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如何在阿里云上安全的存放您的配置 - 续

简介: 在之前文章中,其中一个遗留问题是如何存放访问ACM配置本身的敏感信息,比如要访问ACM本身需要的AccessKey ID(简称AK)或Secret AccessKey(简称SK)如何存放,即所谓敏感配置的"最后一公里"问题。
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《如何在阿里云上安全的存放您的配置》一文中,我们介绍了如何通过ACM存放您的敏感配置,并进行加密。这样做的目的有两个:

  • 在应用程序或对应生产环境容器或系统中,无需持久化任何敏感数据信息(如数据库连接串,等),以防止生产环境或开发过程中的敏感信息泄露。
  • 配置数据在配置中心存放且全程加密,进一步保证数据的安全性。

然而在之前文章中,其中一个遗留问题是如何存放访问ACM配置本身的敏感信息,比如要访问ACM本身需要的AccessKey ID(简称AK)或Secret AccessKey(简称SK)如何存放,即所谓敏感配置的"最后一公里"问题。而就在最近ACM发布的4.4版本中包含了一个重要的功能"ACM SDK支持ECS实例RAM角色",使得上述问题得到彻底解决。我们来看看ACM是怎么做的。

为说明ACM的做法,本文将分为两个部分:

  • 第一部分,通过简单介绍"ECS实例RAM角色"的原理,让读者理解如何可以不通过输入AK/SK来调用阿里云的SDK。
  • 第二部分,通过介绍ACM支持"ECS实例RAM角色"的方法和使用场景,让读者进一步理解如何利用ACM的彻底在代码中去掉敏感配置和AK/SK的。

"ECS实例RAM角色"原理

首先来看看所谓"ECS实例RAM角色"的原理。ECS实例RAM角色是阿里云RAM角色的一种,它让ECS实例扮演具有某些权限的角色,从而赋予实例一定的访问权限。实例RAM角色允许用户通过一个RAM角色关联到ECS实例,在实例内部基于STS(Security Token Service)临时凭证(临时凭证将周期性更新)访问其他云产品的 API。这样,一方面可以保证 Access Key 安全,另一方面也可以借助 RAM 实现权限的精细化控制和管理。

ECS实例RAM角色的推出,主要就是为了解决敏感信息AK/SK的存放难题,这跟ACM敏感配置信息存放要解决的"最后一公路"问题是一致的。我们接下来通过ECS实例RAM角色的使用步骤来窥探其中原理,如下图:

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如上图,ECS的实例角色在使用时,分为5个步骤。

1. 云账号(root)在RAM中创建一个ECS实例型的RAM-Role,并对角色授予合适的Policy权限
2. 启动ECS实例时,可以配置使用上一步骤中创建的RAM-Role

(注:以上两步的具体操作请参考通过控制台使用实例型RAM角色 或 通过API使用实例型RAM角色)

通过以上两个步骤后,ECS服务在创建实例时:

  • 根据所配置的RAM角色,调用AssumeRole去访问STS请求获取该角色的STS Token;
  • STS服务会验证ECS服务身份及该角色的授权类型,验证通过后颁发STS Token,否则拒绝请求。
  • 获取到STS Token后,ECS将通过Metadata服务提供给实例中的应用程序访问(HTTP访问地址:100.100.100.200 )。
  • STS Token过期时间通常为6小时,在过期之前ECS服务会自动维护STS Token的刷新。

3. 应用程序获取STS Token

ECS实例中的应用程序需要通过访问 ECS Metadata服务来获取相应的STS Token。比如, 在Linux中执行命令:

$ curl http://100.100.100.200/latest/meta-data/ram/security-credentials/<roleName>

即可获取STS Token及过期时间等元数据信息。

4. 使用STS Token调用云服务API

这是关键的一步。如果用户的应用程序使用了阿里云SDK,且阿里云SDK已经支持从ECS Metadata服务中获取实例RAM角色的STS Token,那么开发者无需在SDK中配置任何AK相关敏感信息。详细使用方法,请参考阿里云SDK支持InstanceProfileCredentialsProvider。

5. STS Token在有效期内及权限范围内都能正常访问云服务API

如果STS Token过期,那么需要从ECS Metadata服务中重新获取STS Token;如果STS Token权限不足,那么需要找管理员给实例RAM角色添加足够的权限。实例RAM角色的权限更新后,STS Token权限立即生效,用户无需重新启动ECS实例。

ACM支持"ECS实例RAM角色"的方法和使用场景

ACM支持"ECS实例RAM角色"的方法和上诉架构的原理相同。用户在使用该方案时,需要先操作"步骤1-在RAM中创建一个ECS实例型的RAM-Role",和"步骤2-启动ECS实例时,可以配置使用上一步骤中创建的RAM-Role"。作为阿里云SDK的一部分,ACM SDK本身默认帮助用户完成3、4、5三个步骤,用户只需要通过调用ACM SDK专注业务敏感配置获取即可。

为进一步理解以上所属原理,我们设想一个场景,用户需要通过一个数据库连接串(含密码)访问某数据库。在常规场景下,用户需要在配置文件中设置这些敏感信息,并将配置发布到生产环境。而在使用ACM以后,用户将不再需要存放任何敏感信息在应用程序中;取而代之的,程序员在连接相关服务时只需要完成两部分工作,

  1. 基于ACM SDK获取业务的敏感配置信息,如数据库连接串,等。
  2. 基于获取的敏感配置信息去调用对应的服务。

    • 注:以上两个步骤不需要应用程序设置任何AK/SK信息。

用户使用ACM SDK基于"ECS实例RAM角色"获取配置的方法和场景如下图所示。

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如图所示,对于第二步ACM SDK去ACM服务获取配置的关键步骤中,ACM SDK将默认基于ECS MetaService中"ECS实例RAM角色"的STS Token临时认证信息向ACM服务进行认证,而不需要任何外部的AK,SK的输入,从而绕开了用户手动输入AK, SK的要求。

如图上所描述,该方法的适用场景包括任何携带敏感信息的数据服连接串,服务器临时登录信息,第三方软件的license信息,等。

总结

以上文章概述了如何利用ACM来存取程序的敏感信息。通过这种做法,在安全方面应用将得到以下优点:

  • 通过将敏感配置信息从程序中剥离并在ACM中保存,使得在开发和生产环境中最大程度保证了敏感信息不会被泄露。
  • 同时,应用通过"ECS实例RAM角色"的临时认证信息访问ACM,在生产环境中不持久化任何永久性AK/SK信息,杜绝了永久性AK/SK泄露带来的安全性问题。

在接下来章节中,我们将提供一个代码实例来进一步讲解如何使用ACM来存放敏感配置,敬请期待。

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