從邊緣到云的安全策略

隨著企業(yè)將更多工作負(fù)載部署在靠近終端用戶或數(shù)據(jù)源的邊緣環(huán)境中，保障邊緣計算的安全性變得至關(guān)重要。邊緣設(shè)備雖然帶來了更快的數(shù)據(jù)處理能力與更高的響應(yīng)速度，但也帶來了更廣泛的攻擊面、物理安全薄弱、網(wǎng)絡(luò)暴露等獨特挑戰(zhàn)。

本文將深入探討邊緣到云端的安全難題、常見的漏洞類型以及構(gòu)建安全架構(gòu)的最佳實踐。

什么是邊緣計算？

邊緣計算是指將計算資源和數(shù)據(jù)處理能力從集中式數(shù)據(jù)中心遷移到更靠近數(shù)據(jù)源或終端用戶的網(wǎng)絡(luò)邊緣。典型例子包括部署在工廠的傳感器、智能攝像頭、自動駕駛車輛、可穿戴健康設(shè)備等。

邊緣計算設(shè)備可帶來更低的延遲與更強的本地響應(yīng)能力，但由于物理暴露、資源受限和地理分散性，其安全風(fēng)險也更為復(fù)雜。

邊緣工作負(fù)載面臨的六大安全漏洞

1. 攻擊面擴大

大規(guī)模部署的邊緣設(shè)備使攻擊面急劇擴大。例如，醫(yī)療企業(yè)可能運行成千上萬個患者監(jiān)測設(shè)備，公用事業(yè)企業(yè)可能依賴于數(shù)萬個遠(yuǎn)程傳感器。統(tǒng)一控制與管理這些設(shè)備的安全成為難題。

2. 物理安全威脅

與高度保護(hù)的數(shù)據(jù)中心不同，邊緣設(shè)備常被部署在開放或公共環(huán)境中，容易受到物理篡改、盜竊或破壞的威脅。

3. 網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險

邊緣設(shè)備依賴網(wǎng)絡(luò)與云端通信。如果通信未加密，攻擊者可通過監(jiān)聽截取敏感數(shù)據(jù)，甚至中間人攻擊。

4.計算資源受限

邊緣設(shè)備的處理能力和存儲空間有限，難以部署傳統(tǒng)的安全防護(hù)工具，如終端安全代理、行為監(jiān)控系統(tǒng)等。

5.非標(biāo)準(zhǔn)硬件與軟件

許多邊緣設(shè)備使用定制操作系統(tǒng)或硬件，不兼容主流安全工具，造成檢測與響應(yīng)延遲。

6. 硬件供應(yīng)鏈攻擊

在制造或運輸階段，邊緣設(shè)備可能被植入惡意固件。復(fù)雜和不透明的全球供應(yīng)鏈增加了此類攻擊的風(fēng)險。

鑒于這些漏洞，消費者選擇云數(shù)據(jù)中心是可以理解的。然而，對于依賴邊緣計算的組織以及在使用場景中更為合理的情況，我們需要深入研究如何確保邊緣計算工作負(fù)載的安全。

什么是邊緣安全？

邊緣安全指的是保護(hù)邊緣計算設(shè)備、數(shù)據(jù)、通信和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的全過程安全，包括：

物理防護(hù)

軟件與固件完整性

通信加密與訪問控制

異常行為監(jiān)測

數(shù)據(jù)保護(hù)和合規(guī)性管理

由于云服務(wù)提供商（CSP）無法直接管理邊緣設(shè)備，邊緣安全往往超出其責(zé)任范圍。企業(yè)必須自行對這些資產(chǎn)負(fù)責(zé)，并將其納入整體安全架構(gòu)中。

從邊緣到云的安全最佳實踐

沒有一種簡單的技巧可以無縫地將邊緣安全整合到更廣泛的的安全策略中。但是，有幾種關(guān)鍵的做法可以幫助企業(yè)確保邊緣工作負(fù)載的安全，包括以下幾點：

1. 端到端加密

對所有網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，有助于防止竊聽者在邊緣設(shè)備和數(shù)據(jù)中心之間傳輸敏感信息時將其竊取。加密還可以保護(hù)存在于云環(huán)境中的更傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)類型。

2.強身份驗證和訪問控制

使用云提供商的身份和訪問管理(IAM)框架，企業(yè)可以定義身份驗證和訪問控制，以限制基于云的應(yīng)用程序、服務(wù)和用戶訪問敏感信息。請注意，IAM策略通常不會防止未經(jīng)授權(quán)的物理訪問邊緣設(shè)備。

3. 敏感數(shù)據(jù)中心化存儲

為了減輕針對邊緣設(shè)備的物理攻擊的安全風(fēng)險，最佳實踐是在可能的情況下將敏感數(shù)據(jù)移入更安全的數(shù)據(jù)中心。而不是將數(shù)據(jù)保留在邊緣設(shè)備上，將其移入云端。這樣，如果攻擊者獲得設(shè)備的物理訪問權(quán)限，就不會暴露任何敏感數(shù)據(jù)。

4. 保障通信安全

在可能的范圍內(nèi)，組織應(yīng)部署網(wǎng)絡(luò)防火墻、網(wǎng)關(guān)和VPN，以幫助減輕基于網(wǎng)絡(luò)的攻擊。如果邊緣設(shè)備不需要使用公共互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信（大多數(shù)設(shè)備都不需要），僅允許它們連接到安全的、專用的網(wǎng)絡(luò)可以幫助減輕安全風(fēng)險。

5. 持續(xù)監(jiān)測

持續(xù)監(jiān)控IT資產(chǎn)的所有組件以檢測異常活動的跡象，可以幫助組織實時了解惡意行為。即使在由于資源限制或非標(biāo)準(zhǔn)硬件和軟件而無法在邊緣設(shè)備上直接運行安全工具的情況下，也可以通過監(jiān)控數(shù)據(jù)來檢測異常活動，例如網(wǎng)絡(luò)流量。

6. 供應(yīng)鏈安全

在云和邊緣環(huán)境都開展業(yè)務(wù)的企業(yè)應(yīng)確保供應(yīng)鏈的所有方面都得到保護(hù)。這不僅包括軟件供應(yīng)鏈，還包括其依賴的用于制造邊緣硬件的硬件供應(yīng)鏈。組織應(yīng)了解其設(shè)備中各種硬件組件的供應(yīng)商，并確保信任這些供應(yīng)商。

7. 攻擊面最小化

邊緣環(huán)境的攻擊面通常很廣，幾乎可以這樣說。但這并不意味著企業(yè)不能采取措施來減少攻擊面。例如，關(guān)閉不使用的邊緣設(shè)備，避免在邊緣設(shè)備上使用不必要的硬件和軟件組件，這些做法有助于保持攻擊面的精簡。

8. 云網(wǎng)絡(luò)加固

雖然通常無法在邊緣設(shè)備上部署網(wǎng)絡(luò)安全性保護(hù)措施，但管理員可以使用諸如防火墻、入口控制器和云訪問安全代理軟件等工具來加強云網(wǎng)絡(luò)。這些工具可以幫助檢測和阻止源自邊緣設(shè)備的惡意流量，從而有助于阻止從邊緣開始的安全漏洞的傳播。

總結(jié)

邊緣計算為企業(yè)帶來了更強的實時性與數(shù)據(jù)處理能力，但同時也擴展了安全防護(hù)的邊界。邊緣安全不能被視為傳統(tǒng)云安全的延伸或附屬，而必須被作為一個獨立且重要的戰(zhàn)略領(lǐng)域來對待。

構(gòu)建有效的“邊緣到云端”安全架構(gòu)，需要從設(shè)備層到網(wǎng)絡(luò)層、從數(shù)據(jù)到身份、從硬件供應(yīng)鏈到云基礎(chǔ)設(shè)施，全方位設(shè)計與落實安全策略。

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