)的無(wú)縫整合上，進(jìn)而創(chuàng)造一個(gè)高效、高安全性的企業(yè)基礎(chǔ)架構(gòu)平臺(tái)。”
“無(wú)論是物理環(huán)境還是虛擬環(huán)境，出現(xiàn)安全問(wèn)題的原因都一樣，即技術(shù)和管理方面的問(wèn)題。”張權(quán)認(rèn)為，虛擬化應(yīng)用成功的關(guān)鍵是三分技術(shù)、七分管理，“僅僅依靠技術(shù)手段，只能治標(biāo)不能治本，只有結(jié)合安全的運(yùn)維管理，才可以做到標(biāo)本兼治。”
張權(quán)歸納出虛擬機(jī)在管理方面存在的主要問(wèn)題：第一，安全組織設(shè)置和崗位職責(zé)不明確；第二，安全風(fēng)險(xiǎn)管控不到位；第三，日常安全運(yùn)行與維護(hù)缺乏有效性；第四，應(yīng)用系統(tǒng)安全管理有疏漏；第五，災(zāi)備管理不專(zhuān)業(yè)；第六，企業(yè)缺乏內(nèi)部與針對(duì)第三方人員的安全管理規(guī)范；第七，企業(yè)沒(méi)有進(jìn)行必要的安全教育培訓(xùn)。
惠普認(rèn)為，安全問(wèn)題在每個(gè)環(huán)節(jié)都有可能發(fā)生，關(guān)鍵在于如何創(chuàng)建有效的流程，通過(guò)高效的軟件工具監(jiān)控虛擬機(jī)的運(yùn)營(yíng)，從而避免問(wèn)題出現(xiàn)。
隨著業(yè)務(wù)的不斷增長(zhǎng)，企業(yè)用戶(hù)如果不對(duì)虛擬環(huán)境進(jìn)行合理控制和管理，很容易出現(xiàn)虛擬機(jī)泛濫的情況。虛擬機(jī)的泛濫不僅增加了管理的負(fù)擔(dān)，而且造成了現(xiàn)有資源的浪費(fèi)?；萜杖诤匣A(chǔ)設(shè)計(jì)架構(gòu)不僅能通過(guò)統(tǒng)一、高效的管理，合理分配現(xiàn)有資源，回收數(shù)據(jù)中心空閑容量，而且能幫助用戶(hù)將孤島式的IT架構(gòu)轉(zhuǎn)變成池化的，從而實(shí)現(xiàn)資源的共享，在提高資源利用率的同時(shí)大幅提高IT部門(mén)的生產(chǎn)力，使IT部門(mén)成為驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展的核心動(dòng)力。
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