一、Hashicorp Vault 簡介

HashiCorp Vault是一款企業(yè)級私密信息管理工具。Vault的創(chuàng)造者HashiCorp公司是一家專注于DevOps工具鏈的公司，其旗下明星級產(chǎn)品包括Vagrant、Packer、Terraform、Consul、Nomad等，再加上Vault，這些工具貫穿了持續(xù)交付的整個流程。

Hashicorp Vault 是一個基于身份認(rèn)證的機(jī)密數(shù)據(jù)安全和加密管理系統(tǒng)。機(jī)密數(shù)據(jù)是您想要嚴(yán)格控制訪問的任何內(nèi)容，例如 API 加密密鑰、密碼或證書。Vault 提供由身份驗證和授權(quán)方法控制的加密服務(wù)。使用 Vault 的 UI、CLI 或 HTTP API，可以安全地存儲和管理對機(jī)密和其他敏感數(shù)據(jù)的訪問，嚴(yán)格控制數(shù)據(jù)訪問，而且是可審計的。

現(xiàn)在很多系統(tǒng)需要訪問大量機(jī)密數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)庫憑證、外部服務(wù)的 API 密鑰、面向服務(wù)的架構(gòu)通信的憑證等。了解誰在訪問哪些機(jī)密已經(jīng)非常困難。如果沒有自定義解決方案，幾乎不可能添加密鑰滾動、安全存儲和詳細(xì)的審計日志。這就是 Vault 介入的地方。

以下是 Vault 的關(guān)鍵特性：

• 靜態(tài)存儲：

任意鍵/值可以存儲在 Vault 中。Vault 在將這些機(jī)密數(shù)據(jù)持久化之前對其進(jìn)行加密，因此獲得對原始存儲的訪問權(quán)不足以訪問您的機(jī)密數(shù)據(jù)。Vault 可以寫入磁盤、Consul 等。

• ·動態(tài)存儲：

Vault 可以為某些系統(tǒng)按需生成機(jī)密數(shù)據(jù)，例如 AWS 或 SQL 數(shù)據(jù)庫。例如，當(dāng)應(yīng)用程序需要訪問 S3 存儲桶時，它會向 Vault 索取憑證，而 Vault 將根據(jù)需要生成具有有效權(quán)限的 AWS 密鑰對。創(chuàng)建這些動態(tài)機(jī)密數(shù)據(jù)后，Vault 會在租約到期后自動撤銷它們。

• 數(shù)據(jù)加密：

Vault 可以在不存儲數(shù)據(jù)的情況下加密和解密數(shù)據(jù)。這允許安全團(tuán)隊定義加密參數(shù)，開發(fā)人員可以將加密數(shù)據(jù)存儲在 SQL 數(shù)據(jù)庫等位置，而無需設(shè)計自己的加密方法。

• 租賃和續(xù)訂：

Vault 中的所有機(jī)密數(shù)據(jù)都有與之相關(guān)的租約。在租約結(jié)束時，Vault 將自動撤銷該機(jī)密數(shù)據(jù)?？蛻粢部梢酝ㄟ^內(nèi)置的更新 API 更新租約。

• 撤銷：

Vault 具有對秘密撤銷的內(nèi)置支持。Vault 不僅可以撤銷單個機(jī)密數(shù)據(jù)，還可以撤銷機(jī)密樹，例如特定用戶讀取的所有機(jī)密數(shù)據(jù)，或特定類型的所有機(jī)密數(shù)據(jù)。撤銷有助于密鑰滾動以及在入侵情況下鎖定系統(tǒng)。

Vault 帶有各種稱為 secrets engines 和 authentication methods 的可插拔組件，允許您與外部系統(tǒng)集成。這些組件的目的是管理和保護(hù)動態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施中的機(jī)密(例如數(shù)據(jù)庫憑證、密碼、API 密鑰)。

二、引入 Vault 的可行性分析

(一)企業(yè)信息化系統(tǒng)中敏感信息安全現(xiàn)狀

大多數(shù)企業(yè)信息化系統(tǒng)或平臺中，有很大一部分的敏感數(shù)據(jù)。在分析某一個企業(yè)信息化軟件時，在敏感數(shù)據(jù)方面發(fā)現(xiàn)了以下信息，這些信息應(yīng)是具有一些代表性的：

• 系統(tǒng)使用的敏感配置信息，比如數(shù)據(jù)庫賬號信息等;
• 用戶的賬號及密碼，登錄 web 使用;
• 主機(jī)賬號、密碼、密鑰，使用遠(yuǎn)程桌面時使用;
• 數(shù)據(jù)庫賬號、密碼，登錄數(shù)據(jù)庫時使用。

這些敏感信息，安全方面主要采取了以下幾種方式：

• 系統(tǒng)配置相關(guān)敏感信息，無安全措施;
• 用戶密碼采用了MD5+SHA256方式靜態(tài)加密;
• 主機(jī)密碼、密鑰，數(shù)據(jù)庫密碼，采用的是python自帶的加密模塊進(jìn)行靜態(tài)加密。

這些敏感數(shù)據(jù)的存儲位置也大致分為兩個地方：

• 系統(tǒng)的敏感配置信息，明文存儲;
• git 上存儲著系統(tǒng)使用的加密方式和 salt;
• 數(shù)據(jù)庫里存儲著加密后的數(shù)據(jù)。

(二)當(dāng)前企業(yè)信息化系統(tǒng)加密存儲方式風(fēng)險分析

要解密一份加密后的敏感數(shù)據(jù)，需要三個方面的信息：加密方式 + salt + 加密后數(shù)據(jù)，這三個數(shù)據(jù)的存儲本身，也就成了安全風(fēng)險所在。

目前許多企業(yè)的信息化性中，敏感信息任意存放，無序管理，缺乏系統(tǒng)性安全管理手段和系統(tǒng)，因此，這些敏感信息風(fēng)險非常高。

(三)引入 Vault 可行性分析

Vault 的字面意思是“保險庫”。

對于靜態(tài)加密模型來說，最重要的是加密密鑰的存儲位置以及對這些密鑰的訪問控制。密鑰如果能夠進(jìn)行嚴(yán)格的保護(hù)，能夠由指定的用戶進(jìn)行管理，并可供特定的服務(wù)使用，那靜態(tài)加密的安全性就會得到大幅提升。

對于企業(yè)的信息化系統(tǒng)來說，目前的安全性保證依賴于產(chǎn)品本身上，如果能借助保險庫，將數(shù)據(jù)存入保險庫中，并由用戶保管各自鑰匙，那系統(tǒng)的安全性就有了很大的保證。

針對 Vault 的特性，以及企業(yè)信息化系統(tǒng)的現(xiàn)狀，我們可以作如下安全提升方案：

• 系統(tǒng)配置信息：

比如數(shù)據(jù)庫憑證，采用靜態(tài)存儲方案，不再以明文方式存儲在配置文件中;

• 用戶賬號信息、主機(jī)憑證信息：

采用靜態(tài)存儲方案，將密碼、SSL 密鑰以靜態(tài)方式存儲在 Vault 中，信息化系統(tǒng)中不再存儲直接的憑證信息;

• 數(shù)據(jù)庫堡壘機(jī)憑證信息：

支持靜態(tài)和動態(tài)兩種存儲方式，可以讓用戶自行選擇，信息化系統(tǒng)中不再存儲直接的憑證信息。

安全提升方案落地后，給用戶在使用信息化系統(tǒng)時提供安全方案選擇，可以選擇默認(rèn)的平臺加密方案，也可以選擇安全性更高的 Vault 解決方案，提高用戶的選擇權(quán)和靈活性。

這樣的安全提升方案，在PaaS/SaaS 平臺中，由各租戶管理員自行配置獨立的安全方案，安全優(yōu)勢將更為明顯。

三、引入 Vault 的成本分析

• Hashicorp Vault 提供開源版本，授權(quán)采用 MPL V2.0 協(xié)議，商業(yè)軟件可免費使用;
• 接入的人力成本需要考慮，主要包括產(chǎn)品、研發(fā)、測試的人力成本。

四、引入 Vault 對產(chǎn)品亮點的提升

近幾年，在信息化全面普及的大環(huán)境下，各種安全問題層出不窮，國家對信息化的安全也越來越重視，《網(wǎng)絡(luò)安全法》、《數(shù)據(jù)安全法》、《個人信息保護(hù)法》相繼出爐。相關(guān)的企業(yè)和個人對信息安全的要求也越來越高。

企業(yè)信息化系統(tǒng)引入 Vault 來提高敏感數(shù)據(jù)的安全性，可以令企業(yè)在信息安全管理方面合規(guī)，并成為企業(yè)信息化系統(tǒng)的安全亮點。