المدرب: في هذا الدرس، سنناقش
هجمات الأجهزة الافتراضية بما في ذلك عمليات الهروب من الأجهزة
الافتراضية، والتنقل بين الأجهزة الافتراضية، وعمليات الهروب من وضع الحماية، ومخاوف
الأجهزة الافتراضية الأخرى.
أولاً لدينا عمليات الهروب من VM أو عمليات الهروب من الجهاز الظاهري.
يعد الهروب من الجهاز الافتراضي (VM) أحد أنواع
الهجمات التي يحاول فيها ممثل
التهديد الخروج من جهاز افتراضي معزول ثم
إرسال الأوامر مباشرةً إلى
برنامج Hypervisor الأساسي.
نظرًا لأنه من المفترض أن يتم عزل كل جهاز ظاهري، فإن
تنفيذ الهروب من الجهاز الافتراضي
سيكون أمرًا صعبًا للغاية.
بعد كل شيء، لا ينبغي لكل نظام تشغيل ضيف أن
يعرف نفسه أنه جزء من جهاز افتراضي،
لأنه لا يزال يعتقد أن لديه حق الوصول
الكامل إلى الجهاز الفعلي الذي
تمت محاكاته والذي يوفره برنامج
Hypervisor.
لكي يكون الهروب من الجهاز الافتراضي
فعالاً، يجب على المهاجم إيجاد طريقة للتفاعل
مباشرة مع الموارد المادية الأساسية،
مثل ذاكرة الخادم الفعلي أو محرك الأقراص
الثابتة أو المعالجة.
يحدث هذا عادةً عن طريق استغلال ثغرة أمنية
في كود برنامج Hypervisor نفسه.
كانت هناك حالات قليلة
لحدوث ذلك، وقد تم تطوير التصحيحات وإصدارها
من قبل الشركات المصنعة بمجرد اكتشافها لهذه
الثغرات الأمنية.
يعد تنفيذ الهروب من VM أسهل على برنامج Hypervisor من النوع الثاني
مقارنةً ببرنامج Hypervisor من النوع الأول.
إذا كنت تستخدم برنامج Hypervisor من النوع الثاني أو برنامج
Hypervisor اللاحق، فقد يتمكن المهاجم
من الوصول إلى نظام التشغيل الأساسي
الذي يستضيف فعليًا أجهزتك الافتراضية.
إذا استطاعوا، فيمكنهم بعد ذلك تصعيد
امتيازاتهم والوصول إلى
الأجهزة الافتراضية الأخرى التي تتم استضافتها
على نفس الجهاز وفي الواقع، إنشاء
هروب للجهاز الظاهري.
لمنع هروب الجهاز الظاهري، من
المهم دائمًا التأكد
من أن نظام التشغيل الضيف ونظام التشغيل المضيف
وبرنامج Hypervisor الخاص بك يظلون مصححين ومحدثين.
ثانيًا، لدينا التنقل بين أجهزة VM أو التنقل بين الأجهزة الافتراضية.
يعد التنقل عبر VM الآن نوعًا من الهجوم
حيث يحاول ممثل التهديد
الانتقال من جهاز افتراضي إلى آخر على نفس المضيف.
سيركز هجوم التنقل عبر الأجهزة الافتراضية (VM) على
استغلال برنامج Hypervisor لبرنامج المحاكاة
الافتراضية أو أي نوع من الميزات للتنقل بين الجهازين
الظاهريين المفترضين المعزولين.
الآن، يبدو التنقل بين الأجهزة الافتراضية (VM) مشابهًا للهروب من
الأجهزة الافتراضية (VM)، ولكن هناك اختلافًا
رئيسيًا واحدًا وهو أن التنقل بين الأجهزة الافتراضية (VM)
يركز الآن على التنقل بين جهاز افتراضي إلى آخر.
بينما عندما تحدثنا عن الهروب
من VM، فقد ركزنا على الوصول إلى برنامج Hypervisor الأساسي
أو نظام التشغيل المضيف.
للحماية من التنقل بين أجهزة VM، يجب عليك
دائمًا التأكد من تحديث برنامج Hypervisor
الخاص بك وتصحيحه بشكل صحيح.
تحتاج أيضًا إلى التأكد من تكوين أنظمة
التشغيل الضيف وبرنامج Hypervisor بشكل آمن باستخدام
دليل تكوين أفضل الممارسات لضمان عدم
وجود اتصالات خاطئة بين الأجهزة
الافتراضية التي كان ينبغي عزلها.
ثالثًا، لدينا مكان للهروب من وضع الحماية.
الآن، يعد وضع الحماية بمثابة آلية أمان
تُستخدم لفصل العمليات الجارية
والبرامج في محاولة للتخفيف من حالات فشل النظام أو
ثغرات البرامج من الانتشار.
في أغلب الأحيان، يتم إنشاء صناديق الحماية باستخدام الأجهزة
الافتراضية أو الحاويات.
على سبيل المثال، تستخدم متصفحات الويب بشكل شائع مفهوم
وضع الحماية لفصل كود الويب قيد التشغيل عن نظام
التشغيل المحمي أو البرامج الأخرى
الموجودة على النظام.
سيحدث الآن هروب وضع الحماية عندما
يتمكن المهاجم من
التحايل على إجراءات حماية وضع الحماية
من أجل الوصول إلى نظام التشغيل المحمي للعمليات
المميزة الأخرى.
لحماية أنظمتك من الهروب من وضع الحماية،
من المهم التأكد من بقاء برامجك وأنظمة
التشغيل الخاصة بك مصححة ومحدثة، بالإضافة إلى التأكد
من أن لديك برنامجًا
قويًا لحماية نقطة النهاية مثبتًا على العميل الخاص
بك وأنك تحدد الامتدادات أو الإضافات الإضافية التي تم تثبيتها داخل
متصفحات الويب الخاصة بك في حالة الحماية من عمليات الهروب
من وضع الحماية لمتصفح الويب.
رابعًا، لدينا بعض المخاوف التي نحتاج إلى التحدث عنها
أيضًا عندما نفكر في الأجهزة الافتراضية
والبيئات الافتراضية.
يتضمن ذلك أشياء مثل عمليات الترحيل وبقايا البيانات.
الآن، إحدى الفوائد الرئيسية
لاستخدام البيئة الافتراضية
هي أنه يمكنك ترحيل جهاز افتراضي
من مضيف إلى آخر، حتى أثناء تشغيله.
وهذا ما يسمى بالهجرة الحية.
الآن يحدث هذا الترحيل عبر الشبكة.
لذلك من المهم التأكد دائمًا
من أن الترحيل يحدث فقط عبر شبكة موثوقة أو شبكة
تستخدم التشفير المناسب بين الخادم الذي
يقوم بإعداد الجهاز الظاهري والخادم الذي
يستقبل هذا الجهاز الظاهري.
إذا حدث الترحيل المباشر
عبر اتصال غير مشفر، فسيكون
هناك احتمال أن تتعرض البيانات الموجودة
داخل هذا الجهاز الظاهري لأعين المتطفلين أو تتعرض
سلامتها للخطر من قبل مهاجم باستخدام
هجوم على المسار.
ولمنع حدوث ذلك، يجب تشفير صور
الجهاز الظاهري قبل إرسالها
من خادم إلى آخر عبر الشبكة.
تذكر أن الخوادم لم تعد مجرد أجهزة فعلية موجودة داخل
مراكز البيانات الخاصة بنا ولكنها
أصبحت أيضًا أجهزة افتراضية وهي مجرد
ملف موجود على نوع ما من نظام الملفات.
ويمكن للمهاجم سرقة هذه الملفات.
أحد المخاوف الرئيسية الأخرى عند استخدام الأجهزة
الافتراضية في بيئة سحابية هو بقايا
البيانات التي يمكن أن تبقى عند
إلغاء توفير الخوادم الافتراضية الزائدة.
يستخدم العديد من موفري الخدمات السحابية تخزين
الكتل الذي قد يسمح بترك البيانات التي
لم تعد هناك حاجة إليها على أجهزة التخزين الخاصة بهم.
إذا لم يتم مسحها بشكل صحيح، فقد يتم الوصول إلى هذه
البيانات من قبل مستخدمين غير مصرح لهم.
للتخفيف من هذا التهديد المتمثل في بقايا
البيانات، يجب عليك دائمًا تشفير
مواقع تخزين جهازك الظاهري
والتأكد من تدمير مفتاح التشفير
عندما لا تكون هناك حاجة إلى الجهاز الظاهري
ويصبح غير متوفر.
آخر شيء نحتاج إلى تغطيته
فيما يتعلق بالأمان هو زحف الأجهزة الافتراضية (VM)،
المعروف أيضًا باسم زحف الأجهزة الافتراضية.
الآن، يعد تمدد الأجهزة الافتراضية هو النشر غير المنضبط لجهاز
واحد أو أكثر من الأجهزة الافتراضية.
هذه منطقة كبيرة من نقاط الضعف بالنسبة
لك كمؤسسة، لأن لديك هذه الأجهزة
الافتراضية المارقة التي يتم
تثبيتها دون ترخيص في
جميع أنحاء شبكتك.
وهذا يعني الآن أن إدارة النظام لا تتم
لهذه الأجهزة، لأنك لا تعلم بوجودها.
ولأنك لا تعرف وجودها، فأنت
لا تقوم بالتصحيح الأمني والتحديث
ووضع حلول مكافحة البرامج الضارة أو برامج مكافحة
الفيروسات لحماية تلك الأجهزة.
ولهذا السبب، تصبح هذه الأجهزة الافتراضية
عرضة جدًا للهجوم.
وإذا تمكن أحد المهاجمين من العثور على إحدى
هذه الأجهزة الافتراضية المارقة
التي نتجت عن انتشار الأجهزة الافتراضية، فسيكون بمقدورهم
الدخول ومهاجمتها والحصول على ذلك كنقطة محورية في بقية شبكتك ثم محاولة
الهروب من الأجهزة الافتراضية أو التنقل عبر VM إلى مناطق
أخرى من شبكتك.
لذا ضع ذلك في الاعتبار، نظرًا
لأن اتساع الأجهزة الافتراضية يمثل مشكلة كبيرة، خاصة
إذا كان لديك الكثير من المقاولين
والمطورين الذين يعملون على شبكتك وهم ليسوا جزءًا
من فريقك العادي، ولا يتابعون
التغيير العادي عمليات
التحكم.
لذا، مرة أخرى، تحدثنا في هذا الدرس عن بعض متطلبات
الأمان التي يجب أن تفكر فيها وبعض
نقاط الضعف التي يمكن أن تتعارض
مع متطلبات الأمان تلك.
يتضمن ذلك أشياء مثل عمليات الهروب من VM، والتنقل بين الأجهزة الافتراضية،
وحالات الهروب من وضع الحماية، وامتداد الآلة الافتراضية.