時至今日,云服務(wù)的價值已為眾多組織和機構(gòu)肯定,業(yè)內(nèi)利用云服務(wù)取得巨大成功的案例也愈來愈多,如WhatsApp、Pinterest、Mailbox等。然而不容忽視的是,規(guī)模的擴大及目標價值的增長吸引了更多來自黑暗世界的目光,每起安全事件影響的惡劣程度亦是水漲船高。例如,今年代碼托管服務(wù)商Code Spaces由于被黑客惡意刪除全部數(shù)據(jù)而被迫關(guān)閉。為此,在AWDC 2014期間,《程序員》雜志采訪了阿里肖力及大賽三等獎得主“香米”團隊,圍繞剛剛結(jié)束的ALICTF 2014(阿里巴巴安全技術(shù)競賽)對當下互聯(lián)網(wǎng)的安全形勢進行了交流與探討。
互聯(lián)網(wǎng)安全現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
“阿里云盾每天都會幫助用戶攔截數(shù)億次的密碼暴力破解攻擊,每周2000起DDoS流量攻擊,最大攻擊流量超過300GB”,在討論中阿里巴巴安全部資深總監(jiān)肖力表示,目前國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)安全形勢非常嚴峻——只要服務(wù)器或網(wǎng)站在互聯(lián)網(wǎng)上開放,就會遭遇密碼暴力破解、網(wǎng)站W(wǎng)eb攻擊、DDoS攻擊等。
同時,單看DDoS攻擊,2013年阿里云每周攻擊數(shù)只有當下的四分之一,最大攻擊流量不超過100GB。然而僅僅一年時間,每天攻擊數(shù)就增長了4倍,最大攻擊流量較去年往期更提升了3倍。
肖力指出,這種變化無疑意味著在黑客攻擊能力提升的同時,攻擊成本卻在不停下降。從而,在這種趨勢下,怎樣保護好云計算平臺及每個用戶的安全為服務(wù)提供商帶來了非常大的挑戰(zhàn)。
且談云模式下的挑戰(zhàn)和發(fā)展
對比傳統(tǒng)企業(yè)安全,肖力表示,云計算安全最大的挑戰(zhàn)就是要保護好每一個用戶的安全,這其中的差別就在于:傳統(tǒng)企業(yè)安全是保護自身,因此安全防御體系只需要針對一個用戶設(shè)計;而云服務(wù)可能有幾萬甚至是幾十萬個用戶,每個用戶的系統(tǒng)、業(yè)務(wù)場景都不一樣,因此,安全防御體系要適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境和業(yè)務(wù)是非常大的挑戰(zhàn)。
“例如DDoS檢測及防御,傳統(tǒng)的檢測防御思路可以解決99.9%的用戶安全問題,也有可能誤殺了0.1%的用戶網(wǎng)站正常流量。但這對云服務(wù)來說是完全不可接受的,因此在安全防御體系設(shè)計上也有更高要求,必須通過大數(shù)據(jù)的挖掘技術(shù),更加智能地分析,才能更好地解決每一個用戶遇到的攻擊場景。”
對于云服務(wù)提供商在安全領(lǐng)域所遭受的挑戰(zhàn),肖力還認為,由于目前中小網(wǎng)站甚至大型網(wǎng)站缺乏專業(yè)的安全人員,所以在黑客面前,開發(fā)者甚至各企業(yè)幾乎毫無還手之力,就如之前OpenSSL、Struts2等漏洞造成了大量網(wǎng)站被黑及用戶數(shù)據(jù)泄露。因此,服務(wù)提供商必須為用戶挑起這個擔子,盡可能的讓這些業(yè)務(wù)或網(wǎng)站免受安全問題困擾,正如當下阿里云安全系統(tǒng)所為——每天幫助用戶攔截攻擊,遇到業(yè)內(nèi)高危安全漏洞時第一時間進行掃描,在發(fā)現(xiàn)存在漏洞用戶時及時通知并協(xié)助修補。
之所以會出現(xiàn)缺乏安全人員的情況,肖力將其主要歸結(jié)于安全人員所需具備的素質(zhì):首先,安全人員一定要對安全技術(shù)有足夠的好奇心和熱情,這是最重要的因素,因為當最新的漏洞被揭露,最新的安全技術(shù)及信息公布時,安全人員必須主動得去了解及學(xué)習(xí);其次,非常高的知識面,因為安全往往會覆蓋技術(shù)的各個領(lǐng)域,而本次ALICTF 2014的出題正是基于這個考慮。
ALICTF 2014考量范圍
本次競賽共分熱身賽、資格賽、總決賽3個賽段,吸引了超過2000支以上的團隊參與,其中熱身賽和資格賽分別使用挑戰(zhàn)模式和解題模式,專業(yè)范圍覆蓋無線端安全、Linux內(nèi)核安全、VPC網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)保護安全、Web安全、逆向工程、安全數(shù)據(jù)分析、代碼安全等眾多領(lǐng)域。到了總決賽,阿里更選擇了對攻模式,對Web安全、逆向工程、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析、LXC安全、Java安全五大技術(shù)領(lǐng)域進行考校。被問及出題思路,肖力表示,這次競賽出題方向和業(yè)內(nèi)Defcon CTF比賽還是有區(qū)別的,一方面命題偏向于企業(yè)安全攻防所遇到的問題,更偏實戰(zhàn);另一方面此次出題都是基于阿里云計算平臺和云產(chǎn)品環(huán)境,例如針對云盾、VPC、ECS、OSS進行的安全技術(shù)挑戰(zhàn)。
為了對本次大賽及國內(nèi)高校大學(xué)生安全技術(shù)方面有更深入的了解,我們聯(lián)系到了本次競賽的三等獎得主,由3名同學(xué)組成的“香米”團隊。
“香米”看ALICTF 2014
“香米”團隊由鄭旻、傅裕斌和張凱組成,其中鄭旻是香港中文大學(xué)計算機系博士,傅裕斌和張凱分別來自杭電和浙大,前者負責做二進制方面的逆向和攻擊,后者則從事Web方面的防護和攻擊。值得一提的是,鄭旻曾在騰訊、百度以及美國硅谷的FireEye實習(xí)。
回顧整個參賽歷程,鄭旻表示,在熱身賽階段,出題者給參賽者留出充足的時間用去解決一些開放性問題,主要考察參賽團隊的創(chuàng)新能力;預(yù)選賽是要求在規(guī)定時間內(nèi)解決一些基本題目,主要考察參賽團隊在安全技術(shù)方面的基本功;總決賽階段是所有隊伍在真實環(huán)境下進行安全攻防,主要考察團隊協(xié)作、應(yīng)變和學(xué)習(xí)能力。
“區(qū)別于以往標的習(xí)題和作業(yè),雖然有一些奇思妙想,但是都以標準答案為主,八九不離十。但是在總決賽中,阿里云搭建了一個完完整整的實踐環(huán)境,每個人都要維護自己的服務(wù),真正的實踐環(huán)境就是這樣。平時,大家都是在學(xué)校做題,這種實踐環(huán)境非常難得,讓我們知道如何去維護自己的服務(wù),并去尋找對方的漏洞。”在論及總決賽,鄭旻仍然回味無窮。
對于如何在總決賽中取得高分,鄭旻從防護和攻擊兩個方面進行了分享:防護方面要保證自己的服務(wù)不被攻擊,比如要編寫守護進程保證服務(wù)的正常運行,并且要在沒有源碼的情況下給有漏洞的程序打補丁等;攻擊方面,要逆向分析別的隊伍服務(wù)中的漏洞,并寫出相應(yīng)的攻擊程序用來獲取其他隊伍的分數(shù)。而在攻防的同時,還要分析網(wǎng)絡(luò)中的流量,通過分析流量包來獲取其他隊伍的的攻擊手段;同時在遇見一些前所未見的攻擊時,同學(xué)們還必須現(xiàn)場搜索,可謂是現(xiàn)學(xué)現(xiàn)賣,鄭旻分享說。
多租戶模式下的系統(tǒng)安全變革
在被問及云時代的安全挑戰(zhàn)時,鄭旻表示,傳統(tǒng)的服務(wù)器安全包括物理、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、應(yīng)用四個層面。物理層面,無需多說,讓服務(wù)器更經(jīng)得住考驗;操作系統(tǒng)層面,例如Linux、Windows,管理員需要及時給系統(tǒng)打補丁,在沒有官方補丁的情況下,管理員還必須要自己定位并進行相應(yīng)的修復(fù);應(yīng)用層面,隨著應(yīng)用功能的豐富,必然會出現(xiàn)一些邏輯上的漏洞,因此你需要從這個方面進行檢測;網(wǎng)絡(luò)層面,需要解決一些類似DDoS類型的攻擊。
此外,云服務(wù)器安全除了傳統(tǒng)的安全還多了一層云平臺安全。因為云服務(wù)是很多用戶的數(shù)據(jù)和程序都保存在同一個服務(wù)器,為了保證不同用戶之間的隱私安全,云服務(wù)采用沙盒機制來限制每個用戶的訪問權(quán)限,因此如何保證沙盒的安全是云服務(wù)安全的重點。
從無到有,淺析移動互聯(lián)網(wǎng)安全
鄭旻主攻的方向是移動安全研究,在談及移動互聯(lián)網(wǎng)安全時明顯更加津津樂道了。期間,他分享道:
“在前幾年的時候,各大傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)公司剛剛進入移動互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,在安全方面的防護幾乎為零,像明文傳輸用戶密碼之類的漏洞屢見不鮮。隨著這幾年的發(fā)展,大家的安全意識越來越高了,但隨著App功能越做越多,難免會有邏輯上的設(shè)計缺陷,造成用戶隱私泄漏。另一方面,Android系統(tǒng)屢屢爆出嚴重安全漏洞,在Android 4.4以下的操作系統(tǒng),黑客可以非常容易地獲取手機的控制權(quán);ヂ(lián)網(wǎng)公司應(yīng)該多多鼓勵用戶升級手機系統(tǒng),否則在不安全的系統(tǒng)上運行的任何程序都沒有安全可言。”
阿里巴巴安全技術(shù)競賽篇后語
對于ALICTF 2014各個參賽團隊的表現(xiàn),肖力表示,這次競賽聚集了當前全國校園最好的一批安全技術(shù)同學(xué),他們在比賽中展示了非常豐富的參賽經(jīng)驗,其中清華大學(xué)團隊在攻防對抗思路和經(jīng)驗方面尤其突出;同時,通過這次比賽,他們還發(fā)現(xiàn)大部分參賽隊伍在更貼近企業(yè)安全需求的Java安全、網(wǎng)絡(luò)安全及大數(shù)據(jù)安全技術(shù)領(lǐng)域還是比較欠缺。