Warum ist Kubernetes-Sicherheit so wichtig?
Mit der zunehmenden Nutzung von Kubernetes als Standard für die Container-Orchestrierung steigen auch die Angriffsflächen.
Ohne die richtigen Sicherheitsmaßnahmen sind Cluster anfällig für Datenlecks, unbefugten Zugriff und böswillige Angriffe.
Kubernetes bietet zwar viele Sicherheitsfunktionen, doch sie müssen gezielt konfiguriert werden.
In diesem Artikel lernst du die wichtigsten Sicherheitsstrategien für Kubernetes und wie du Angriffsrisiken minimierst.
Von Container-Exploits bis API-Missbrauch: Die größten Bedrohungen
Angriffe auf Kubernetes können verschiedene Formen annehmen. Häufige Schwachstellen sind:
- Schlecht gesicherte APIs: Ohne Zugriffskontrolle können Angreifer Kubernetes-Ressourcen manipulieren.
- Unsichere Container-Images: Schadcode in Images kann sich unkontrolliert im Cluster verbreiten.
- Zu weit gefasste Berechtigungen: Unkontrollierter Zugriff führt oft zu Eskalationsangriffen.
- Fehlkonfigurierte Netzwerke: Offene Ports und falsche Policies können Angreifern Zugang gewähren.
Durch eine gezielte Sicherheitsstrategie lassen sich diese Risiken jedoch minimieren.
Zugriffsrechte granular steuern: Role-Based Access Control (RBAC)
RBAC ist das wichtigste Sicherheitskonzept in Kubernetes. Es ermöglicht die gezielte Vergabe von Berechtigungen basierend auf Rollen und Benutzergruppen.
Beispiel für eine RBAC-Policy:
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
namespace: production
name: read-only
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["pods"]
verbs: ["get", "list"]
Diese Regel erlaubt es Benutzern, Pods im Namespace "production" nur zu lesen, aber nicht zu verändern.
Schutz sensibler Daten in Kubernetes: Secrets Management
Kubernetes bietet Secrets, um vertrauliche Daten wie API-Schlüssel und Passwörter sicher zu speichern. Allerdings sind Secrets standardmäßig unverschlüsselt, was ein Sicherheitsrisiko darstellt.
Empfohlene Maßnahmen:
- Encryption at Rest aktivieren: Verschlüsselt Secrets in etcd.
- Zugriff über RBAC einschränken: Nur autorisierte Pods dürfen Secrets lesen.
- Externe Vault-Systeme nutzen: Tools wie HashiCorp Vault oder AWS Secrets Manager erhöhen die Sicherheit.
Netzwerkzugriff gezielt steuern: Network Policies
Ohne klare Regeln können alle Pods im Cluster miteinander kommunizieren. Network Policies erlauben eine detaillierte Steuerung der Kommunikation und verhindern ungewollte Zugriffe.
Beispiel einer Network Policy:
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apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
name: restrict-frontend
namespace: production
spec:
podSelector:
matchLabels:
app: frontend
policyTypes:
- Ingress
ingress:
- from:
- podSelector:
matchLabels:
app: backend
Diese Regel erlaubt nur Verbindungen zwischen frontend- und backend-Pods.
Absicherung der Kubernetes-API
Da die API der Hauptkommunikationspunkt ist, sollte sie besonders gesichert werden:
- RBAC für API-Zugriff verwenden
- Audit Logs aktivieren, um verdächtige Zugriffe zu erkennen
- Unnötige API-Endpunkte deaktivieren
- Mutual TLS (mTLS) zur Authentifizierung nutzen
Pod Security Admission: Sicherheit auf Container-Ebene
Mit Pod Security Admission (PSA) lassen sich Sicherheitsrichtlinien für Pods festlegen, um schädliche Container zu blockieren.
Empfohlene Sicherheitsrichtlinien:
- Keine root-Berechtigungen für Container
- Schreibgeschützte Dateisysteme nutzen
- Nur signierte Container-Images erlauben
Image-Scanning und sichere Container-Builds
Um unsichere Container zu vermeiden, sollten alle Images vor der Bereitstellung auf Schwachstellen geprüft werden. Tools wie Trivy, Clair oder Anchore können dabei helfen.
Best Practices:
- Nur vertrauenswürdige Image-Registries nutzen
- Regelmäßige Security-Scans durchführen
- Minimalistische Basis-Images verwenden
Sichere Kommunikation mit einem Service Mesh
Ein Service Mesh wie Istio oder Linkerd kann dabei helfen, die Sicherheit der Kommunikation innerhalb eines Clusters zu verbessern.
Es bietet:
- mTLS-Verschlüsselung für alle internen Verbindungen
- Traffic-Kontrolle und Zugriffsbeschränkungen
- Detailliertes Monitoring des Netzwerkverkehrs
Monitoring und Audit Logs für mehr Sicherheit
Durch kontinuierliches Monitoring und Logging können Angriffe frühzeitig erkannt und analysiert werden.
Empfohlene Tools:
- Prometheus & Grafana für Metriken
- Falco für Laufzeitsicherheit
- ELK Stack für Protokollanalyse
Fazit: Kubernetes sicher betreiben
Kubernetes-Sicherheit erfordert eine Kombination aus vielen Maßnahmen – von Zugriffskontrolle über Netzwerkregeln bis zu sicherem Container-Management. Durch den Einsatz bewährter Best Practices kannst du Angriffe minimieren und deinen Cluster optimal absichern.
