Agile Cat — in the cloud

言われてみれば当たり前のことですが ・・・

これは、３月に連続でポストしてきた、NIST の パブリック･クラウドに関する Security and Privacy の一部です。 前回の『 NIST による SaaS／PaaS／IaaS の最新定義 』 では、セキュリティの視点から見た SaaS／PaaS／IaaS を定義していました。 そして、このポストでは、それらの各モデルにおける、プロバイダーとユーザーの間での、責任範囲の分担という視点からのマトメが行われています。 考えてみれば当たり前のことなのでしょうが、その当たり前のことを、シッカリと明文化してくる NIST の努力には頭が下がります。 ーーー

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以下の図が示すのは、前述のサービス･モデルで説明してきた、クラウドに加入する組織と、クラウド･プロバイダーにおける、スコープとコントロールの相違点である。図の中央には、パブリック･クラウドに該当する、一般的なクラウド環境における 5つの概念的なレイヤと、それぞれのデプロイメント･モデルが描かれている。図の両サイドの矢印は、それぞれのサービス･モデルにおける、プロバイダーとユーザーの制御を切り分ける、大まかなスコープを意味する。 一般に、クラウド･プロバイダーから提供されるサポート･レベルが幅広いと、その分だけ、クラウドに加入する組織が実施すべきスコープとコントロールは狭くなる。

下から 2つの最レイヤは、サービス･モデルの種類にかかわらず、クラウド･プロバイダーがフル･コントロールする、クラウド環境の物理的な要素を示す。物理的なプラントにおける、加熱／換気／冷房（HVAC）／電力／通信などの要素が、最下層の Facility レイヤを構成し、また、コンピュータ／ネットワークと／ストレージなどのコンポーネントと、その他の物理的コンピューティング･インフラストラクチャ要素がエレメントが Hardware レイヤを構成する。

その他の、残りのレイヤは、クラウド環境における論理的な要素を示す。 Virtualized Infrastructure レイヤは、ハイパーバイザー／仮想マシン／仮想データ･ストレージといったソフトウェア要素を必要とする。そして、このコンピューティング･プラットフォームを確立するインフラストラクチャを、具体化するためのミドルウェア･コンポーネントもサポートする。このレイヤでは、一般には仮想マシン･テクノロジーが用いられ、そこで必要とされるソフトウェアに対して、その抽象概念の提供手段を妨げないようにしている。同様に、Platform Architecture レイヤは、アプリケーションを実装するための、コンパイラ／ライブラリ／ユーティリティなどのソフトウェア･ツールを必要とする。Application レイヤは、エンドユーザーのソフトウェア･クライアントや、他のプログラムへ目標を定め、クラウドを介してディプロイされる、アプリケーション･ソフトウェアを示す。

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何人かの人々は、IaaS と PaaS の区別が曖昧であり、また、商用を目的とした提供においては、その 2つが異なるというより、よく似ていると論じている。［ Arm10 ］ それにもかかわらず、これらの用語は、きわめて基本的なサポート環境と、より広範囲におよぶサポートを必要とする環境を識別し、また、クラウドに加入する企業と、クラウド･プロバイダーの管理と責任の範囲を区分するという意味で、目的を果たしている。

クラウド･コンピューティングを、組織が内部的に占有するプライベート･クラウドとして実装するのも可能であるが、その主たる推進力は、パブリック･クラウドである外部の組織へ向けて、自身の環境の一部をアウトソーシングするための、伝達手段を提供することにある。そして、あらゆる IT サービスのアウトソーシングと同様に、コンピュータのセキュリティとプライバシーという、暗黙の関心事が存在する。 そこでの重要な課題は、自らの組織におけるコンピューティング･センターの境界内から、一般大衆が容易にアクセスできる他の組織の境界内（すなわちパブリック･クラウド）に、重要なアプリケーションとデータを移動するリスクに帰結する。

コストの低減と効率を向上が、パブリック･クラウドへの移行における主要なモチベーションとなるが、セキュリティに対する責任を減らすべきではない。最終的に、クラウドへ加給する組織は、アウトソースされたサービスの、全体的なセキュリティについて責任を持つことになる。セキュリティ上の問題に対するモニタリングと取り組みは、性能や可用性といった重要な問題を監査するように、組織内に残された問題を炙り出す。クラウド･コンピューティングは新しいセキュリティの課題をもたらすため、クラウド･プロバイダーがコンピューティング環境を安全に保つ方法を、組織が監査／管理することが不可欠となり、また、データの安全を保証しなければならない。

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＜関連＞

NIST による SaaS／PaaS／IaaS の最新定義 – Jan 2011
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あらためて、SaaS／PaaS／IaaS の定義です
http://csrc.nist.gov/publications/drafts/800-144/Draft-SP-800-144_cloud-computing.pdf

ちょうど １年ほど前のことですが、とても重要な NIST のクラウド定義（The NIST Definition of Cloud Computing）というドキュメントを訳したことがあります。 今回、訳してみた Guidelines on Security and Privacy in Public Cloud Computing は、その名のとおりパブリック･クラウドにおける セキュリティとプライバシーが論点なのですが、この点に付いても再定義しています。 翻訳作業中に、前回のものが使えればと見比べてみましたが、新たに訳した方が早いという結論に至りました orz。 視点の違いは明確ですので、以前のものと比較してみても、面白いかもしれません。 ーーー

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Software-as-a-Service. Software-as-a-Service (SaaS) is a model of software deployment whereby one or more applications and the computational resources to run them are provided for use on demand as a turnkey service. Its main purpose is to reduce the total cost of hardware and software development, maintenance, and operations. Security provisions are carried out mainly by the cloud provider. The cloud subscriber does not manage or control the underlying cloud infrastructure or individual applications, except for preference selections and limited administrative application settings.

Software-as-a-Service. Software-as-a-Service（SaaS）とは、オンデマンドで使用されるターンキー･サービスに対して提供される、1 種類以上のアプリケーションとコンピューティング･リソースを実行するための、ソフトウェア･ディプロイメント･モデルのことである。その主たる目的は。ハードウェアとソフトウェアの、開発／保守／運用のコストにおける全体的な低減にある。セキュリティのプロビジョニングは、主として対象となるクラウド･プロバイダにより実施される。クラウドに加入する組織は、基礎をなすクラウドのインフラストラクチャや個々のアプリケーションについて、管理／制御を行わないが、プリファレンスの選択と、アドミニストレーション運用の一部は、その限りではない。

Platform-as-a-Service. Platform-as-a-Service (PaaS) is a model of software deployment whereby the computing platform is provided as an on-demand service upon which applications can be developed and deployed. Its main purpose is to reduce the cost and complexity of buying, housing, and managing the underlying hardware and software components of the platform, including any needed program and database development tools. The development environment is typically special purpose, determined by the cloud provider and tailored to the design and architecture of its platform. The cloud subscriber has control over applications and application environment settings of the platform. Security provisions are split between the cloud provider and the cloud subscriber.

Platform-as-a-Service. Platform-as-a-Service（PaaS）とは、アプリケーションの開発とデプロイメントのためのオン･デマンド･サービスとして提供される、コンピューティング･プラットフォームとしてのソフトウェア･デプロイメント･モデルのことである。その主たる目的は、対象となるプラットフォームの基礎となるハードウェアとソフトウェアのコンポーネントに関して、その購入／配備／管理のコストと煩わしさを、開発ツールやデータベース･デプロイメントの必要性も含めて、低減することにある。一般的に、そこでの開発環境は、対象となるクラウド･プロバイダーにより決定され、プラットフォームのデザインとアーキテクチャに適合した、個別の意図を持つものとなる。クラウドに加入する組織は、そのプラットフォームにおける、アプリケーションと環境を制御できる。セキュリティのプロビジョニングは、クラウド･プロバイダーと加入者により分担される。

Infrastructure-as-a-Service. Infrastructure-as-a-Service (IaaS) is a model of software deployment whereby the basic computing infrastructure of servers, software, and network equipment is provided as an on-demand service upon which a platform to develop and execute applications can be established. Its main purpose is to avoid purchasing, housing, and managing the basic hardware and software infrastructure components, and instead obtain those resources as virtualized objects controllable via a service interface. The cloud subscriber generally has broad freedom to choose the operating system and development environment to be hosted. Security provisions beyond the basic infrastructure are carried out mainly by the cloud subscriber.

Infrastructure-as-a-Service. Infrastructure-as-a-Service（IaaS）とは、基本的なサーバー･コンピューティング･インフラストラクチャおよび、ソフトウェア、ネットワーク設備としての、ソフトウェア･ディプロイメント･モデルである。それにより、アプリケーションの開発と実行のためのプラットフォームを確立する、オン･デマンド･サービスが提供される。その主たる目的は、基礎となるハードウェアとソフトウェアのコンポーネントに関して、その購入／配備／管理を排除することである。そして、それに換えて、サービス･インターフェイスを介して制御と実現する、仮想化されたオブジェクトとしてのリソースを得ることになる。一般的に、対象となるクラウドに加入する組織は、そこでホストされるオペレーティング･システムと開発環境などを、幅広い選択肢から選ぶという自由を持つ。セキュリティのプロビジョニングは、基本的なインフラストラクチャを除いて、クラウドの加入者により実施される。

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前回が好評だったので、第二弾です・・・
http://csrc.nist.gov/publications/drafts/800-144/Draft-SP-800-144_cloud-computing.pdf

先日に続いて、NIST の Security and Privacy からの お裾分けです   このドキュメントは、① Introduction、② Background、③ Public Cloud Services、④ Key Security and Privacy Issues、、、という構成になっていて、今回は、④ の中の Architecture という小項目からの抜粋です。

このドキュメントは、しっかりとしたコンテキストを読ませるという作りなので、その一分を取り出してもあまり面白くないのですが、このポストのように、キレイにトピックが取り出せるところもあります。 また、なにか ご紹介できたらイイなぁと思っています ーーー

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Attack Surface. The hypervisor or virtual machine monitor is an additional layer of software between an operating system and hardware platform that is used to operate multi-tenant virtual machines. Besides virtualized resources, the hypervisor normally supports other application programming interfaces to conduct administrative operations, such as launching, migrating, and terminating virtual machine instances. Compared with a traditional non-virtualized implementation, the addition of a hypervisor causes an increase in the attack surface.

Attack Surface. ハイパーバイザーおよび仮想マシン･モニターは、オペレーティング･システムとハードウェア･プラットフォームの間に追加されるソフトウェア･レイヤであり、マルチ･テナント仮想マシンを運用するために用いられる。このハイパーバイザーは、仮想化されたリソースのほかに、通常では他の API をサポートし、仮想マシン･インスタンスの起動／移行／終了といった、アドミニストレーション操作を実施する。従来からの仮想化されない実装と比較して、ハイパーバイザーの追加は、Attack Surface を増加させる原因となる。

The complexity in virtual machine environments can also be more challenging than their traditional counterparts, giving rise to conditions that undermine security [Gar05]. For example, paging, checkpointing, and migration of virtual machines can leak sensitive data to persistent storage, subverting protection mechanisms in the hosted operating system intended to prevent such occurrences. Moreover, the hypervisor itself can potentially be compromised. For instance, a vulnerability that allowed specially crafted File Transfer Protocol (FTP) requests to corrupt a heap buffer in the hypervisor, which could allow the execution of arbitrary code at the host, was discovered in a widely used virtualization software product, in a routine for Network Address Translation (NAT) [Sec05, She05].

仮想マシン環境における複雑さは、従来からの環境におけるカウンターパートと比較して、より以上にチャレンジングなものになり得るため、セキュリティを弱体化させる状況を引き起こす。［ Gar05 ］ たとえば、仮想マシンにおける paging／checkpointing／migration は、機密性の高いデータを永続性のあるストレージにリークする可能性を持つ。したがって、オペレーティング･システムに備わっている、こうしたリークを防ぐメカニズムが、仮想環境では無効になってしまうことがある。さらに、ハイパーバイザー自身が、脆弱性を持ってしまう可能性もある。 現実に、狡猾に作りあげられた File Transfer Protocol （FTP）リクエストが、ホストに任意のコードを実行させ、ハイパーバイザーのヒープ･バッファを改悪するという、脆弱性が指摘されている。それは、広範囲で利用される仮想化ソフトウェア･プロダクトの、Network Address Translation（NAT）のためのルーチンで発見されている。［ Sec05、She05 ］

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ようやくですが、全体の 50% 前後まで進み、だんだんと面白さが増してきました。 それにしても、いったい どれだけの、人的リソースを費やしているのかと、考え込んでしまうドキュメントです。 ーーー

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