Définition
La sécurité des microservices (en anglais, microservices security) fait référence aux pratiques, outils et stratégies utilisés pour protéger les applications distribuées construites avec une architecture microservices. Contrairement aux applications monolithiques, où les contrôles de sécurité sont centralisés, les microservices nécessitent une approche décentralisée qui sécurise chaque service, ses canaux de communication et ses dépendances.
Aperçu
Les microservices diffèrent des architectures monolithiques traditionnelles. Une approche monolithique centralise la logique de l’application, ce qui simplifie le développement et le déploiement dans les premiers temps. Cependant, à mesure qu’un système évolue rapidement, les architectures monolithiques ont tendance à accumuler de la dette technique, ce qui complique les mises à jour et l’évolution à grande échelle.
Qu’est-ce que les microservices ?
Les microservices sont constitués de services plus petits, déployés de manière indépendante, qui communiquent via des API pour former une application complète. L’architecture microservices offre toute une série d’avantages aux développeurs. Ces avantages incluent :
Modularité : Chaque service individuel au sein d’une structure de microservices fonctionne de manière indépendante et remplit une fonction unique. C’est ce qu’on appelle le principe de la responsabilité unique. Les rôles de chaque service sont clairement définis et aucun service ne remplit la même fonction. Cela réduit également le risque de perturbations majeures puisque les développeurs peuvent mettre à jour ou remplacer des composants spécifiques sans affecter l’ensemble du système.
Gestion décentralisée : Le stockage des données dans une architecture microservices est plus flexible que dans une architecture monolithique. Chaque service peut gérer sa propre base de données ou la partager avec un ou plusieurs autres services. Cela minimise le risque d’erreurs et permet plus d’autonomie et de flexibilité pour chaque ensemble de données.
Évolutivité : Les microservices s’intègrent bien à l’infrastructure conteneurisée, ce qui les rend très portables et évolutifs. En outre, les modifications apportées à un seul service n’affecteront pas les autres services de cette architecture, de sorte que les services peuvent être adaptés en fonction des besoins sans surcharger l’ensemble du système.
Agilité : Cette approche permet à plusieurs équipes de développer, tester et déployer en parallèle différentes parties d’un système distribué, améliorant ainsi l’agilité et l’efficacité. Les développeurs peuvent également sélectionner la meilleure pile technologique pour chaque service, optimisant ainsi les performances et la flexibilité.
Qu’est-ce que la sécurité des microservices ?
La flexibilité qui fait la force des microservices augmente également leur surface d’attaque, ce qui accroît les risques d’accès non autorisé, de violations de données et d’interruptions de service. Contrairement aux applications monolithiques, qui permettent des contrôles de sécurité centralisés, les microservices reposent sur un modèle de sécurité distribué, ce qui rend plus complexe la sécurisation des composants individuels et de leurs interactions.
Meilleures pratiques en matière de sécurité des microservices
La sécurisation d’une architecture microservices nécessite l’intégration de la sécurité dans le développement tout en maintenant l’efficacité des workflows. Voici quelques bonnes pratiques à suivre.
Mettre en œuvre des pratiques de codage et de déploiement sécurisées
Il est essentiel de respecter des normes de codage sécurisées pour éviter les vulnérabilités telles que les attaques par injection, la désérialisation non sécurisée et l’exposition de données sensibles. L’intégration des tests statiques de sécurité des applications (SAST) et des tests dynamiques de sécurité des applications (DAST) dans le cycle de développement permet d’identifier et d’atténuer rapidement les problèmes de sécurité potentiels. Les tests SAST permettent d’analyser le code source à la recherche de vulnérabilités au cours du développement, tandis que les tests DAST testent les applications en cours d’exécution à la recherche de failles de sécurité.
Un aspect essentiel du codage sécurisé dans les microservices est la gestion adéquate des secrets. Le fait de stocker des secrets de manière inappropriée, par exemple en les intégrant dans un code source, crée un risque de sécurité majeur, même dans les dépôts privés. Les secrets doivent plutôt être stockés dans des variables d’environnement ou dans des outils de gestion de secrets dédiés tels que HashiCorp Vault.
La sécurisation des conteneurs est essentielle pour protéger les microservices en production et garantir que les applications s’exécutent dans un environnement contrôlé et résilient. Le scan d’images doit être intégré dans les Pipelines CI/CD pour détecter les vulnérabilités avant le déploiement, tandis que la surveillance de la sécurité en cours d’exécution permet d’identifier les comportements anormaux dans les conteneurs actifs. Les conteneurs doivent respecter les principes du moindre privilège, c’est-à-dire qu’ils ne doivent fonctionner qu’avec les autorisations nécessaires à leur fonctionnement, et doivent être isolés pour empêcher tout accès non autorisé entre les services. La mise en œuvre de politiques de réseau, d’une infrastructure immuable et de mises à jour de sécurité automatisées permet de réduire davantage les risques, en veillant à ce que les microservices restent protégés contre l’évolution des menaces.
Canaux de communication sécurisés entre les microservices et avec les services externes
La protection des données en transit entre les microservices est cruciale. La mise en œuvre de la sécurité de la couche de transport (en anglais, Transport Layer Security, ou TLS) garantit une communication cryptée, protégeant ainsi contre l’écoute et la falsification. Pour une sécurité accrue, il est possible d’utiliser le protocole TLS mutuel (mTLS), qui exige que le client et le serveur s’authentifient mutuellement à l’aide de certificats, ce qui permet d’éviter les accès non autorisés et les attaques de type « man-in-the-middle ».
En outre, les organisations devraient éviter d’exposer les microservices internes à l’internet public. Les passerelles API jouent le rôle d’intermédiaires et traitent les requêtes en toute sécurité tout en appliquant des politiques d’authentification et de limitation du débit afin d’éviter les abus.
Les passerelles API peuvent également prévenir les abus et les interruptions de service grâce à la limitation du nombre de requêtes et au throttling. En limitant le nombre de requêtes provenant d’un seul client ou d’une seule adresse IP, ils contribuent à atténuer les attaques par déni de service (DoS) et à empêcher qu’un service ne soit submergé. Cette approche garantit une distribution équitable des ressources, maintient la stabilité du système et protège les performances globales des microservices.
Gérer l’authentification et l’autorisation dans un système distribué
L’un des défis les plus complexes en matière de sécurisation des microservices est la gestion de l’authentification et de l’autorisation. Dans un système monolithique, l’authentification des utilisateurs est souvent gérée par un seul service d’authentification. Toutefois, dans un environnement de microservices, plusieurs services peuvent avoir besoin de vérifier les identités, ce qui rend cruciale la mise en œuvre d’une solution d’authentification centralisée.
En utilisant OAuth 2.0 pour l’autorisation et OpenID Connect (OIDC) pour l’authentification, les organisations peuvent établir un mécanisme d’authentification unique (SSO) qui authentifie les utilisateurs une seule fois et émet des jetons Web JSON (JWT) sécurisés. Ces jetons permettent aux services de vérifier l’authentification sans vérification répétée des informations d’identification, ce qui réduit la charge d’authentification dans un système distribué.
Les passerelles API appliquent les politiques d’authentification et d’accès aux points d’entrée en validant les jetons et en dirigeant les demandes authentifiées vers les microservices. En mettant en œuvre un contrôle d’accès basé sur les rôles (RBAC) ou un contrôle d’accès basé sur les attributs (ABAC) avec des politiques d’accès personnalisées, les organisations peuvent restreindre les utilisateurs et les services aux seules ressources et actions autorisées par leurs rôles ou attributs. Cela permet de minimiser les accès non autorisés et de renforcer la sécurité globale en appliquant de manière cohérente les autorisations dans tous les microservices.
Tests et surveillance continus de la sécurité
La sécurité dans une architecture microservices nécessite des tests continus et une surveillance en temps réel pour détecter les vulnérabilités avant qu’elles ne soient exploitées. Les techniques de sécurité traditionnelles, telles que les tests de pénétration et l’analyse des vulnérabilités peuvent être adaptées pour tenir compte de la nature de distribution des microservices. L’intégration de tests de sécurité automatisés dans les pipelines CI/CD permet d’identifier les vulnérabilités et d’y remédier dès le début du cycle de développement, réduisant ainsi les risques avant le déploiement.
Au-delà des tests proactifs, une surveillance et une journalisation efficaces jouent un rôle crucial dans l’identification en temps réel des menaces potentielles pour la sécurité. Les solutions centralisées de journalisation et de surveillance offrent une visibilité sur tous les microservices, ce qui permet aux équipes de suivre les comportements anormaux, de détecter les brèches potentielles et de répondre rapidement aux incidents de sécurité. La mise en œuvre de mécanismes de détection des menaces, y compris les systèmes de détection des intrusions (IDS), la surveillance des événements de sécurité et la réponse automatisée aux incidents, renforce la capacité d’une organisation à contenir et à atténuer les attaques.
Les défis de la sécurité des microservices
L’application des meilleures pratiques aide véritablement à gérer la sécurité des microservices, mais cela reste un exercice complexe. Voici quelques éléments à prendre en compte.
Gestion de la sécurité dans plusieurs microservices
Dans un environnement de microservices, chaque service fonctionne de manière indépendante, souvent avec sa propre base de code, son propre environnement d’exécution et sa propre base de données. Cette indépendance complique la mise en œuvre de mesures de sécurité cohérentes dans tous les services. S’assurer que chaque microservice adhère aux politiques de sécurité de l’organisation nécessite une coordination et une supervision. En l’absence d’un cadre de sécurité centralisé, les pratiques de sécurité risquent d’être incohérentes et de conduire à des vulnérabilités potentielles.
Assurer la cohérence et la conformité des mesures de sécurité
En outre, il est difficile de maintenir des normes de sécurité uniformes dans divers microservices. Chaque service peut être développé à l’aide de technologies et de cadres différents, ce qui rend difficile l’application de protocoles de sécurité cohérents. Pour se conformer aux réglementations et aux normes industrielles, il faut adopter une approche globale afin de s’assurer que tous les microservices répondent aux critères de sécurité requis. Cela implique des audits réguliers, des pratiques de sécurité normalisées et un contrôle continu pour maintenir la conformité.
Surveillance et détection des incidents de sécurité en temps réel
Enfin, la nature distribuée des microservices peut obscurcir la visibilité des opérations du système, ce qui complique la surveillance et la détection rapide des incidents de sécurité. La mise en œuvre d’une journalisation et d’une surveillance efficaces dans tous les services est essentielle pour identifier les menaces et y répondre en temps réel. Cependant, l’agrégation et l’analyse des journaux provenant de plusieurs microservices peuvent être complexes et nécessiter beaucoup de ressources. Des solutions de surveillance avancées et une journalisation centralisée sont nécessaires pour fournir une vue d’ensemble du niveau de sécurité du système.
Tendances futures et innovations en matière de sécurité des microservices
Alors que les environnements de microservices continuent de s’étendre, les mesures de sécurité traditionnelles doivent évoluer pour faire face à des menaces de plus en plus sophistiquées. Les nouvelles innovations en matière de sécurité se concentrent sur l’automatisation, la détection basée sur l’intelligence et les stratégies de protection adaptatives.
Technologies et approches émergentes pour une meilleure sécurité des microservices
L’avenir de la sécurité des microservices sera défini par l’automatisation, la détection intelligente des menaces et les modèles de sécurité adaptatifs. À mesure que les architectures microservices deviennent plus complexes, les approches de sécurité traditionnelles basées sur le périmètre ne sont plus suffisantes. Au lieu de cela, les organisations s’orientent vers une sécurité de confiance zéro (en anglais, Zero Trust Security), garantissant que chaque requête, utilisateur et service est vérifié en permanence avant que l’accès ne soit accordé.
Le rôle de l’automatisation et du machine learning dans la sécurisation des microservices
L’automatisation de la sécurité pilotée par l’IA jouera un rôle crucial dans l’identification des vulnérabilités, la détection des anomalies et la réponse aux menaces en temps réel. Les algorithmes d’apprentissage automatique amélioreront l’analyse comportementale, permettant aux systèmes de sécurité de prédire et de prévenir les attaques avant qu’elles ne dégénèrent. L’application automatisée des politiques et l’orchestration de la sécurité garantiront la cohérence des configurations de sécurité dans les environnements distribués, réduisant ainsi les erreurs manuelles et les mauvaises configurations.
La sécurité des API continuera également d’évoluer, avec une plus grande adoption de la découverte automatisée des API, de la détection des menaces par l’IA et des mécanismes avancés de limitation des taux pour se protéger contre les abus d’API, le credential stuffing et les attaques DDoS.
Sécurité de la chaîne d’approvisionnement logicielle intégrée
En outre, la sécurisation des chaînes d’approvisionnement logicielles sera une priorité croissante, et de plus en plus d’organisations tireront parti des scans de sécurité intégrés, du suivi de la provenance et de la signature cryptographique pour vérifier l’intégrité des composants de leurs microservices.
En combinant l’automatisation pilotée par l’IA, les frameworks Zero Trust et la surveillance continue, les organisations peuvent sécuriser les environnements microservices sans compromettre l’agilité ou les performances.
La sécurité des microservices n’est pas une solution universelle : elle nécessite une combinaison de bonnes pratiques et une surveillance continue. Les solutions de sécurité de JFrog assurent une protection de bout en bout, garantissant que les artefacts logiciels, les applications conteneurisées et les services en cours d’exécution restent sécurisés, conformes et résilients face à l’évolution des menaces.
En intégrant la sécurité à chaque étape du cycle de vie des microservices, les entreprises peuvent innover en toute confiance, sans compromettre la sécurité.
Sécuriser vos microservices avec JFrog
JFrog fournit des solutions de sécurité complètes conçues pour protéger les artefacts logiciels, détecter les vulnérabilités et renforcer la conformité dans les architectures microservices. En intégrant la sécurité directement dans le cycle de développement, JFrog aide les organisations à créer des microservices sécurisés dès le départ.
JFrog Advanced Security comprend une gamme complète d’outils de sécurité, couvrant la curation des logiciels libres (OSS), l’analyse de la composition logicielle (SCA), la nomenclature logicielle (SBOM), la sécurité des conteneurs, l’analyse contextuelle, la détection des secrets, la sécurité de l’infrastructure en tant que code (IaC), les erreurs de configuration, les tests statiques de sécurité des applications (SAST), et bien plus encore. Pour plus d’informations, faites une visite virtuelle ou organisez une démonstration à votre convenance.
