Демистификация архитектуры с нулевым доверием: основные принципы и рекомендации по реализации ZTA в AWS с примерами использования в реальных условиях

Архитектура с нулевым доверием — это подход к обеспечению безопасности , который предполагает, что никому нельзя доверять по умолчанию, даже внутри периметра доверенной сети. Это похоже на крепость со множеством стен и ворот, через которую нужно пройти, прежде чем кто-то сможет получить доступ к ценным активам.

Архитектура нулевого доверия (ZTA) набирает популярность из-за увеличения количества кибератак и необходимости проактивного подхода к кибербезопасности. ZTA является гибким и масштабируемым, подходит для защиты корпоративных сетей и ресурсов в различных средах. Нормативные требования определяют ZTA как комплексную и проверенную модель безопасности. Лидеры отрасли, такие как Google и Microsoft, разработали платформы и решения ZTA.

В этой статье будут рассмотрены основы архитектуры с нулевым доверием и ее отличия от традиционных моделей безопасности. Я также углублюсь в более сложные темы, такие как внедрение нулевого доверия в облачных средах Amazon Web Services (AWS) и роль машинного обучения в нулевом доверии. Если вы новичок в архитектуре с нулевым доверием, прочитайте первые несколько разделов, чтобы понять концепцию, прежде чем углубляться в более сложные темы.

Понимание архитектуры нулевого доверия: остров Алькатрас

Архитектура нулевого доверия — это концепция безопасности , завоевавшая популярность в последние годы из-за растущего числа угроз кибербезопасности. Это модель, которая предполагает, что все устройства, пользователи и приложения являются потенциальными угрозами и, следовательно, требует постоянной проверки подлинности и авторизации для обеспечения безопасности сети.

Национальный институт стандартов и технологий (NIST) определяет ZTA как модель безопасности, которая предполагает, что все пользователи, устройства и приложения не являются доверенными, и ограничивает доступ к ресурсам на основе постоянной проверки личности, контекста и рисков.

Чтобы проиллюстрировать это, возьмем в качестве примера знаменитую тюрьму на острове Алькатрас. Алькатрас был задуман как тюрьма строгого режима и построен с учетом концепции нулевого доверия.

Как и в архитектуре с нулевым доверием, Алькатрас предполагал, что никому, даже тюремному персоналу, нельзя доверять. Тюрьма была разделена на несколько зон безопасности, в каждой из которых были предусмотрены меры безопасности. Каждый человек, включая охранников, должен был пройти через многочисленные контрольно-пропускные пункты и процедуры, чтобы получить доступ к различным помещениям тюрьмы.

Например, чтобы войти в тюрьму, посетители должны были пройти контрольно-пропускной пункт для проверки на наличие оружия и контрабанды. Оказавшись внутри, им пришлось пройти через несколько дверей и ворот, контролируемых охранником, прежде чем добраться до камер.

Точно так же в архитектуре с нулевым доверием каждый пользователь и устройство, пытающиеся получить доступ к сети или ресурсам в ней, должны быть проверены и аутентифицированы, прежде чем продолжить. Система использует несколько элементов управления безопасностью и уровней мониторинга, чтобы гарантировать, что доступ предоставляется только авторизованным пользователям и устройствам.

Подобно тюрьме Алькатрас, архитектура с нулевым доверием опирается на строгий контроль доступа и многоуровневую защиту, чтобы гарантировать, что только авторизованные лица и устройства могут получить доступ к конфиденциальным ресурсам.

Революция в области кибербезопасности: чем архитектура с нулевым доверием превосходит традиционную модель безопасности

Традиционные модели безопасности основаны на создании безопасного периметра вокруг сети и данных организации, предоставляя доступ только авторизованным пользователям. Хотя этот подход имел большое значение в прошлом, он имеет ряд ограничений в сегодняшнем цифровом ландшафте.

• Традиционные модели безопасности предполагают, что все пользователи и устройства в пределах периметра заслуживают доверия, что уже не так с ростом внутренних угроз и сложных постоянных угроз.
• Это может создать ложное ощущение безопасности, поскольку злоумышленники все еще могут проникнуть через периметр через уязвимости в программном обеспечении, незащищенные системы или атаки социальной инженерии.
• Внедрение, обслуживание и обновление могут быть сложными и дорогостоящими, что создает дополнительные риски для безопасности и эксплуатационные расходы.
• Им может понадобиться помощь, чтобы справиться с быстрыми технологическими изменениями и растущим числом устройств, пользователей и приложений, которым требуется снижение угроз в современных облачных и мобильных средах.

Использование сервисов AWS для реализации архитектуры с нулевым доверием: реальный пример

На рисунке 2 показано, как можно использовать сервисы AWS для реализации архитектуры с нулевым доверием, используя реальный сценарий использования. В таблице перечислены ключевые сервисы AWS, которые можно использовать, а также представлен обзор этапов процесса внедрения.

Нулевое доверие, наименьшие привилегии и контекстный контроль доступа с помощью политики AWS IAM

{
    "Version": "2012-10-17",
    "Statement": [
        {
            "Sid": "ZTAMFAPolicy-VK",
            "Effect": "Allow",
            "Action": [
                "sts:AssumeRole",
                "sts:GetSessionToken"
            ],
            "Resource": "*",
            "Condition": {
                "BoolIfExists": {
                    "aws:MultiFactorAuthPresent": "true"
                },
                "ForAnyValue:StringLike": {
                    "aws:PrincipalTag/ZTA": "true"
                }
            }
        },
        {
            "Sid": "LeasePrivilegePolicy-VK",
            "Effect": "Allow",
            "Action": [
                "iam:GetRole",
                "iam:ListRoles",
                "iam:ListAttachedRolePolicies"
            ],
            "Resource": "*",
            "Condition": {
                "ForAnyValue:StringEquals": {
                    "aws:PrincipalTag/LeaseDuration": "1 hour"
                }
            }
        },
        {
            "Sid": "ContextualAccessPolicy-VK",
            "Effect": "Allow",
            "Action": [
                "s3:GetObject"
            ],
            "Resource": "arn:aws:s3:::VK-bucket/*",
            "Condition": {
                "IpAddress": {
                    "aws:SourceIp": ["203.0.113.0/24", "203.0.113.128/25"]
                },
                "StringEquals": {
                    "aws:PrincipalTag/Department": "DevOps",
                    "s3:ExistingObjectTag/Confidentiality": "Confidential"
                }
            }
        }
    ]
}

Политика включает три утверждения, каждое из которых имеет собственный набор условий и разрешений:

1. Первый оператор, «ZTAMFAPolicy-VK», реализует подход архитектуры с нулевым доверием (ZTA), требуя многофакторной аутентификации (MFA) и определенного тега, установленного в значение true, для доступа к ролям IAM или получения временных учетных данных безопасности. Это помогает гарантировать, что только авторизованные пользователи имеют доступ к конфиденциальным ресурсам.
2. Второй оператор, «LeasePrivilegePolicy-VK», реализует принцип привилегий аренды, ограничивая доступ пользователей к ресурсам IAM с помощью определенного тега, установленного на «1 час». Это обеспечивает временный доступ к привилегированным ресурсам IAM без необходимости постоянной модификации политики IAM. Это помогает гарантировать, что только авторизованные пользователи имеют доступ к привилегированным ресурсам в течение ограниченного времени.
3. Третий оператор, «ContextualAccessPolicy-VK», реализует принцип контекстного управления доступом, ограничивая доступ к объектам S3 в определенной корзине пользователям с определенным тегом, установленным для их пользователя, группы или роли IAM, получая доступ к объектам из определенного набор IP-адресов и требует, чтобы объекты S3 имели определенный тег, установленный на «Конфиденциально». Это реализует контекстный контроль доступа к объектам S3 на основе комбинации нескольких атрибутов, что может помочь предотвратить несанкционированный доступ к конфиденциальным данным.

Защита конфиденциальных данных с помощью архитектуры нулевого доверия и машинного обучения на AWS S3

Представьте себе предприятие, которое хочет защитить конфиденциальные данные, хранящиеся в корзине AWS S3. Организация может реализовать подход ZTA, потребовав многофакторную аутентификацию (MFA) и анализируя поведение пользователей с помощью алгоритмов машинного обучения.

• Подход ZTA начинается с запрета любого доступа к корзине S3 по умолчанию. Затем бизнес потребует от пользователей пройти аутентификацию с помощью MFA, прежде чем предоставлять доступ к корзине.
• Затем компания будет использовать алгоритмы машинного обучения для анализа поведения пользователей и выявления аномалий или подозрительной активности. Например, если пользователь внезапно начинает получать доступ к большому объему данных, к которым он никогда раньше не обращался, или доступ к данным в нерабочее время, это может быть помечено как подозрительная активность.
• Алгоритмы машинного обучения также могут отслеживать в корзине S3 любую необычную активность, например загрузку или выгрузку больших объемов данных, что может указывать на попытки кражи данных или попытки вторжения.
• Основываясь на результатах анализа машинного обучения, компания может динамически настраивать элементы управления доступом и разрешения, предоставляя или отзывая доступ по мере необходимости, чтобы только авторизованные пользователи могли получить доступ к конфиденциальным данным.
• Внедряя этот подход ZTA, компания может значительно снизить риск несанкционированного доступа к конфиденциальным данным и лучше защитить свою среду AWS, используя алгоритмы машинного обучения для анализа поведения пользователей и выявления аномалий или подозрительных действий.

В сегодняшнем быстро меняющемся ландшафте угроз обеспечение надежной кибербезопасности имеет важное значение для организаций любого размера, особенно для тех, которые обрабатывают конфиденциальные данные, таких как государственные учреждения и финансовые учреждения. Архитектура нулевого доверия (ZTA) — это проверенная структура, помогающая этим организациям создать более безопасную и отказоустойчивую сетевую инфраструктуру.

В этой статье представлен всесторонний обзор ZTA, включая ее основные принципы и компоненты, а также объясняется, чем она отличается от традиционных моделей сетевой безопасности. В нем показано, как можно использовать сервисы AWS для реализации ZTA в реальных условиях, а также предоставлены практические рекомендации для корпоративных пользователей, желающих внедрить эту платформу.

Подчеркивание важности сегментации сети, управления идентификацией, доступом и мониторингом безопасности при внедрении ZTA эффективно подчеркивает ценность облачных решений и роль сервисов AWS в защите облачных рабочих нагрузок и данных. Внедряя ZTA, организации могут улучшить свою кибербезопасность и лучше защитить свои активы и данные от злоумышленников.

Спасибо, что прочитали мою статью. Надеюсь, вы нашли его информативным и интересным! Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, похлопайте, прокомментируйте или подпишитесь на меня на Medium, чтобы получать больше подобного контента.

Познакомившись с этой статьей, вы также поможете другим открыть для себя ее и извлечь пользу из информации, которую она предоставляет, и это мотивирует меня продолжать создавать контент по кибербезопасности, который помогает и информирует других.

И если вы хотите подписаться на меня за пределами Medium, подписывайтесь на меня в LinkedIn по адресу Vasan Kidambi .