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使用 Azure AKS 保护 Kubernetes 部署的综合指南

news 来源：原创 2025/8/25 9:10:00

企业不断寻求增强其软件开发和部署流程的方法。DevOps 一直是这一转型的基石，弥合了开发与运营之间的差距。然而，随着安全威胁日益复杂，将安全性集成到 DevOps 流水线（通常称为 DevSecOps）已变得势在必行。本指南深入探讨了如何使用 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 来利用 DevSecOps 实践构建和部署安全、可扩展的应用程序。

Microsoft Azure Kubernetes 服务上的 DevSecOps。

什么是 DevSecOps？

DevSecOps 将安全实践集成到 DevOps 流程中，确保在整个软件开发生命周期中，安全性是共同的责任。 DevSecOps 并非在开发周期末期才着手构建安全机制，而是倡导“左移”理念，从项目伊始就将安全机制嵌入其中。

为何选择 AKS 实现 DevSecOps？

Azure Kubernetes 服务 (AKS) 提供托管的 Kubernetes 环境，简化了容器化应用程序的部署和管理。它提供了强大的功能来实施 DevSecOps，包括：

可扩展性和高可用性：AKS 自动处理运行状况监控和维护等任务，提供可扩展且具有弹性的平台。
与 Azure 安全集成：AKS 与 Azure 的安全工具无缝集成，为运行容器化应用程序提供了安全的基础。
合规性：Azure 提供全面的合规性保障，帮助组织满足其监管要求。

关键组件和流程说明

1.身份和访问管理：Microsoft Entra ID（以前称为 Azure Active Directory）配置为 GitHub 的身份提供者，确保用户身份验证的安全，并启用多重身份验证 (MFA) 以增强安全性。
2.开发环境：开发人员使用启用了安全扩展的 Visual Studio 或 VS Code。这些工具有助于在开发3阶段主动分析代码并保护其免受漏洞攻击。
3.源代码控制：应用程序代码提交到公司拥有的 GitHub Enterprise 存储库。这确保了代码的安全管理和治理。
4.安全扫描：GitHub Advanced Security 将自动安全和依赖项扫描集成到开发流程中，帮助及早发现潜在漏洞。
5.CI/CD 管道：GitHub Actions：拉取请求触发持续集成 (CI) 构建和自动化测试工作流。此 CI 管道生成 Docker 容器镜像。
6.容器镜像存储：CI 期间生成的 Docker 容器镜像安全地存储在 Azure 容器注册表 (ACR) 中。
7.审批门：作为 GitHub Actions 中持续交付 (CD) 工作流的一部分，可以引入手动审批，以部署到敏感环境（例如生产环境）。
8.持续交付：GitHub Actions 还支持向 AKS 进行持续交付 (CD)。此过程包括安全检查，以检测应用程序源文件和配置文件中的secret、凭据和其他敏感信息。
9.安全扫描和执行：Microsoft Defender 用于扫描不同组件中的安全漏洞：
9a：Azure 容器注册表 - 在上传容器镜像时扫描已知漏洞。
9b：Azure Kubernetes 服务 (AKS) - 执行运行时扫描并提供威胁防护。
9c：Azure Key Vault - 监控访问 Key Vault 帐户的异常或可疑尝试。

10. 策略合规性和执行：Azure Policy 用于为 ACR 和 AKS 强制执行安全和合规性策略。这些策略有助于确保基础架构符合预定义的安全标准。

11. secret管理：Azure Key Vault 用于在运行时将secret和凭据安全地注入应用程序，确保敏感信息受到保护并与开发人员隔离。

12. 网络安全：配置 AKS 网络策略以保护应用程序 Pod 之间的流量。这些策略有助于控制和限制 AKS 集群内的通信，从而增强网络交互的安全性。

13. 持续监控和日志管理：

13a：Azure Monitor 和 Container Insights 提供对 AKS 集群的持续监控，收集性能指标并分析应用程序和安全日志。

13b：Azure Log Analytics 将诊断日志和应用程序日志聚合到一个工作区中，您可以在其中执行日志查询以进行详细分析。

14. 安全威胁检测和响应：Microsoft Sentinel 是一款安全信息和事件管理 (SIEM) 解决方案，它从 AKS 集群中提取并分析日志。Sentinel 应用定义的模式和规则来检测安全威胁并启动适当的响应。

15. 应用程序安全测试：OWASP Zed Attack Proxy (ZAP) 是一款用于对 Web 应用程序进行渗透测试的开源工具。ZAP 可以识别可能被攻击者利用的漏洞和安全漏洞。

16. 多管道安全管理：Defender for DevOps 是 Microsoft Defender for Cloud 的一部分。它使安全团队能够跨多个 CI/CD 管道（包括 GitHub 和 Azure DevOps）管理 DevOps 安全性，从而提供对安全实践的统一视图和控制。

AKS 上的 DevSecOps 最佳实践

安全左移：在开发过程的早期阶段纳入安全检查和扫描，以便在漏洞进入生产环境之前发现并修复它们。
自动化安全流程：实施用于扫描、测试和策略执行的自动化工具和工作流程，以简化安全流程并减少人为错误。
持续监控：使用 Azure Monitor 和 Sentinel 等工具实时监控您的环境，快速检测和响应威胁。
采用最小特权原则：将资源和数据的访问权限限制在必要的最低限度，从而降低未经授权访问的风险。
定期更新和修补系统：使用最新的安全补丁，确保您的软件和基础架构保持最新状态，以缓解已知漏洞。

在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 上实施 DevSecOps，提供了一个强大的框架，可在整个开发生命周期内保护应用程序安全。通过利用 Azure 丰富的工具和最佳实践，组织可以将安全性无缝集成到其 DevOps 工作流中，从而确保提供强大的防护，抵御现代威胁。在 AKS 上采用 DevSecOps 可以增强安全性，并促进敏捷性和持续创新。

什么是 DevSecOps？

为何选择 AKS 实现 DevSecOps？

关键组件和流程说明

AKS 上的 DevSecOps 最佳实践

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