אז אתם רוצים ללמוד על קונטיינרים

אני רוצה להתחיל את הפוסט במשהו שאמרתי למפתחים בחברה גדולה (שאינה חברת תוכנה): יכול להיות שאינכם משתמשים כיום בקונטיינרים, אבל מחר, מחרתיים, אולי עוד שנה ואולי מעט יותר – אתם תעברו להשתמש בקונטיינרים וה-Push לעבור לקונטיינרים יגיע מכל מיני כיוונים, אם זה מצד יצרני מערכות הפעלה (מיקרוסופט, רד-האט, SuSE, סאן/אורקל), אם זה מהמנמ"ר או מנהל ה-IT הראשי שיבינו שעל אותה תשתית שמריצה כיום את האפליקציות אפשר להריץ יותר אפליקציות ומכל מיני כיוונים אחרים – זה יגיע בסוף. קונטיינרים זה לא משהו שקשור לטרנד (זה קיים בתצורות שונות כבר 30 שנה, תשאלו את IBM, ואת Sun לשעבר) – זה קשור לניצול תשתית בצורה טובה יותר, לחסכון בעלויות (כשאתם משתמשים בתשתיות של ספקי ענן/פלטפורמה ציבורית) ובקיצור – זה לא משהו שאולי תעברו אליו, זו שאלה של מתי תעברו לזה. קונטיינרים אינם מחליפים תשתית וירטואליזציה, הם משתמשים באותה תשתית וירטואליזציה קיימת כך שאין צורך להחליף תשתיות.

אבל לימוד לגבי קונטיינרים שונה באופן די משמעותי מדברים אחרים.

הבה ניקח שפה כמו Python. נניח שאתם רוצים ללמוד את השפה. אתם לוקחים ספר, אולי קורס וידאו אונליין ואתם מתחילים לאט לאט ללמוד איך לבנות מערכים, מחרוזות, איך להדפיס למסך, איך לקרוא ולכתוב קבצים ועוד דברים רבים. בשביל לנסות את הדברים ולכתוב בעצמכם, אתם תתקינו Python על מערכת ההפעלה החביבה עליכם (בלינוקס ובמק זה מובנה) ואתם תתחילו לעבוד עם כל עורך טקסטים כדי לבנות את קבצי ה-Python ולאחר מכן להריץ אותם בעזרת פקודת python פשוטה. מאוחר יותר שתרצו לבנות פרויקטים ב-Python (ובעצם כמעט בכל שפה אחרת) אתם תשתמשו ב-IDE כלשהו שיעשה לכם את החיים יותר קלים. אם אתם עובדים בצוות, אז סביר להניח שתשתמשו ב-GIT כדי לאחסן את הקוד (ובוודאי ה-IDE יתמוך ב-GIT כדי להקל על העבודה). בקיצור – אם אתה מכיר Python, את עניין העבודה בצוות ושימוש בכלים שונים או ב-API שונים תוכל ללמוד תוך זמן קצר. אף אחד לא יסרב לשכור אותך אם אינך מכיר API זה או אחר או כלי IDE זה או אחר.

עם קונטיינרים לעומת זאת .. הדברים שונים. (בפוסט זה אני אתייחס לקונטיינרים וכו' כשהם רצים על תשתית שלכם מקומית או על מכונות EC2, ולא ECS של אמזון או GKE של גוגל). עם קונטיינרים יש לנו 2 (או 3) "שכבות שונות".

הדבר הראשון שאתם צריכים להכיר, זה: מה זה קונטיינר? את העניין שקונטיינר הוא בשום פנים ואופן לא מכונה וירטואלית (VM), את העניין של מה זה DockerFile (או docker compose – כל אחד והעדפותיו… לא שופט), מהו Image, איך הוא נוצר, מהם 2 מצבי הרשת שיש לקונטיינרים, איך קונטיינרים מתקשרים בינם לבין עצמם ובינם ל-Host, מהם "שכבות" ה-File-system בקונטיינרים, שימוש ב-Container Registry, אבטחת קונטיינרים ויש עוד כמה וכמה נושאים שצריך ללמוד בכדי להכיר טוב קונטיינרים. כמו שאתם יכולים להבין, לא מדובר במשהו שיושבים אחה"צ או באיזה ערב אחד בבית ולומדים במכה אחת. תצטרכו לזה כמה ימים כדי להכיר זאת – והכרת הקונטיינרים היא חובה לכל איש Devops או לכל מי שיבנה קונטיינרים בחברה.

אחרי שלמדנו את הבסיס על קונטיינרים, אנחנו נגלה שהמערכת (כמו Docker) שמריצה את הקונטיינרים היא מערכת די "טיפשה". היא לא יודעת לצוות כמה קונטיינרים ביחד, היא לא יודעת לעשות Load Balancing, היא לא יודעת לעשות Scaling, היא לא יודעת להפעיל שרידות אם קונטיינר נפל והיא לא יודעת לעשות דברים רבים – מהסיבה הפשוטה שמערכת כמו Docker לא בנויה לזה. בשביל זה אנחנו צריכים את השלב השני.

השלב השני הוא מה שנקרא מערכת ניהול Scheduling – זו בעצם תהיה המערכת שתעשה מה שתיארתי לעיל והרבה יותר, וזו מערכת שמשתשמת ב-Docker כדי לבצע את הדברים אך היא מוסיפה דברים רבים (שוב, כפי שתיארתי לעיל וזהו תיאור מאוד מתומצת). ישנן מערכות ניהול רבות אבל בד"כ אתם תשתמעו על Kubernetes, Docker-Swarm, ו-Apache Mesos (ויש כמובן עוד אחרות).

איזו מהמערכות כדאי ללמוד? (חשוב לשים לב – כמות הלימוד בשלב זה היא גדולה בהרבה מאשר לימוד על קונטיינרים שבשלב הראשון) זה מאוד תלוי: אם אתם לומדים זאת כחלק מהעבודה, אז כמובן שמומלץ ללמוד על המערכת שאתם משתמשים/הולכים להשתמש. אם לעומת זאת אתם לומדים בבית כחלק מתגבור הידע שלכם, אז מומלץ ללמוד על Kubernetes. ה-Kubernetes היא מערכת בקוד פתוח שמפותחת ע"י גוגל ורד-האט וכיום היא הכי פופולרית בשוק (ברגע שתפסתם ולמדתם טוב את Kuberenetes, המעבר למערכות כמו Docker Swarm הוא די קל, אם כי הוא לא כזה קל כשצריכים לעבוד עם Mesos).

הלימוד על Kubernetes הוא יותר מורכב מלימוד על קונטיינרים, אתם תצטרכו ללמוד על מושגים רבים וגם לא מעט על לינוקס, על Nodes, Pods ועוד כל מיני דברים – אבל מנסיון אני יכול לאמר – זה שווה. ברגע שמכירים את המערכת, יכולים ליצור דברים מופלאים.

השלב הבא הרבה יותר קצר והוא מצריך שתהיה לכם גישה למערכת וירטואליזציה כלשהו (גם VirtualBox יספיק לשם כך). בשלב זה כדאי ללמוד על מערכות הפעלה רזות. בלינוקס זה מערכת כמו Atomic. ה-Atomic זו מערכת הפלה מאוד רזה שנועדה להתקנה על שרתים או מכונות VM שיריצו את הקונטיינרים, את Kubernetes ועוד. זו אינה מערכת שמבוססת על DEB או RPM אלא מערכת של קובץ אחד (כך שאין אפשרות לעדכן חלק אחד בה. עדכון שלה הוא עדכון של כל המערכת והיא אינה שומרת מאומה למעט דברים מסויימים בתיקיה מסויימת). יתרונה הגדול על פני מערכות לינוקס מסורתיות הוא שמבחינת משאבים – המערכת מנצלת מעט מאוד. אם אתם משתמשים ב-Windows, אז כדאי שתכירו את ה-Nano Server שעליו ירוצו הקונטיינרים ומערכת ה-Scheduling.

סיימנו? כמעט 🙂

אחרי שתלמדו את Kubernetes, אתם תלמדו שלמערכת יש יתרונות רבים אבל יש לה גם חסרונות כמו אבטחה, עבודה בצוותים, שילוב ב-CI/CD, יצירת חיים יותר קלים למפתחים (שלא יצטרכו שוב ושוב לכתוב Dockerfile ודברים נוספים) וגם יהיה צורך להתגבר על הרעיון ש-Kubernetes בברירת מחדל לא מאפשר גלישה/גישה לקונטיינרים מבלי לשבור את הראש ולהשקיע בכל מיני פתרונות חצי אפויים (בניגוד לעבודה בענן, שם Kubernetes יכול עם פקודה אחת לתת גישה מבחוץ לקונטיינרים ולאפליקציות לקונטיינרים).

וכאן אני ממליץ על OpenShift – גירסת הקוד הפתוח (Origin) או הגירסה המסחרית. OpenShift בעצם מרחיב את היכולות של Kubernetes בכך שהמערכת עצמה מוסיפה דברים שתיארתי לעיל כמו projects, HAProxy, אבטחה עם SELinux, עבודה באופן מסודר עם Storage (תוך הפרדה של יצירת Volume ע"י מנהל המערכת ושימוש ב-Volume ע"י משתמש רגיל. משתמש רגיל אינו יכול ליצור Volume ב-OpenShift אבל מכיוון ש-Kubernetes לא ממש מכיר אבטחה, הוא מאפשר לכל משתמש גם ליצור Volume, לחרדת מנהל הסטורג' בחברה). עם OpenShift אנחנו יכולים לבנות את השרותים, קונטיינרים וכל הדברים דרך ממשק ה-WEB או דרך קבצי YAML או JSON (שוב, כל אחד והעדפותיו…), תוך שימוש במשאבים נוספים הקיימים כמו קטלוג שרותים שהוקם לחברה פנימית (דבר שלא קיים ב-Kubernetes). יתרון נוסף שיחשף בקרוב (לגבי Kubernetes ו-OpenShift) זה שבגירסה הבאה תוכלו להריץ קונטיינרים גם על Windows וגם על לינוקס על מערכת Kubernetes/OpenShift אחת.

אני מניח שאחת השאלות שישלחו אליי לאחר פוסט זה תהיה לגבי תיעוד, וכאן ההמלצה שלי היא לקחת תיעוד נפרד לכל דבר. גם על Kuberentes וגם על Docker יש תיעוד מעולה של חברת Oreilly. אם אתם רוצים ללמוד על OpenShift – התיעוד הרשמי הוא די טוב – רק אם למדתם טוב את 2 הדברים שציינתי, אחרת התיעוד שקיים לא יעזור לכם הרבה (מנסיון! מה לעשות שכשזה מגיע לתיעוד טוב, תמצאו 2 חברות שעושות טוב את העבודה: IBM ו-מיקרוסופט).

לסיכום: אם אתה רוצה להיות איש Devops, אז אתה צריך ללמוד את הדברים הללו אתמול. אם אתה לומד שפת תכנות כלשהי, הכרת קונטיינרים רק תעלה את ההערכה אליך בעת הראיון (אם תזכיר כמובן את הידע הזה בקורות החיים או בראיון..). אם אתה איש תשתיות IT, הכרה לפחות בסיסית של קונטיינרים יכולה לעזור לך בהסברה הפנימית בחברה אם לקחת/להטמיע/לרכוש תשתית קונטיינרים זו או אחרת.

חג שבועות שמח לכולם 🙂

על קונטיינרים ואבטחה

כשעסקים וחברות מעוניינים להתחיל לנסות לעבור לקונטיינרים, אחד הדברים הכי חשובים שהם מחפשים – זה אבטחת מידע. מה קורה אם אני חושף קונטיינר מסוים לעולם ואיך אני מונע מפורץ לחדור לקונטיינר ומשם להתחיל להזיק לא רק לקונטיינר אלא למנוע ממנו גם לחדור הלאה, לגנוב מידע ועוד.

טכנית, אלו שמכירים יוניקס ולינוקס משנים קודמות, מכירים בוודאי את chroot ובמקרים רבים אנשים נוטים לחשוב שקונטיינרים הם בדיוק כמו להריץ chroot (כלומר ביצוע הקמת file-system ועליו להריץ את פקודת chroot על מנת לתת כביכול "מערכת הפעלה" נוספת), אך למען האמת, docker משתמש בהרבה יותר מזה כדי להריץ קונטיינר שיכול להיות מאובטח (יש צורך בעבודה נוספת על מנת לאבטח, אפשר לקרוא על כך כאן).

העניין הוא – שברוב המקרים בחברה לא יריצו קונטיינר יחיד (ראו פוסט זה שכתבתי לגבי מעבר מ-VM לקונטיינרים ברמת הקונספט). אם יש לדוגמא אפליקציה וובית, ברוב המקרים היא תהיה מחוברת ל-DB שירוץ על קונטיינר אחר, וההרצה בעצם תבוצע ע"י Container Scheduler כמו Mesos, OpenShift, Kubernetes, Docker-Swarm ועוד – הם ירימו את הקונטיינרים וינהלו את הכל.

אז מה פתרונות האבטחה שיש? ישנם כמה וכמה, אזכיר דוגמאות ספורות וגם הערות לגביהן:

  • אינטל מציעה את Clear Container (בגירסה 2.1.4 ששוחררה לאחרונה). היתרון של Clear Container בהשוואה לקונטיינרים של Docker הוא בכך שכל קונטיינר של Clear Container הוא בעצם מכונה וירטואלית (VM) שבתוכה מותקנת ורצה האפליקציה, משמע – בשביל להריץ Clear Container, תצטרכו להריץ זאת על Bare Metal (כלומר על "ברזלים") בלבד ולא על VM (כן, יש כמובן Nested Virtualization לכל תוכנת וירטואליזציה, אבל אף חברה לא תשתמש בזה באופן רציני בפרודקשן לדוגמא), כך שבעיה ראשונה שאני רואה – היא ששום חברה לא תסכים שמערכת תקים מכונות VM "על הברזל" בלי מערכת שתנהל את אותם VM מבחינת משאבים, ניטור ובכלל – ללא פתרון כמו vCenter שיש מ-VMWare למכונות VM – אף אחד רציני לא יכנס לזה.
    האם הפתרון של אינטל יכול להשתמש ב-Kubernetes? כן אבל זה ממש לא מוכן לפרודקשן.
  • Kubernetes בעקרון נוקט שיטת אבטחה של "הכל סגור". בברירת המחדל, כאשר אתה מקים קונטיינרים או POD, אינך יכול לגלוש אל האפליקציה שרצה בקונטיינרים או ב-POD ועליך "לחשוף" פורטים מסויימים או להשתמש ב"שרות חשיפה" כמו LoadBalancer או NodePort (שמאפשר לפתוח פורטים מסויימים שיתחברו אל ה-Load Balancer החיצוני שלכם) או ClusterIP, אך החסרון ב-Kubernetes הוא שזו מערכת Multi Platform שאינה מכירה בחלק מתכונות אבטחה שה-Kernel והמערכת יכולים לתת (כמו SELinux – גם בגירסה הנוכחית Kubernetes עדיין לא ניתן לעבוד עם זה). Kubernetes מכיר כמובן ב-namespaces ו-cgroups כדבר שנותן אבטחה, אבל לחברות רבות – זה לא מספיק.
  • OpenShift מכיל את Kubernetes ומערכת Openshift בעצם "עוטפת" את Kubernetes ומוסיפה לו בדיוק את הדברים שחברות מחפשות מבחינת אבטחה. כך לדוגמא אין אפשרות להריץ התקנת Openshift על שרתים מבלי להפעיל SELinux ו-NetworkManager כך שמראש המערכת מקימה קונטיינרים ושאר דברים בצורה מאובטחת כברירת מחדל.
  • מה עם Mesos? אני לא מומחה ב-Mesos אבל לפחות לפי כמה שהכרתי אותו, ישנה אבטחה ברמה של הקמת ותקשורת בין קונטיינרים (עם Auth), אבל אינני רואה שם שום דבר שיכול בעצם למנוע מפורץ שנמצא בקונטיינר – "לצאת החוצה", כלומר הכל תלוי בבנייה ידנית שלך לקונפיגורציות של הקונטיינר, שימוש בתכונות אבטחה של ה-Kernel (ראו לינק ראשון בפוסט זה) וכו'. אין SELinux, AppArmor שיכולים למנוע דברים גם אם המשתמש השיג root מקומי בתוך הקונטיינר.
  • לגבי Docker-Swarm: אנשים לא אוהבים שאני אומר את זה, אבל מבחינת אבטחה ב-Docker Swarm, אין ממש הרבה. כן, אתה יכול לבנות רשת מוצפנת (IPSEC), אבל מה זה עוזר אם מישהו נכנס לקונטיינר ויש לו עכשיו גישה לקונטיינר עם ה-DB? זה נחמד שיש הצפנה אבל הפורץ נכנס אחרי שיש הצפנה והרשת בין הקונטיינרים פועלת באופן שקוף (כבר בוצע Authentication). אז נכון, הוא לא יוכל לפתוח כניסות חדשות, אבל הוא בהחלט יכול להשתמש בכניסות קיימות (פורטים) ואולי לא לגרום לנזק לכל המערכת אלא רק לקונטיינרים שאליהם הקונטיינר שהוא נכנס מחובר. בקיצור, לדעתי האישית לגבי Docker-Swarm, הוא נחמד, אבל אין לו מספיק עבודה רצינית על אבטחה.

לסיכום: האם Docker עצמו יכול להיות מאובטח? בהחלט, אם אתה מתכנן להריץ מספר קונטיינרים קטן ללא Scheduler ואתה מוכן לעשות את העבודה הנוספת להגן על הקונטיינרים (הם לא מספיק מאובטחים בברירת מחדל! אם אתה מחפש להריץ קונטיינר עם פורט 80 החוצה, אתה ממש לא חייב להריץ את הקונטיינר כ-root). אם אתה משתמש ב-Kubernetes, אז יש לך Best Practice כיצד להגן על הקונטיינרים/POD וכו' ברמת התקשורת ואותנטיקציה, אבל Kubernetes עדיין לא יודע איך להגן בתוך הקונטיינר נגד פורץ. הפתרון של אינטל הוא נחמד אבל עד שיהיה פתרון לאינטל ברמה שזה רץ על VM או בשילוב עם מערכת Management ל-VM (כמו vcenter ואחרים) אף חברה רצינית לא תיקח זאת.

לכן הפתרון שאני ממליץ עליו כיום מבחינת קלות, נוחות ומה שהכי חשוב – אבטחה, הוא הפתרון של OpenShift Origin (כגירסת קוד פתוח) או OpenShift Enterprise כגירסה מסחרית (גירסת הקוד הפתוח להתקנה על ברזלים/VM מצריכה שימוש באוטומציה כמו Ansible. גירסת הדגמה ניתן להרים על VM יחיד או על הלינוקס שלך בדסקטופ – ראו את הוידאו הבא כיצד לעשות זאת)

כשהאתר דורש יותר ויותר משאבים בפתאומיות

בעלי אתרים רבים מכירים את התופעה: בד"כ גולשים נכנסים לאתר, קוראים, עוברים לעמודים אחרים, אולי נרשמים ומשתתפים בפעילות שמציע האתר ובעקרון – הכל עובד. המערכת מתארחת בין אצל ספק אירוח אתרים שיתופיים (Shared Hosting) או במכונה וירטואלית (VPS).

הבעיה הגדולה מגיעה כשיש כמות גולשים גדולה שמגיעה במכה אחת, בין אם לכמה דקות או לכמה שעות או כמה ימים. תחשבו לדוגמא על חברה שיש לה אתר מסחרי ובשבוע הקרוב מתקיים מבצע של 20-50% הנחה על מגוון מוצרי החברה ואנשים מעוניינים לרכוש. מה עושים לקראת המבצע? זה תלוי, ובד"כ יבחרו באחת (או יותרת) מהאופציות הבאות:

  • הגדלת משאבי המכונה הוירטואלית (יותר זכרון, יותר ליבות)
  • אופטימיזציה של מערכת האתר – טיוב שאלות SQL, בניה יותר טובה של Cache, אולי מעבר ל-NGINX, שינוי PHP לעבודה כ-FPM ועוד ועוד..
  • שכפול והקמת מכונה זהה ומעל המכונות Load Balancer תוך מתן פתרון גם ל-SQL (שיטות Master/Slave, Multi Master ועוד)
  • אם אתם משתמשים בשרותי ענן כמו אמזון ושרותים כמו RDS, אולי תעברו ל-Instances יותר גדולים, אחסון יותר מהיר וכו'.

אם האתר שלכם נמצא בשרותי ענן ציבורי, בד"כ תהיה אופציה נוספת שנקראת Auto Scaling שתאפשר לכם להוסיף מכונות בהתאם לעומס (אתם יכולים לבדוק עומס על ה-CPU, עומס על הרשת, כמות זכרון פנויה וכו') ובד"כ זה פתרון טוב שעובד יפה והרבה חברות משתמשות בו. גם עניין הוספת VM לזה שקיים, ביצוע רפליקציה של SQL והוספת Load Balancer היא אפשרות טובה כשצריכים אותה.

אך לשיטות האלו יש מספר בעיות:

  • אם האתר עצמו מאוחסן ב-NFS או OCFS2 לדוגמא, תקלה בקוד או חדירה ע"י פורץ ושינוי הקוד (כמו במקרים של Defacement) – תשפיע על כל השרתים שלך. כנ"ל בעת שדרוג -אם השדרוג לא מצליח, שום אתר לא באוויר וכולם מקבלים את אותה שגיאה. בנוסף, אתם מייצרים צוואר בקבוק חדש מכיוון שכל פעם שהאתר צריך ולו את הקובץ הכי קטן – הוא צריך לבצע קריאה ל-Storage, ו-NFS לדוגמא פשוט לא מתאים לזה, אתם יוצרים צוואר בקבוק חדש.
  • מחיר – להוסיף עוד VM + Load Balancer זה לא כזה יקר (לעסק שמתפרנס [גם] מהאינטרנט לדוגמא), אבל כשאתה צריך להוסיף עוד 20 מכונות VM העסק מתחיל להיות קצת יקר וזה לא חשוב אם מדובר בספק אירוח ישראלי או בענן ציבורי.
  • תחזית: כמה הולכים להיכנס לאתר? אתה לא יודע. אתה יכול להעריך בהערכה גסה, אבל אתה לא תדע אם יכנסו פחות או יותר ואם אנשים לא עפו מהאתר או לא הצליחו להיכנס בגלל שהשרתים היו עמוסים, בגלל תקלה, ובקיצור – עניין הניחוש הזה קשה כמו לנחש כמה אנשים יגיעו לחתונה..

כלומר הפתרון הכי טוב כיום זה שאם המערכת שלך נמצאת בענן, לבנות אותה כך שהיא תשתמש ב-Auto Scaling של ספק הענן (כל ספקי הענן הציבורי מספקים את השרות). כך אתה לא צריך לנחש את כמות המבקרים שיגיעו, המערכת תגדל לבד ותענה לצרכים שלך, ולאחר שכמות המבקרים תקטן, המערכת תדע גם "להרוג" Instances מיותרים ולהשאיר מספיק מכונות שהאתר שלך יעבוד בצורה תקינה ולא תחטוף "חשבונית שוק".

מכונות VM הם פתרון טוב, אבל יש כיום פתרון יותר טוב והוא כמובן קונטיינרים: אפשר להקים קונטיינרים שיריצו את הקוד PHP, קונטיינרים שיתנו את שרות ה-WEB עצמו, קונטיינרים ל-SQL, קונטיינרים ל-Cache וכו'. הקונטיינרים עצמם אינם דורשים משאבים גדולים – מכיוון שהקונטיינר לא צריך את כל מערכת ההפעלה מותקנת בו אלא אך ורק חלק שצריך להריץ אפליקציה ספציפית, אפשר להפעיל קונטיינרים עם כמות זכרון קטנה (נניח 512 מגהבייט זכרון) בהתאם לצרכים. בנוסף, קונטיינרים הם דבר שניתן לשכפל מאוד מהר (בניגוד ל-VM – קונטיינר משוכפל בשניות). כך בעצם ניתן "להמיר" את האתר שלך למספר קונטיינרים שישוכפלו בין מכונות VM (או Instances), תקבל Load Balancer בחינם, והמערכת תדע לגדול ולקטון בהתאם לצרכיך.

בשביל לבצע זאת, יש צורך במערכת ניהול קונטיינרים (מה שנקרא Scheduler) שתדע לעשות זאת. ישנם כל מיני פתרונות בקוד פתוח, ואחת הפופולריות שבהן היא Kubernetes של גוגל. עם המערכת הזו תוכל:

  • להקים מספר קונטיינרים שיתפזרו בין VM שונים, יאוחדו לקבוצות וכך המערכת תוכל "לדבר" בין החלקים
  • אם יש תקלה בקונטיינר מסוים, אפשר להרוג אותו והמערכת תקים מיד קונטיינר אחר זהה, כך שאם לדוגמא מישהו פרץ לקונטיינר מסוים, הפגיעה היא מקומית (תלוי כמובן בהגדרות היכן נמצאים הקבצים שנפגעו – בקונטיינר או על NFS/OCFS2 וכו'), ניתן להרוג את הקונטיינר ולהמשיך (כדאי כמובן לתקן את הקוד)
  • עם מערכת כמו Kubernetes ניתן לבצע תהליך הטמעה של גירסה חדשה כך שעדיין ישמרו גירסאות ישנות ולעבור לחדשות לפי קצב שיוחלט (לפי גילוי באגים ותיקונם וכו') וכך יחסך מצב של השבתת מערכת רק כי צריך להחליף גירסה.
  • אפשר להשתמש בהפצות לינוקס אחרות (או בקונטיינרים של Windows – אם אתם מריצים WIndows Server 2016) בתוך הקונטיינרים כך שאין זה משנה מה ההפצת לינוקס שמותקנת על ה-VM עצמו.
  • אין צורך בהגדרות זהות פר VM – ישנה מערכת ETCD שדואגת שההגדרות בין ה-Nodes יהיו זהות לחלוטין בין אחת לשניה באופן אוטומטי.
  • יעילות פר VM – הפצות כמו Atomic, CoreOS, RancherOS ואחרות – ניתן להתקין אותן על ה-VM ובכך לחסוך RAM שתפוס בד"כ על ידי הפצת הלינוקס ב-Node עצמו (אחרי התקנת הפצות כפי שציינתי לעיל – הזכרון התפוס נע בין 50-100 מגהבייט בלבד וה-Node גם עושה Boot מאוד מהר) ובאותו זכרון פנוי ניתן להשתמש לטובת הקונטיינרים.
  • על אותה מערכת Kubernetes ניתן גם להעלות קונטיינרים אחרים עם גרסאות שונות של האתר, לא צריך VM חדש לשם כך.
  • ויש עוד יתרונות.

במילים אחרות: מערכת Kubernetes מאפשרת לכם בעצם לעבוד בצורה יותר מאורגנת כאשר כל חלק הוא נפרד ורץ בקונטיינר משלו, כך שיותר קל לטפל בבעיות שצצות במקום "לנחש" היכן הן. בנוסף, מערכת Kubernetes כוללת כבר את כל עניין גדילה, High Availability, שרידות, Load-Balancing ללא צורך בתשלום על שרותים אלו בנפרד.

אפשר כמובן לעבוד על Kubernetes בלבד (ויש כמובן גם API – שהוא יותר "client") לשפות שונות כמו PHP, Python, דוט.נט ועוד, אולם אם בחברה יש מספר מפתחים לאתר, אני ממליץ להשתמש בכלי כמו OpenShift Origin כדי לבצע את כל הדברים ב-Kubernetes (כולל דברים ש-Kubernetes לא עושה כמו בניית קונטיינרים, עבודה כמשתמשים וקבוצות ועוד) או בכלי אוטומציה אחרים לבצע הן את הדברים דרך Kubernetes והן את ה"מסביב".

מבחינת עבודה עם Kubernetes – המערכת הזו כתובה ופועלת מעולה – כשזה נמצא על ספק ענן ציבורי כמו גוגל או אמזון. אם זה בתשתית של ספק אירוח מקומי, יש צורך לבצע "שמיניות באויר" בכדי להתחבר למכונות הללו מבחוץ כי היא פשוט בנויה לשימוש פנימי כאשר תקשורת מבחוץ מגיעה דרך תשתית ספק הענן. ב-OpenShift לעומת זאת, פתרו זאת עם HA-PROXY ועם ניתוב חכם כך שאין צורך להסתמך על שרות כמו Load Balancing של ספק ענן חכם ואפשר להשתמש בפתרון המובנה.

מבחינה טכנית, לאלו שיש כבר אתרים גדולים, אין היום שום כלי למיטב ידיעתי שיכול לעשות לאתר שלכם המרה ממצב שהוא רץ על Shared Hosting או VPS/VM או Instance למצב קונטיינר. את הדברים יש צורך לבצע ידנית ויכול להיות שיהיה צורך לבצע מספר שינויים קטנים בתהליך העבודה (שימוש ב-GIT, הפרדה בין תהליכים ועוד) וכמובן יש צורך במחשבה ובבניית תהליך כיצד להכניס את OpenShift לעבודה אצלכם (כך שלא מדובר במשהו שמבצעים בכמה שעות או ביום עבודה אחד).

לסיכום: אם יש לכם אתר שמקסימום נכנסים אליו כמה מאות בודדים של מבקרים שרק קוראים מאמרים לדוגמא, מעבר לקונטיינרים לא יסייע לכם יותר מדי. לעומת זאת אם יש לכם אתרים (או אפליקציות Web – היינו הך במקרה זה) שניגשים אליהם אלפים, עשרות אלפים ומעלה – קונטיינריזציה של המערכת תוכל לעזור הרבה הן בעמידה בעומסים, שרידות ועוד. אגב, אם אתם התחלתם להשתמש ב-Windows Server 2016 – גירסת ה-Kubernetes האחרונה תומכת גם בכם. באם אתם רוצים לבצע את כל התהליך באופן יעיל – אני ממליץ להשתמש ב-OpenShift ולא ישירות ב-Kubernetes.

גילוי נאות
מעבר לקונטיינרים הוא שרות שניתן ע"י חץ ביז

תכירו את Open Shift

יותר ויותר חברות כיום משתמשות בקונטיינרים להרצת אפליקציות במקום להרים שרתים וירטואלים – כדי להריץ את אותן אפליקציות. הסיבות לכך די ברורות: קונטיינר אינו זקוק למערכת הפעלה מלאה, קונטיינרים לא חייבים להיות בגדלים של VM ויכולים להיות הרבה יותר קטנים (מבחינת דיסק, זכרון וצרכי מעבד), וכשזה מגיע לחישובי ליבות – עם קונטיינרים אפשר לרדת גם לגדלים של עשירית ליבה לדוגמא אם האפליקציה שרצה על הקונטיינרים לא מריצה משהו כבד או שמדובר בטסט קטן.

אם נסתכל במצב כיום ב-Corporate, ישנם דרישות ל-VM נוספים כל הזמן. מתכנתים רוצים לנסות דברים, להריץ מספר גרסאות במקביל, לקבל פידבק ממשתמשים, או שצריכים להוסיף VM כדי לעמוד בעומסים. ב-Corporate, בניגוד לחברות קטנות וסטארט-אפים, תהליך הקמת ה-VM הוא תהליך לא קצר. המשתמש מגיש את דרישותיו לגבי ה-VM, ה-IT לא מוכן תמיד לאשר, צוות הנטוורקינג אולי לא אוהב את ההגדרות (במיוחד אם הדורש מבקש … סוויץ' וירטואלי חדש במערכת הוירטואליזציה.. מנסיון). גם למחלקת אבטחת מידע יש מה לאמר פר VM, כך שתהליך שטכנית אמור לקחת דקות ספורות – לוקח ימים, ולפעמים שבועות ומעלה.

אם נסתכל בתשתית ה-Corporate במחלקות הפיתוח לדוגמא, נמצא במקרים שרת SCM כמו GIT (או SVN, מרקיוריאל ואפילו רחמנא ליצלן .. CVS וכו'), אלו שהחלו להיכנס לעולם ה-CI/CD הקימו בוודאי שרת Jenkins ואולי כמה Slaves, אם החברה מפתחת ב-JAVA אז יש בוודאי איזה שרת Nexus, בנוסף ישנם מספר שרתים שמריצים אפליקציות Web, שרת Apache או NGINX (או IIS). הכל רץ טוב ויפה (כשזה רץ…), אבל כשצריך להגדיל את התשתית, מישהו יצטרך לחפש כדורים נגד כאבי ראש עם כל הבירוקרטיה שיש ב-Corporate.

עם Open Shift הדברים שונים. Open Shift (שאגב, היא מערכת PAAS לכל דבר ועניין!) משתמשת בקונטיינרים כדי להריץ את מה שאתה צריך כשכל דבר רץ בקונטיינר נפרד. יש לך אפליקציה ב-PHP שצריכה לכתוב ל-MySQL? כמה קליקים ויש לך 2 קונטיינרים, תוסיף Route ושתיהם מדברים אחד עם השני, שתיהם לא צריכים לשם טסטים לדוגמא להיות עם יותר מ-1 ג'יגה זכרון (סה"כ ל-2 הקונטיינרים) ושתיהם יחד לא יצטרכו יותר מליבה אחת של המעבד בשרת וזה ירוץ מעולה תחת POD יחיד (POD זו ההגדרה של מספר קונטיינרים שרצים בקבוצה). רוצים לגדול עם האפליקציית PHP? שתי קליקים עם העכבר בממשק ה-WEB ותוך שניות ספורות יש עוד קונטיינרים שמוכנים לקבל גולשים, ולא – אתה לא צריך לשבור את הראש על Routing, על Load Balancing וכו' – בתוך Open Shift יש את Kubernetes שעושה את העבודה לבד ברקע. כך גם אם קונטיינר מסוים יפול, המערכת תרים מיידית קונטיינר נוסף תוך שניות ספורות (במקום לחכות כמה דקות עד שיקום VM עם כל התהליכים שהוא צריך לאתחל) והמערכת יכולה להמשיך לתת שרות.

מערכת Open Shift באה בעצם להקל על צוותי ה-IT, אבטחת המידע, נטוורקינג וכו'. עם Open Shift מגדירים יוזרים למערכת שנכנסים לפורטל כלשהו, וכל יוזר מקבל "קיצבה" מסויימת של משאבים ובאותם משאבים הוא יכול להרים קונטיינרים עם הדברים שהוא צריך. הוא לא יכול להרים כל דבר שהוא רוצה, יש קטלוג מסודר של אפליקציות או Frameworks שהוא יכול להשתמש בהם (ואם צריך להרחיב – זו אחריותו של מנהל ה-Open Shift).

אז איך בעצם זה עובד? הנה תהליך עבודה פשוט לדוגמא:

מפתח כותב קוד ובודק אותו מקומית. לאחר שהוא מרוצה מהקוד, הוא "דוחף" אותו ל-SCM של החברה ואז מערכת ה-CI/CD נכנסת לפעולה (אם זה פרויקט קיים), מקמפלת את הקוד, מריצה בדיקות או מה שמוגדר ב-Pipeline ולסיום היא פונה ל-Open Shift. ה-Open Shift לוקח את הקבצים הבינאריים (Artifacts לדוגמא) ובונה מהם יחד עם הדברים שצריך (סביבת ריצה וכו') קונטיינר והמערכת מפעילה את הקונטיינר. המפתח יכול לקבל הודעה במייל שהכל מוכן וכשהוא נכנס לפורטל של Open Shift, יש URL שלחיצה עליו תעביר את המפתח לאתר שהקונטיינר מריץ. עכשיו המפתח יכול להוסיף תכונות, לתקן וכו' – והכל חוזר מחדש. מפתחים בד"כ לא עובדים לבד – והמערכת תומכת בקבוצות כך שמפתחים יכולים לעבוד יחדיו על אותו פרויקט.

צריך להריץ Deployment בשיטות כמו Blue-Green או AB? שתי השיטות נתמכות.

אחרי שהקוד מוכן, נרצה להריץ אותו בפרודקשן. מה אז?

כאן מגיע יתרון גדול של Open Shift. לא משנה איזו תשתית וירטואליזציה יש לך, תהיה הפופולרית ביותר או אזוטרית ביותר, בין אם זה מקומית או בענן פרטי או ציבורי – Open Shift תרוץ. כל מה שאתה צריך זה מספר מכונות VM (או ברזלים פיזיים) ו-Subnet כתובות פרטי וציבורי. מה שנשאר לך לעשות זה להקים Open Shift במכונה אחת (או כאשכול), "לשדך" את שאר מכונות ה-VM שיריצו מערכת Atomic Host (זו גירסת לינוקס מאוד מצומצמת שנועדה להריץ קונטיינרים) ומשם לקמפל את הגירסה היציבה ולהריץ אותה עם רפליקציה. מערכת ה-Kubernetes הפנימית תדע להפיץ את הקונטיינרים בין מכונות ה-VM (וכן, יש גם Auto Scaling ו-HA) ואם אתם מריצים את זה בענן, שרות ה-Load Balancer ידע להעביר את התעבורה ל-IP חיצוני (לא צריך ציוד יעודי יותר בתוך החברה שיעשה LB). קונטיינר נופל? VM נופל? המערכת תדע להתאושש לבד.

ומה עם אבטחת מידע? כאן דווקא החיים יותר קלים. עם VM כשיש אבטחת מידע, אתה צריך לעבור מכונה מכונה ולהתקין את עדכוני האבטחה. תארו לכם שיש לכם מאות (או אלפי) VM ואתם יכולים לדמיין לבד את הכאב ראש הכרוך בכך. עם קונטיינרים לעומת זאת, בין אם יש חור אבטחה בקוד שלכם או באחת מהחבילות שהקונטיינר משתמש, כל מה שתצטרכו לעשות זה Rebuild לקונטיינר ואם יש לכם רפליקציה של הקונטיינר, המערכת תוריד כל פעם קונטיינר ותשאיר את השאר רצים (תוך עדכון ה-Load Balancer) כך שמבחינת הגולשים המערכת תהיה זמינה וכך כל הקונטיינרים יוחלפו בגרסאות מעודכנות (בזמן ה-Build המערכת מורידה את הגרסאות של החלקים השונים עם התיקוני אבטחה אוטומטית). כך שכשזה מגיע לבעיית אבטחה, כל התהליך לוקח דקות ולא שעות או ימים!

עד כה כל הטכנולוגיה שדיברתי עליה מדברת על הרצת דברים שכתובים ללינוקס, אבל מה עם אלו שכותבים ב-DotNet? ובכן, מאז שמיקרוסופט ורד-האט חתמו על הסכמי שת"פ, האהבה פורחת ביניהם וכיום ניתן לקחת אפליקציות שכתובות ב- #C עם DotNet ולבנות אותן על לינוקס ולהרים קונטיינר כזה. בשלב זה טכנולוגיות הקונטיינרים של מיקרוסופט עדיין לא עובדת ישירות טוב עם Open Shift אבל אפשר לבנות להריץ אפליקציות כפי שציינתי. אגב, ניתן לשלוט על Open Shift בעזרת ה-CLI גם מתוך Windows (כל מה שצריך זה להתקין Ruby, Git ולהריץ מספר קטן של פקודות).

להלן הדגמה של ASP שרץ עם Open Shift:

הוידאו הבא ידגים איך מקימים מערכת CI/CD מלאה יחד עם Open Shift:

ומה לגבי הטמעת מערכת כזו בחברה?

גם כאן, כמו ב-CloudForms/ManageIQ ישנם מספר גרסאות:

  • יש גירסה שרצה על הענן של רד-האט ומשלמים Pay As you Go, בין אם ב-VM או בברזלים נפרדים.
  • יש גירסת קוד פתוח (גירסה שמהנדסי רד-האט מפתחים, יכולים לצוץ באגים!) שנקראת Open Shift Origin.
  • וישנה גירסת ה-Open Shift Enterprise בתשלום עם תמיכה לשנה או 3 שנים במסלולים שונים.

מבחינת הטמעה וקאסטומיזציה – זה מאוד תלוי בחברה ובדרישות. הקוד של Open Shift כתוב ב-GO.

מבחינת הדרכה – מכיוון שמדובר במוצר שיש לו אינטרקציה ישירות עם מפתחים, QA, IT ועוד – יש צורך בהדרכות (הדרכה בסיסית שיכולה לקחת חצי יום – יום והדרכה שלוקחת קצת יותר ל-IT ולמי שינהל את המערכת).

לסיכום: קונטיינרים יכולים לחסוך הקמת VM מרובים ותחזוקתם. מערכת Open Shift יכולה להקל בצורה רצינית על כל תהליך הקמת סביבות הרצת טסטים, פרודקשן, ועוד. בכל מה שקשור למעבר לענן, Open Shift מקלה על בחירת ספקי ענן ובמקביל מגדילה את המבחר ספקים (כך לדוגמא אפשר להשתמש בספק כמו Digital Ocean עם מכונות במחירים זולים בהרבה מספקי ענן ציבורי ובמקרים רבים החבילה תכלול מספיק תעבורה כך שלא תצטרכו לשלם על כך בנוסף!)

גילוי נאות
הטמעות והדרכות לגבי מוצר זה מסופקים ע"י "חץ ביז"

על בניית מערכת מוקשחת לאנדרואיד

בארגונים רבים יש נוהל בו ניתן טלפון סלולרי לעובד מחברה כלשהי. מכשיר זה בד"כ מנוהל ע"י צוות ה-IT והוא מקבל עדכונים רשמיים הן מיצרן המכשיר והן דרך תשתית ה-IT (או חנות האפליקציות – כמו Google Play Store או ה-Appstore של אפל). בד"כ מנהל ה-IT יוכל להגדיר לשם אבטחה ביטול או חסימת אפליקציות ושרותים מסויימים. ארגונים שמחפשים להגן על תוכן וגישה לאפליקציות מסויימות במכשיר, יכולים להשתמש בתשתית כמו KNOX (במקרים של סמסונג) או בדברים יותר פשוטים כמו Applock שמאפשרים לנעול אפליקציות מסויימות כך שניתן יהיה להשתמש בהן רק עם טביעת אצבע או קוד מיוחד שיש רק לבעל המכשיר.

אולם יש מקרים בהן חברות (במיוחד חברות אבטחה) רוצות שהמכשירים יהיו לחלוטין מוקשחים, עם רשימת דרישות משלהם, אחרת המכשיר לא יכנס לשרות, וכאן לעיתים יש בלבול בין הקשחות שרתים ודסקטופים שרבים מאנשי האבטחה מכירים – לבין הקשחת מכשיר אנדרואיד.

בואו נסתכל לדוגמא על שרת לינוקס או שרת Windows: לא חשוב אלו הוראות תבצעו ע"מ להקשיח את השרת, ברוב מוחלט של המקרים הדברים מדובר בין היתר על ביצוע הפעולות הבאות:

  • הסרת שרותים שונים שמותקנים בשרת (או ביטול התקנה שלהם אם זה שרת חדש)
  • סגירת כניסות ויציאות שונות (הן פיזית והן ברמת תקשורת)
  • שינוי הגדרות שונות לפי ההוראות שיש (לדוגמא של CIS)

לעומת זאת, במכשירי אנדרואיד (ובמידה מסוימת iOS) – אין לך שום אפשרות כזו. אתה יכול להסיר רק חלק מהאפליקציות, וחלק אחר של האפליקציות אתה יכול "להקפיא" (שזה כמובן לא פתרון, המשתמש עדיין יוכל "להחיות" אותן מחדש). ההגדרות היחידות שאתן יכול לשנות במכשיר הן ההגדרות שמופיעות במסך "הגדרות" (Settings). בחלק מהמקרים אפשר להגביל את המשתמש שלא יוכל לשנות הגדרות מסוימות, אבל אם תשאלו אנשי אבטחה במוסדות בטחוניים שונים – זהו אינו פתרון מספק.

על מנת לשלוט טוטאלית על מה שיהיה במכשיר ומה לא יהיה, אלו פונקציות יהיו פעילות ואלו לא יהיו קיימות – יש צורך "לבנות" את האנדרואיד מחדש למכשיר ולקמפל כמעט הכל מחדש על מנת ליצור מספר Images שונים – וכאן ה-"Fun" מתחיל…

הנה סיפור קצרצר: לפני מס' חודשים פנתה אליי חברה עם 2 מכשירי גלקסי S7 ו-S7 Edge עם "רשימת מכולת" הכוללת בערך 50 דברים שהחברה לא רוצה לראות במכשיר ודברים שהיא רצתה שיפעלו ללא אפשרות כיבוי ועוד הגדרות שונות. שאלתי את החברה האם יש שיתוף פעולה מצד סמסונג בכך שיתנו את הקוד מקור והאם שינויים אלו לא יפרו את האחריות. התשובה ל-2 השאלות היתה "לא". בצער רב החזרתי את המכשירים לחברה באותו יום עם הסבר מדוע לא אוכל לבצע את הפרויקט המבוקש, ולהלן הסיבות:

  • כל שינוי הגדרות שאינו שינוי שמשתמש יכול לבצע (כמו הפעלת Root – דבר הכרחי כדי לשנות דברים ברמת הבסיס) מבטל מיד קבלת העדכונים שהיצרן (במקרה זה: סמסונג) משחרר מדי חודש או חודשיים למכשירים (ניתן לראות ולוודא זאת בכניסה למסך הגדרות, "אודות המכשיר", "סטטוס", ובסוף אותו דבר ישנו "סטטוס מכשיר" – אם הוא רשמי, תקבלו עדכונים. אם לא, מכשירכם לא יקבל עדכונים).
  • בנוסף, שינוי שאינו מורשה ע"י היצרן גם מבטל אחריות של המכשיר, בין בטיפול בתקלת תוכנה או תקלת חומרה. שינית? להתראות לאחריות (ואגב, השינויים במכשירים כמו של סמסונג מפעילים Trigger כך שכשמפעילים את המכשיר ולוחצים על מספר כפתורים יחד, ניתן לראות מיד אם בוצע שינוי או לא, וברוב המקרים לא ניתן גם "למחוק" את הסטטוס הזה).

אז האם ניתן "לבנות" את תוכנת המכשיר מחדש עם צרכי הלקוח? בהחלט, אולם לשם כך יש צורך במספר דברים:

  • ראשית, יש צורך בשיתוף פעולה מצד יצרן המכשיר במסירת קוד המקור למכשיר או שיתוף פעולה ע"י יצרן המעבד. הסיבה העיקרית לכך היא שישנם חלקים רבים של קוד שאינם קוד פתוח ובלעדיהם לא ניתן לבנות מערכת חדשה. קחו לדוגמא את עניין הדרייברים: ללא קוד מקור לדרייברים, לא ניתן לבצע קימפול אפילו לקוד שמפעיל אפשרות להתחבר לרשת סלולרית או WIFI, מסך מגע או תצוגה חלקה של המסך. ללא שיתוף פעולה ניתן "לקושש" באינטרנט אחר דרייברים בינאריים שנבנו עבור גירסה מסויימת לאנדרואיד, אולם אין שום בטחון שהם יפעלו.
  • רוב יצרני הטלפונים הסלולריים נועלים את מכשיריהם בפני עדכונים לא-מורשים בכך שהם חותמים כל עדכון עם שילוב מפתח פרטי/ציבורי, כך שכל Image שיבנה עבור המכשיר – לא יוכל להיות מותקן על המכשיר. כשיש שיתוף פעולה עם היצרן, ניתן להעביר אליו בקשות חתימה ולעדכן בעזרת תוכנות שונות את קושחת המכשיר. ללא שיתוף פעולה של היצרן – יש צורך בלבצע Root, להתקין תוכנת Recovery (כמו TWRP), לבטל מספר בדיקות שאמורות להגן על המכשיר משינויים ורק אז ניתן להתקין Image שנבנה עבור הלקוח.
  • במידה ומדובר במכשיר שמיוצר עבור החברה (נניח בסין) אז בהחלט ניתן לבנות Image, אולם יש לקחת בחשבון שהעבודה צריכה להתבצע מאפס. אני לא ממליץ לשום חברה בטחונית (או חברה שאבטחת המידע חשובה לה) להסתמך על קושחה/ROM של היצרן הסיני, המכשירים בד"כ מגיעים קושחה עמוסת חורי אבטחה ולפעמים גם הקושחה מגיעה עם תוכנות ש"מחייגות הביתה".
  • עבודת בניית Image היא פרויקט שלוקח זמן (זו הסיבה שיצרני חומרה משחררים עדכוני קושחה רק לאחר מספר חודשים) הואיל וישנם דברים רבים שצריך לכוון ולהגדיר לפי הבקשות של הלקוח. בנוסף, אלו בד"כ פרויקטים מתמשכים – הואיל וגוגל משחררת מדי חודש עדכוני אבטחה ויש צורך לבנות עדכון על סמך העדכונים של גוגל. בנוסף, גוגל משחררת גרסאות אנדרואיד חדשות כל שנה ויש צורך לבצע את רוב העבודה מחדש (גירסת Kernel מוחלפת ואז יש צורך לוודא אם הדרייבים מצליחים לפעול או שצריך לחכות לדרייברים חדשים מיצרן החלק הספציפי של החומרה) – בקיצור אם מישהו חושב שזה תהליך שלוקח שבוע, הוא "טיפה" טועה 🙂

לסיכום: אפשר בהחלט לבנות את מערכת ההפעלה למכשירי אנדרואיד מחדש לפי דרישות לקוח, אולם כדאי להתחיל את הפרויקט לפני שמחליטים איזה מכשיר לרכוש ומה צריך שיהיה במכשיר בסוף – ולא להגיע למצב שיש ללקוח 500 מכשירים ועכשיו צריך לבנות להם קושחה חדשה. פרויקטים כאלו דורשים זמן על מנת לבצע אותם (הכוונה זמן שלוקח חודשים, לא שנים, עדכונים לוקח זמן קצר יותר של ימים או שבועות – רוב הזמן בייצור עדכונים הולך על בדיקות תאימות).

השינוי המהותי שצריך במערכות הפעלה

כשאנחנו מסתכלים היום על שוק מערכות ההפעלה, ניתן לראות שכולן עושות פחות או יותר את אותם דברים: אנחנו יכולים להריץ אפליקציות מרובות, אנחנו מנהלים משתמשים והמערכות מספיק חכמות כדי להמשיך להריץ (ברוב המקרים) את כל האפליקציות שאנו מריצים, גם אם אפליקציה זו או אחרת קורסת. מבחינת אבטחת מידע, כל המערכות מפרידות בין המשתמש הרגיל ל-Administrator/root וכך ניתן להגיע במרבית המקרים לרמת אבטחה לא רעה. את שאר החלל של האבטחה ממלאות אפליקציות שונות שנותנות מענה לוירוסים, פורטים פתוחים וכו'.

אנחנו עובדים בשיטות האלו זמן רב, 22 שנה ליתר דיוק אם מסתכלים על השוק האינטלי לדוגמא, עוד מאז שאינטל הכניסה את Protected Mode למעבדי i386. אמנם Windows בזמנו לא נתנה ריבוי משימות אמיתי (היא נתנה "החלפת משימות" – Task Switching) אך מערכות יוניקס אחרות (SCO וכו') דווקא נתנו.

אבל הבעיה המרכזית במערכות הללו, היא עניין ההפרדה המוחלטת שאינה ממש קיימת. כן, אפליקציות שונות מופרדות זו מזו, כמעט כל אחת גם כותבת למקום אחר בדיסק הקשיח, אך עדיין בדיקה ב-Task Manager (או TOP/PS בלינוקס/מק/יוניקס) יראו את כל הפרוססים של אותן אפליקציות. נכון, המשתמש שאינו בעל הרשאות כ-root/Administrator לא יוכל לגשת אליהן ו"להרוג" אותן, אבל הוא יכול לראות אותן וכנ"ל לגבי דיסק קשיח – כל אפליקציה יכולה לגשת לכל הדיסקים הקשיחים ולכל קובץ.

השינוי המהותי ביותר התחולל במערכות ה-Main Frame ולאחר מכן בוירטואליזציה על מערכות ההפעלה השונות: בעזרת אפליקציה/שרות היה ניתן להתקין מספר מערכות הפעלה שונות ולהריץ עליהן אפליקציות, ואותן אפליקציות לא היו מודעות כלל למערכות ההפעלה השכנות שרצות כ-Guest וכך קיבלנו מצב שגם אם היו פורצים ל-VM מסוים, שאר מערכות ה-VM לא היו מושפעות מכך בד"כ.

בעולם הלינוקס/יוניקס היו פתרונות שונים – ל-Solaris החל מגירסה 10 היתה תת מערכת של קונטיינרים שנקראה Zones שבה היה אפשר להרים מעין VM מבוסס סולאריס (בלבד, מאוחר יותר זה השתנה במעט) ובלינוקס היה בהתחלה את chroot ומאוחר יותר את LXC ובשנים האחרונות את Docker והמתחרה שלו – RKT. כל הפתרונות הנ"ל הציעו ברמת המאקרו סביבות נפרדות ללא צורך באמולציה של חומרה תוך הסתמכות על שרותי Kernel שרץ על השרת הפיזי. בעולם ה-Windows מערכת Docker הגיעה קצת יותר מאוחר בהשוואה ללינוקס, וכיום ב-Windows 2016 יש מערכת Containers מבוססת Docker.

פתרונות הקונטיינרים מאפשרים סוף סוף לעלות ברמת האבטחה: קונטיינר הוא דבר הרבה יותר "קליל" מ-VM שרץ על Hypervisor כלשהו, צורך פחות זכרון, והקמה/הרצה של קונטיינר לוקחת זמן קצר מאוד ובנוסף – ניתן להעביר קונטיינרים בין שרתים או לשלוח אותם ללקוחות כמערכות מוכנות לטסטים/הטמעה. עם פתרונות הקונטיינרים ניתן להגיע לפתרונות אבטחה הרבה יותר טובים מאשר מצב שמספר אפליקציות רצות במקביל תחת אותה מערכת הפעלה.

הבעיה – היא ביישום הפתרון. לא חשוב איזו מערכת הפעלה תקים, כשאתה תתקין אפליקציה, היא תותקן לאותה מכונה, היא לא תותקן ותוקם כברירת מחדל כקונטיינר. צריך להגדיר קודם קונטיינר ובתוך קובץ ההגדרות (קובץ DockerFile בדוגמא של Docker) להגדיר איזו אפליקציה, מהיכן להוריד, מה להתקין ומה להגדיר – על מנת שנוכל להריץ את הקונטיינר ואז האפליקציה תקום.

במילים אחרות – לעניות דעתי, מערכות ההפעלה צריכות לעבור שינוי שבו לא רק הפרוססים מופרדים, אלא כל הסביבה שבה רצה האפליקציה – מופרדת לחלוטין, כך שה"דיסק" שרואים בקונטיינר – מכיל את המינימום ההכרחי של ה-OS + האפליקציה והספריות שהיא צריכה מבלי שיש גישה לדיסק של ה-Host שמריץ את הקונטיינר ומבלי לראות אלו תהליכים רצים ב-Host עם אפשרות "החלפת מידע" בין הקונטיינרים כאופציה.

אחד המקומות שבהם הדבר הכרחי הוא אצל מיקרוסופט בדסקטופ. כמה פעמים לדוגמא שמעתם על מאן דהוא שחטף התקפת כופר ועתה כל הדיסק שלו מוצפן? ננסה לחשוב על Windows בדסקטופ שיריץ כל אפליקציה בקונטיינר נפרד באופן אוטומטי כך שכל אפליקציה שתותקן תרוץ לכשהמשתמש יריץ – בקונטיינר מופרד. נניח שהמשתמש קיבל קובץ שמוריד/מריץ תוכנת כופר. מה הנוזקה הזו יכולה מקסימום לעשות? להרוס קונטיינר יחיד שבין כה הקבצי מערכת הבודדים שבו הם עותקים, כלומר הנזק הוא מינימלי וניתן לתיקון בקלות (על קבצי הנתונים אפשר להגן בכך שהם יגובו מחוץ לקונטיינר בנפרד. אגב, מיקרוסופט או יצרניות האנטיוירוס למיניהן יכולות להוסיף מנגנון שבו יבדקו אפליקציות ואם הן מבקשות לפתוח קבצים רבים בזמן קצר – האפליקציה מוקפאת עד לאישור הלקוח). כמובן שיהיו לדבר החרגות כך שמנהל קבצים לדוגמא שרץ על המערכת העיקרית עדיין יוכל לגשת לכל הקבצים בדיסק.

שינויים כאלו אינם ניתנים לביצוע ביום או יומיים (אם כי בלינוקס יש לדוגמא את CentOS Atomic Host שמיועד בדיוק לדברים אלו), אולם לעניות דעתי שינויים אלו הכרחיים אם אנחנו מעוניינים באבטחה רצינית וביציבות יותר גבוהה לשם הרצת אפליקציות. עברנו מזמן את הימים בהם מערכת דסקטופ לדוגמא הכילה 1 ג'יגהבייט זכרון ו-20 ג'יגהבייט דיסק קשיח, כך שכל מערכת מודרנית לא אמורה לסבול מהאטה בביצועים בגלל הטמעת פתרון כזה.

הערת מפרסם
הח"מ פרילאנסר שמחפש עבודות בתחום לינוקס, Devops, ודברים הקשורים ל-Software Defined Storage, וירטואליזציה וכו'. מי שמעוניין בפרטים – אפשר למצוא אותם כאן.

כמה מילים על ניטור

אם תיגשו כמעט לכל חברה בארץ או בחו"ל שמתפעלת בשטחה מספר מחשבים/שרתים, תמצאו מערכות ניטור שונות, בין אם מערכות קנייניות ובין אם מערכות מבוססות בקוד פתוח או שילוב של השניים. אחרי הכל – בלי ניטור, הסיכוי שתדע על תקלה הוא קטן.

ניטור זה דבר הכרחי, מעולה ודרוש – אולם כשמטמיעים פתרון ניטור, יש צורך להחליט: מה אנחנו רוצים לעשות עם זה? יש כאלו שרק מחפשים שהמערכת תציג מעין "מפה"/"טבלה" של כל השרתים, אם הכל תקין היא תציג אותם בצבע ירוק, אם לא – בצבע שונה וכנראה גם תשמיע איזה צליל כלשהו כשיש תקלה ואולי גם תשלח אימייל ו/או SMS לאחראי.

פתרון ניטור כזה הוא נחמד ואפשר ליישם אותו במגוון מוצרים, החל מ-Zabbix (פתרון חביב עליי אישית), iCinga, Opsview, ושלל פתרונות אחרים. אגב, שום פתרון אינו "שגר ושכח" שיתן ניטור מלא תוך שעה או שעתיים, כך שמי שמחפש פתרונות "קסם" – יתאכזב.

הניטור שתיארתי לעיל הוא די טוב, אבל חסר בו חלק מאוד משמעותי. ברשותכם, אתן דוגמא קטנה:

נניח שיש בחברה שרת אפליקציות כלשהו (לא חשוב כרגע מהי מערכת ההפעלה שמריצה את השרת אפליקציות). השעה 2 לפנות בוקר, והמערכת מקפיצה התראה שאותו שרת אפליקציות קרס. האחראי שמקבל את ההתראה יתחבר לתשתית החברה, יתחבר לשרת, ישמור את הלוגים הנוכחיים במקום אחר (או יבצע להם דחיסה וישמור במקום אחר) ויפעיל מחדש את שרת האפליקציות. במידה והוא יראה שהשרת פועל כסידרו, הוא ישלח את הקובץ לצוות הסיסטם או לפיתוח להמשך בדיקה ביום ראשון. במקרים אחרים, אם מי שאחראי על מערכת הניטור מכיר את שרת האפליקציה, הוא יבדוק ב-לוגים מה התקלה ויתקן אותה ויפעיל את שרת האפליקציה מחדש כך שהכל יחזור לפעול כשורה.

זה בדיוק הידע שאנו זקוקים כדי להפעיל את שרת האפליקציות לאחר קריסה מהדוגמא לעיל, ואת זה אנחנו צריכים לשלב בפתרון הניטור שלנו, כלומר שאם המערכת מוצאת ששרת האפליקציה קרס – היא תריץ סקריפט שצוות הפיתוח/סיסטם כתב ואותו סקריפט בעצם ישלב את הידע והבדיקות שהצוות סיסטם/פיתוח עושה ואותו סקריפט ינסה לתקן את הבעיה, בין אם זה לדוגמא חוסר מקום בדיסק עקב "פיצוץ" של קבצי לוגים שאף אחד לא העיף/ניקה, הרשאות לא נכונות וכו'. אחרי הכל, אם ניתן לפתור את התקלה באופן אוטומטי – זה עדיף בהרבה מאשר להעיר מישהו באמצע הלילה/שבת/חג כדי שיעשה את אותם דברים.

עד כה דיברתי על 2 סוגי ניטור:

  • ניטור פאסיבי (המערכת מנטרת ושולחת הודעה אבל לא מבצעת שום פעולת תיקון או מנע)
  • ניטור אקטיבי – כשהמערכת מזהה תקלה, היא מפעילה סקריפטים שהצוות כתב על מנת ולנסות לתקן את התקלה באופן אוטומטי

יש עוד סוג של ניטור שיכול לעזור לחברות שיוצרות המון קבצי לוגים (החל מחומות אש, IPS/IDS, אפליקציות שונות, בנקאות וכו'). במקרים כאלו, אפליקציות כמו שציינתי לעיל לא יסייעו. מישהו נניח חדר למערכת. דרך איזה פורט הוא נכנס? מה כתובת ה-IP שלו? מה הוא עשה? במה הוא השתמש? אלו פרטים שכל מערכת בטחון תדע. אם יש באג באפליקציה, מה הפלט שמופיע בלוג? איך ננתח את כל הלוגים מעשרות שרתי Web ושרתי אפליקציה?

כאן נכנסות מערכות כמו ELK, Graphite ועוד (שאלו את אנשי ה-Devops שלכם) שגם הן מבצעות ניטור, רק שהניטור שלהן הוא ניטור שיותאם מתאים לאפליקציות ואותן מערכות גם לומדות הרבה דברים מקבצי הלוגים, ובאמצעותן ניתן לבצע חיתוכים שונים כדי לקבל תובנות שונות ולשנות/לשפר דברים.

לסיכום: כשאנחנו נכנסים ומחליטים לגבי ניטור, כדאי לבצע חלוקה ולדעת קודם כל מה אנחנו רוצים לנטר. אם יש לנו כמה מאות VM (לא משנה איזה Hypervisor) ועשרות שרתים, נתבים, מתגים, אין בעיה להרים מערכת Zabbix לדוגמא ותוך מספר ימים לנטר את רוב המערכת (יקח עוד כמה ימים לנטר את החלקים היותר "ממזרים" כמו מתגים, נתבים ובמיוחד – לעשות אופטימיזציה לשרת ניטור עצמו, דבר שלכשעצמו אינו כה קל לביצוע. החלק שלוקח הכי הרבה זמן הם ציודים שמצריכים כתיבת חוקים ידנית וכתיבת סקריפטים לפתרונות אוטומטיים), אבל אם אנחנו רוצים לנטר לוגיקה של שרתי אפליקציות, Web, ניתוח לוגים ממקורות שונים – אז פתרונות כמו ELK ואחרים צריכים להיות מיושמים, כלומר יכול להיות מצב בו תצטרכו 2 מערכות ניטור, כאשר כל אחת עושה דבר אחר (יש כל מיני פתרונות מסחריים שמנסים למכור את עצמם שיכולים לעשות את הכל ביחד, אני לא ממליץ להטמיע פתרונות כאלו, אלו פתרונות שמביאים להמון חיכוכים בין צוותים שונים).

להגן על האתר שלך

בעבר כתבתי פוסט לגבי הגנה על האתרים שלך, הפעם אני רוצה קצת להרחיב בנושא.

מבחינת הגנה שנותן ספק האחסון בישראל, לא חשוב מי הספק, ההגנה לא תספק מבחינת התקפות DDoS וזאת מהסיבה הפשוטה שהתקפה כזו תופסת הרבה יותר משאבי רשת ממה שהוא הקצה לך כלקוח. אם אתה לדוגמא מארח שרת פיזי או שוכר שרת וירטואלי ותסתכל בהסכם, תראה שהספק מתחייב לספק לך רוחב פס של 5 מגהביט (כן, מגהביט ולא מגהבייט). רוצה עוד? תשלם. אצל חלק מהספקים אתה תקבל יותר רוחב פס אבל בכל מקרה – אם התקיפו את האתר שלך ב-DDoS (היום זה זול מבחינה פיננסית להתקיף אתר), אם ההתקפה לא תוריד את האתר שלך – הספק יוריד.

בפוסט הקודם הזכרתי את CloudFlare כספק CDN מומלץ ואני עדיין ממליץ עליו במיוחד לגבי הגנה על האתר שלך.

אם לדוגמא ברגע זה אתה מבין שהאתר שלך אינו נגיש ואתה שומע מהספק שאתה מותקף, אתה יכול לגשת לאתר של CloudFlare, לבחור את הדומיין שלך (אם יש לך מספר דומיינים שמציגים אתרים מאותו שרת – עבור על כל אחד מהדומיינים), ללחוץ על כפתור ה-Firewall ופשוט לבחור "I'm Under Attack", כמו בתמונה הבאה:

cf

מה שיקרה מעתה, זה שכל מי שיגלוש אל האתר שלך, יקבל דף עם עיגולים קופצים ל-5 שניות מהשרתים של CloudFlare (בזמן שאותם עיגולים קופצים נעשית בדיקה שמי שמנסה להתחבר אליך מתחבר מדפדפן אמיתי ולא חלק מסקריפט של התקפת DDoS) ותוך רגעים ספורים ההתקפה על אתריך נכשלת.

אבל אפשר להגן יותר (וכאן זה כבר בתשלום של 20$ לחודש ל-CloudFlare) – אם תעשה את המנוי, בדיוק באותו מקום ב-Firewall תוכל גם להגדיר בעצם מי המדינות שיכולות לגלוש לאתרים שלך. אם לדוגמא רוב הגולשים שלך הם מישראל, ארה"ב ובריטניה, אתה יכול לאפשר רק אותם וכל השאר יהיו חסומות, כך שהסיכוי להתקפת DDoS מתקטן באופן משמעותי מאוד.

אפשרות מעולה שקיימת (בחבילה של ה-20$) היא שימוש ב-WAF (ר"ת Web Application Firewall). עם WAF החיים יותר קלים כשצריכים להגן על אתרים רציניים. חלק לא קטן מהתקפות דרך רשתות Botnet הם התקפות שנראות במקרים מסויימים כמו כמות גולשים גדולה שנכנסת, אבל מדובר בהתקפה. הנה דוגמא:

cf2

מי שלא מכיר לוגים של כניסות לאתרים לא יבין מה הבעיה, מי שמבין רואה שיש כאן נסיונות כניסה עם מחרוזות רנדומליות שנועדו לעקוף חוקים שחוסמים כניסה. במקרים כאלו ה-WAF יכול לסייע ולחסום דבר כזה בשניות (תומכי CloudFlare כותבים עבורך את החוק אם תתן להם קובץ access_log או שאתה יכול לכתוב בעצמך). מעבר לכך, חוקי ה-WAF מתעדכנים מצד CloudFlare נון סטופ, כך שאתה מקבל הגנה גם על דברים שאינך מודע אליהם (לדוגמא אם אתה משתמש בתוכנה כמו WHMCS (זו תוכנה שקשורה ל-Billing ואוטומציה של שרותי Hosting), אז בעבר היו מספר פריצות לתוכנה, ועד שיצרן התוכנה תיקן אותם, ב-CloudFlare הכניסו חוקי הגנה ל-WAF ללקוחותיהם, כך שאם מישהו היה מנסה לפרוץ ל-WHMCS שלך, הוא היה נכשל בשעה שאצל אחרים הפורץ היה "חוגג".

חשוב לזכור: כל עניין האבטחה אינו עניין התקנה של תוסף זה או אחר באתרך. כן, יש תוספים כאלו ואחרים למערכות שונות, אבל ההגנה עצמה גם פוגעת בביצועים של השרת שלך (וירטואלי או פיזי) מכיוון שהשרת צריך להתמודד עם כל נסיון תקיפה – אז הביצועים גם ירדו. הגנה טובה צריכה להעשות בחוכמה ולא במספר קליקים על העכבר.

לסיכום, חשוב לזכור את הנקודות הבאות:

  • עדיף שההגנות לאתרך לא יבוצעו בשרת הפרטי שלך אלא ברמת ספק ה-CDN, ובמקביל – לא מומלץ לאפשר גלישה ישירה לאתר שלך, אלא גלישה רק דרך ספק ה-CDN.
  • אל תסמוך על הבטחות ההגנה של ספק התשתית שלך. במקרים מסויימים הוא יפיל את האתר שלך, ובמקרים אחרים אתה עלול ליפול לתומכים שלא ממש יודעים מה הם עושים. יש להם הגנות מכאן עד הודעה חדשה? זה לא רלוונטי לגביך.
  • הגנה רצינית אינה עניין של להגן על הוורדפרס/ג'ומלה/דרופל שאתרך מריץ, אלא על המון פרמטרים אחרים שחלקם אולי אינך מודע אליהם. מומלץ לשכור מישהו חד פעמית כדי לבצע הערכה ותוכנית מה צריך להגן, מה צריך להסיר ואם אפשר – איך להגיע לביצועים אופטימליים עם הגנה.
  • הגנות טובות גם מצריכות תחזוקה מתמשכת, ולכן כדאי לסגור עם מי שמטפל בך טכנית שגם יעדכן את השרת שלך אחת לכמה שבועות.
  • חשוב: אם האתר שלך חשוב מאוד ו/או מייצר לך רווחים, אל תאחסן אותו באחסון משותף (Shared Hosting). לצערי כמות ההגנה שניתן לבצע על אתר שמאוחסן באחסון משותף היא מאוד קטנה (לא ניתן להגן עליו מ-DDoS, לא ניתן להטמיע WAF "מבחוץ", לא ניתן להגן על המכונה ועוד).

קצת על מתקפות OpIsrael ומה ניתן לעשות – ובזול

כמו בכל תקופה, מתרחשת אחת לזמן מה איזו "התקפה" של אנונימוס על מטרות ישראליות. פעם זה היה קשור לסכסוך הישראלי פלסטיני, היום זה יכול להיות בגלל מצב החסה בשטחים. כל פעם מוצאים איזו סיבה אזוטרית לתקוף אתרים ישראליים. אנחנו כמובן לא לבד, תוקפים כמעט כל מדינה וארגונים רבים – קטנים כגדולים.

כמובן שלקראת זמנים ידועים, מיד מקימים חמ"ל סייבר, משרד הבטחון ומשרדים אחרים לוחצים על הצוותים לוודא כי התשתיות הקריטיות מוגנות ועוד. (כמובן שאף אחד לא ממש שם קצוץ על העסקים הקטנים, אתרי עמותות וכו'). בקיצור – ההיסטריה בעיצומה.

מה שרבים כמובן לא מודעים לכך שאותן התקפות נגד ישראל קורות יום יום, וההתקפות ספציפית בימים שמתרחשת התקפה מאורגנת (תחת OpIsrael או תחת כל שם אחר) היא יותר הזדמנות לכל סקריפט קידי ולכל מי שיש כמה רבעוני ביטקוינים מיותרים – להריץ סקריפטים על אתרים ישראליים שגורמים להשחתת דף ראשי (Defacement), או הוצאת כל ה-DB החוצה שכולל בד"כ שמות משתמשים, סיסמאות, אימייל, טלפונים, ובמקרים מסויימים – פרטי כרטיס אשראי -או התקפות DDoS . במדינתנו חסוכת רוחב הפס מספיקה התקפת DDoS קטנה של כמה ג'יגהביטים כדי להפיל אתרים שמתארחים בארץ וגם אם השרת יחזיק מעמד – ספק האינטרנט בארץ יזום בעצמו ניתוק של השרת (כי מבחינתו – מה הוא צריך את הכאב ראש הזה).

חלק מהבנקים בישראל עובדים בשיטה מעט שונה: ברגע שהם רואים במערכות הניטור שלהם שהם תחת התקפת DDoS שהתשתית שלהם לא ממש תוכל לעמוד בה, הם פשוט מנתקים את עצמם מהתקשורת לחו"ל והופס – אין DDoS. כמובן, העובדה שיש כמה מאות אלפי ישראלים (ולא ישראלים) שצריכים להשתמש בתשתית הבנק כדי לבדוק מצב עו"ש, לבצע העברות וכו' – לא ממש מטרידה אותם. שיסבלו יום אחד, לא נורא…

כמובן שכל יום התקפה כזה הוא יום מבורך עבור יצרניות כל מיני "קופסאות פלא" – שאמורות כביכול לטפל בהתקפה ולעצור את התוקף. קופסאות אלו ממש לא זולות והן מתחילות במחיר של כמה אלפי דולרים ויכולות להגיע בקלות ל-7 ספרות (בשקלים).

אז האם ניתן לעשות משהו בנידון? בהחלט, ולא צריך תקציב מיוחד. כל מה שצריך הוא כרטיס אשראי לעסק או לחלופין Paypal. המחיר – לא יקר.

הדבר הראשון שצריך הוא לגרום לכך שאם תוקפים את האתר שלך – שיתקפו תשתית של חברה אחרת, לא את השרת שלך, ולשם כך צריך ספק CDN טוב (אני ממליץ על CloudFlare). דרך ספק זה הגולשים יגיעו אל השרת שלך ולאתר/ים שלך. היתרון בכך הוא שמבחינה גיאוגרפית כל גולש מקבל תוכן משרת שקרוב אליו פיזית וחלק מהעומס יורד.

מבחינת מחיר – ישנם מספר חבילות. ישנה חבילה חינמית שיכולה לסייע לאתרים פשוטים להימנע מהתקפות, אך מומלץ להשקיע בחבילת ה-Pro (שעולה 20$) שיכולה למנוע תקיפות נגד כל מיני תוספים שקיימים באתר. לאתרים רציניים יותר (שמכניסים כסף) אני ממליץ ללכת על חבילת ה-Business שיודעת למנוע DDoS ועוד כמה סוגי התקפות.

לאחר שרכשנו חבילה, נעביר אליה את רישומי ה-DNS שלנו (מבצעים את השינוי היכן שרכשתם את הדומיין) כך שננהל את ה-DNS דרך הפאנל הוובי של CloudFlare. הנה לדוגמא ה-DNS של אתר זה:

cloudflare-dns

כפי שאתם יכולים לראות, הפאנל קל מאוד לשימוש והוא חוסך הרבה שגיאות.

אם תסתכלו בתמונה לעיל, תוכלו לראות 2 חיצים אדומים שמצביעים על 2 עננים. הסימון הזה אומר שמבחינה חיצונית, כתובת ה-IP שלכם תוחבא ומה שיוצג החוצה זו כתובת IP של CloudFlare (שימו לב שיש ללחוץ על אייקון הענן שיהפך לכתום אחרת כתובת ה-IP שלכם האמיתית תוצג לעולם. כמובן שכדי לגשת לאתרכם דרך SSH או RDP, כדאי ליצור בנפרד רשומה נוספת עם שם לא צפוי או לרשום את זה אצלכם בחברה ב-DNS פנימי או קבצי hosts), כך שמי שינסה לתקוף ב-DDoS את .. CloudFlare, ו-CloudFlare יודעים היטב להתמודד עם DDoS (עד רמה מסויימת, תלוי בחבילה שלך. בחבילת ה-Business אתה לא תקבל DDoS – ויש ל-CloudFlare רוחב פס של כמה טרהבייט). אם נצרף את הגנת ה-DDoS להגנת ה-WAF (ר"ת Web Application Firewall) ועוד כמה הגנות שהם נותנים, אתרכם יהיה די מוגן.

במילים אחרות – אפשר בחינם (או בעלות מזערית, תלוי בתוכנית שתבחרו) לקבל הגנה די טובה על האתר שלכם ועוד כמה תופינים של CDN.

אתרים/בלוגים פוליטיים לעומת זאת – יכולים לקבל הגנה מלאה בחינם דרך גוגל בפרויקט Shield. על מנת להצטרף – לחצו כאן.

מבחינת חברות גדולות (חברות ביטוח, בנקים וכו') שצריכות לתת ללקוחותיהם אתרי אינטרנט עם מידע – גם כאן CDN (ללא EDGE ישראלי או עם הגדרות שלא יגיע ל-Edge ישראלי, כך שאם יש התקפה היא לא מגיעה לישראל) יכול לסייע. נכון, הרגולטור לא מאפשר אחסון אתרים/שרתים בחו"ל לעסקים מסויימים, אבל התוכן שאינו מצריך Log In (מה שנקרא Pre Login Content) כבר זמין לכל והתוכן עצמו (והשרתים כמובן) נשאר בארץ ורק עובר דרך CDN, וההתקפות DDoS מבוצעות בד"כ על אתרים עם התוכן הזה, לא על התכנים לאחר Log in, כלומר מה שמגיע ל-CDN הוא תוכן די סטטי שכבר זמין, כך שגם חברות יכולות לקחת את אותו מסלול ובכך בעצם למנוע את הצורך לחסום תקשורת לחו"ל.

כמובן שכל מה שציינתי לעיל לא יסייע אם האתר לא עובר במשך כמה חודשים (אם לא יותר) שום עדכון. לכן חשוב שבעלי אתרים קטנים או בלוגים יסגרו הסכם עם בונה האתרים לעבור אחת לחודש על האתר ולתחזק מה שצריך לתחזק. בלי תחזוקה טובה ואבטחה נאותה (ובחבילות CDN חינמיות) ניתן יהיה לפרוץ לאתר ולהוציא את כל הנתונים החוצה די בקלות.

על Ransomware והתגוננות מפניהם

cryptolockerעדכון 1: כשהכופרה מעיפה את VSS (בסוף הפוסט)

בשנים האחרונות נכנסו לחלק מאיתנו דבר חדש (יחסית) וזוועתי, ה-Ransomware. אם בעבר וירוסים שונים היה ניתן לתקן את הנזק בקלות (יחסית), עם Ransomware המצב לעיתים קרובות פשוט בלתי הפיך ואין ברירה אלא לוותר על הקבצים או לשלם לגוף שסוחט.

עד לאחרונה מנהלי רשת רבים ידעו על הבעיה והם הסתפקו באנטי וירוס וחלקם אף הסביר לעובדים לגבי אי-פתיחת קבצים, בדיקה האם השולח מוכר לעובד וכו'. אחרי הכל, רוב הזמן הנוזקה הזו הגיעה באימייל, והורדות קבצים מוגנות (שוב, יחסית) עם חומת אש, IPS/IDS, פרוקסי וכו'.

כל הדברים שכתבתי היו נכונים עד שלשום. מאז קרו 2 דברים חמורים:

  1. פריצה חמורה אירעה בשרתי צד ג' שנותנים שרותי פרסום לאתרים גדולים ודרך פירצה זו הופצו סקריפטים שרצים בדפדפן שמחפשים כל סוג פריצה שקיים לדפדפנים שונים, ל-Flash, ל-Java ו-JS ושאר דרכים – כדי להוריד אוטומטית Ransomware למשתמש וכדי לגרום לו להריץ אותו. כל מה שהמשתמש היה צריך לעשות זה פשוט לגלוש לאתרים הגדולים (כמו New York Times, BBC, AOL, MSN ועוד) והסקריפט שהיה נטען לדפדפן המשתמש היה כבר רץ ומחפש פירצה.
  2. עד כה רוב תוכנות ה-Ransomware היו משתמשות במפתח פרטי קבוע שהיה חלק מחבילת ה-Ransomware, ולאחר זמן מה יצרני האנטיוירוס ידעו לזהות את המפתח ולהציע ללקוחותיהם דרך לחילוץ הקבצים מבלי לשלם כופר. לאחרונה הדבר שונה ובחלק מתוכנות ה-Ransomware המפתח הפרטי נוצר כל פעם מחדש ומועלה מיד לשרת של התוקף ונמחק מהמחשב, כך שלא ניתן אם הותקן Ransomware כזה לחלץ את הקבצים משום שמדובר במפתח 256 ביט שכיום עדיין אף אחד לא פיצח (אולי ה-NSA הצליחו אבל הם לא מפרסמים כלום בנידון כמובן), כך שמחשב פרטי או מחשב בעסק שחוטף Ransomware כזה, הדרך היחידה לחלץ את המידע – היא לשלם את הכופר לתוקף..

בחברות הפתרון לבעיית הכופרה (Ransomware) הוא פתרון הגיבוי. אחרי הכל, בחברה שיש לה כמה מאות או אלפי מחשבים, ה-Winows לא הותקן ידנית בכל מחשב, אלא השתמשו בכלי Deployment להתקנה אוטומטית של Windows כך שבמקרה של התקפת כופרה על מחשב, מפרמטים ומתקינים דרך כלי ה-Deployment את ה-Windows והאפליקציות ואם יש צורך משחזרים דרך הגיבוי את קבצי התוכן.

הבעייתיות באסטרטגיה הזו היא שישנם תיקיות רשת שמשותפות למספר אנשים  ושחזור מסמכי המשתמש לא יסייע בצורה מספקת ויש צורך גם שחזור של קבוצות אחרות (שהמשתמש חבר בהם) מה שמסבך עוד יותר את עניין השחזור.

ניתן לעומת זאת להשתמש בשיטה ותיקה שמיקרוסופט המציאה ממזמן (והורידה חלק מהפונקציונאליות בחלונות 8/8.1 אך החזירה ב-10) והיא ה-Volume Shadow Copy (בקיצור: VSS). בשיטה זו המערכת שומרת Snapshot על כל הקבצים המקומיים (לא ב-XP, שם יש שמירה על קבצי מערכת, לא על תכנים כמו מסמכים וכו')

במידה ובמחשבים מותקנים דיסקים קשיחים, ניתן ליצור Partition נוסף שעליו ישבו ה-snapshots (כדאי לעיין במאמר הזה כדי לבצע את הדברים) או שניתן לבצע Snapshot למערכת NAS (על כך בהמשך) וכך ניתן גם לשחזר קבצים את Snapshot של ה-Volume (עוד פרטים כיצד לבצע mount ל-snapshots ולחלץ מידע – ניתן לקרוא כאן).

אם התכנים נשמרים ב-SAN או NAS, כדאי להפעיל את תכונת ה-Snapshot ב-Storage עצמו (חפשו Volume shadow או VSS) ואז את השחזור ניתן לבצע ישירות מתחנת המשתמש (או ב-Storage, לפי הצרכים). יש לוודא ששרות ה-VSS נראה בתחנת המשתמש (בתחנות מבוססות חלונות 7 ובגרסאות חלונות 8 PRO וכו' אפשר להשתמש בכלי כמו Shadow Explorer לשם כך).

שרתי לינוקס שמשרתים תחנות Windows דרך SAMBA: אם הנכם משתמשים ב-LVM אז תוכלו לבצע Snapshots ולשקף אותם דרך smb.conf בשרת כך שניתן יהיה לשחזר קבצים. ניתן לראות איך לבצע זאת כאן. אם הינכם משתמשים בשרותי ZFS על לינוקס/BSD או סולאריס, אין שום בעיה להשתמש ב-Snapshots שמיוצרים ע"י ZFS ל-SAMBA ואפשר לקחת סקריפט מוכן עם הוראות בקישור כאן.

לסיכום: נזקי כופרה יכולים ליצור כאב ראש לא קטן, במיוחד שאין גיבוי עדכני, אז כמובן שצריך לוודא שגיבויים מבוצעים תדיר (ונבדקים תדיר – הדבר האחרון שאתם צריכים זה גיבוי לא קריא בעת חרום). מומלץ לבדוק ולהשתמש בשרות VSS. נכון, השרות די מוגבל (לא ניתן לבצע את גיבוי ה-VSS לרשת) אבל הוא יכול לשמש כפתרון זול על מנת למגר נזק מכופרות. אם אתם מציעים למשתמשים אחסון תוכן בכונני רשת, ודאו כי ל-storage יש snapshots שניתן לגשת אליהם דרך אפשרות ה-Restore to Previous Versions (אם אין, אפשר לתת למשתמשים Shadow Explorer או לכתוב סקריפט ב-PS שיאפשר שחזור).

כשהכופרה מעיפה את ה-VSS: כפי שציין הגולש גיא אדרי בפורום, רוב הכופרות עוצרות את שרות ה-VSS ומוחקות גיבויים (בהנחה וביטלתם את ה-UAC). במקרים כאלו מאוד מומלץ לחשוב לעבור לכונני רשת שיאחסנו את התכנים (לא את האפליקציות וכמובן לא את ה-SWAP). במידה ואין תקציב לסטורג' לדבר כזה, ניתן לבנות סטורג' זול שיארח כונני רשת (יש לדאוג ל-2 כונני SSD ב-RAID-1 שישמשו כ-Cache קריאה/כתיבה ל-RAID פנימי שיורכבי מדיסקים SATA או NL-SAS). אותו שרת יכול להריץ שרות SAMBA, להתחבר ל-AD ועל השרת הזה ניתן ליצור כונני רשת ולבצע Snapshots לכונני הרשת עם LVM או עם ZFS. במקרה התקפה של כופרה, היא לא יכולה למחוק את ה-Snapshots של כונני הרשת, ניתן גם לבצע Snapshots בתדירות גבוהה (עם ZFS בלינוקס או סולאריס או BSD אפשר גם כל 10-15 דקות וניתן להשאיר כמות גדולה של Snapshots מבלי לחשוש לבעיות ביצועים), כך שבסופו של דבר אם כופרה תוקפת, אפשר לשחזר את המחשב מ-IMAGE, למפות את כונן הרשת, ולשחזר מה-snapshot את כל התוכן אל ה-share של כונן הרשת.