Nell’era moderna del cloud computing, la tendenza è di spostare sempre più frequentemente i propri workload nel cloud pubblico e di utilizzare cloud ibridi. La sicurezza è spesso percepita come un elemento inibitore per l’utilizzo di ambienti cloud. Si può estendere il proprio datacenter nel cloud mantenendo un elevato livello di sicurezza della rete? Come garantire un accesso sicuro ai servizi presenti nel cloud e con quali strumenti? Una delle principali ragioni per utilizzare Azure, per le proprie applicazioni e i propri servizi, è proprio la possibilità di poter usufruire di un ampio set di funzionalità e di strumenti di sicurezza integrati nella platform. In questo articolo verrà fatta una panoramica dei servizi di protezione in ambito network nel mondo Azure, riportando le linee guida e gli accorgimenti utili per utilizzare al meglio le potenzialità presenti nella piattaforma, al fine di strutturare il network in Azure rispettando tutti i principi di sicurezza.

In ambito Azure Networking sono disponibili diversi servizi che consentono di abilitare la connettività verso ambienti distinti, secondo modalità differenti, di attivare la protezione della rete e di configurare il delivery delle applicazioni. Tutti questi servizi si integrano con i sistemi di monitor offerti dalla piattaforma Azure, andando a creare un ecosistema completo per l’erogazione dei servizi di rete.

Figura 1 – Azure Networking Services

Per poter configurare la protezione della rete in Azure troviamo i seguenti servizi, disponibili in modo nativo nella platform.

Network Security Group (NSG)

I Network Security Groups (NSGs) sono lo strumento principale per controllare il traffico di rete in Azure. Tramite delle regole di deny e permit è possibile filtrare le comunicazioni tra differenti workload attestati su una virtual network di Azure. Inoltre, è possibile applicare filtri sulle comunicazioni con sistemi che risiedono nell’ambiente on-premises, connesso alla VNet Azure, oppure per le comunicazioni da e verso Internet. I Network Security Groups (NSGs) possono essere applicati su una determinata subnet di una VNet Azure oppure direttamente sulle singole schede di rete delle macchine virtuali Azure. Il consiglio è di applicarli se possibile direttamente sulle subnet, per avere un controllo globale e più flessibile delle ACLs. I NSGs possono contenere regole con dei Service Tags, che consentono di raggruppare con dei nomi predefiniti delle categorie di indirizzi IP, incluse quelle assegnate a determinati servizi Azure (es. AzureMonitor, AppService, Storage, etc.).

Nelle regole dei Network Security Groups possono essere referenziati anche gli Application Security Groups (ASGs). Si tratta di gruppi che contengono schede di rete di macchine virtuali presenti su Azure. Gli ASGs consentono di raggruppare con nomi mnemonici più server, utili in particolare per workload dinamici. Gli Application Security Groups consentono inoltre di non dover più gestire nelle regole degli NSGs gli indirizzi IP delle macchine virtuali Azure, purché questi IP siano relativi a VMs attestate sulla stessa VNet.

Figura 2 – Esempio di regola di un NSG che contiene un Service Tag e un ASG

Figura 3 – Visualizzazione grafica della segregazione del traffico di rete tramite NSG

Service Endpoints

Tramite i Virtual Network (VNet) service endpoints è possibile aumentare il livello di sicurezza degli Azure Services, prevenendo accessi non autorizzati.  I vNet Service Endpoints consentono di isolare maggiormente i servizi Azure, permettendo l’accesso ad essi solamente da una o più subnet definite nelle proprie Virtual Network. Questa funzionalità garantisce inoltre che tutto il traffico generato dalle proprie vNet verso i servizi Azure rimanga sempre all’interno della rete di backbone di Azure. Per ottenere i servizi supportati ed avere maggiori dettagli a riguardo è possibile consultare la documentazione Microsoft.

Figura 4 – Schema di sintesi dei Sevice Endpoints

Azure Firewall

L’Azure Firewall è un firewall, totalmente integrato nel cloud pubblico di Microsoft, di tipologia stateful, grazie al quale è possibile controllare in modo centralizzato, attraverso delle policy, i flussi di comunicazione di rete, il tutto in modo cross subscription e per differenti virtual network. Azure Firewall consente anche di filtrare il traffico tra le virtual network di Azure e le reti on-premises, interagendo sia con connettività che avvengono tramite Azure VPN Gateway che con Express Route Gateway. Per maggiori dettagli a riguardo è possibile consultare l’articolo Introduzione ad Azure Firewall.

Figura 5 – Posizionamento di Azure Firewall

Web Application Firewall

La pubblicazione applicativa può essere fatta utilizzando l’Azure Application Gateway, un servizio gestito dalla piattaforma Azure, con funzionalità intrinseche di alta disponibilità e scalabilità. L’Application Gateway è un load balancer applicativo (OSI layer 7) per il traffico web, che consente di governare il traffico HTTP e HTTPS delle applicazioni (URL path, host based, round robin, session affinity, redirection). L’Application Gateway è in grado di gestire in modo centralizzato i certificati per la pubblicazione applicativa, tramite policy SSL ed effettuando SSL offload quando necessario. L’Application Gateway può avere assegnato un indirizzo IP Privato oppure un indirizzo IP Pubblico, se la ripubblicazione applicativa deve avvenire verso Internet. In particolare, in quest’ultimo caso, è consigliato attivare la funzionalità di Web Application Firewall (WAF), che consente di ottenere una protezione applicativa, basandosi su regole OWASP core rule sets. Il WAF protegge l’applicativo da vulnerabilità e da attacchi comuni, come ad esempio attacchi X-Site Scripting e SQL Injection.

Figura 6 – Schema di overview dell’Application Gateway con WAF

DDoS protection

In Azure la protezione da attacchi DDoS è disponibile in due differenti tiers: Basic oppure Standard.

La protezione Basic è abilitata di default nella piattaforma Azure, la quale effettua costantemente il monitor del traffico e applica in tempo reale delle mitigazioni agli attacchi di rete più comuni. Questo tier fornisce lo stesso livello di protezione adottato e collaudato dai servizi online di Microsoft ed è attiva per gli indirizzi IP Pubblici di Azure (Pv4 e IPv6). Non è richiesta alcun tipo di configurazione per il tier Basic.

L’Azure DDoS Protection di tipologia Standard fornisce delle funzionalità di mitigation aggiuntive rispetto al tier Basic, che sono ottimizzate in modo specifico per le risorse dislocate nelle virtual network di Azure. Le policy di protezione sono auto-configurate e vengono ottimizzate effettuando un monitoraggio specifico del traffico di rete e applicando degli algoritmi di machine learning, che consentono di profilare nel modo più opportuno e flessibile il proprio applicativo studiando il traffico generato. Nel momento in cui vengono superate le soglie impostate nella policy di DDoS, viene in automatico avviato il processo di DDoS mitigation, il quale viene sospeso nel momento in cui si scende al di sotto delle soglie di traffico stabilite. Queste policy vengono applicate a tutti gli IP pubblici Azure (IPv4) associati alle risorse presenti nelle virtual network, come: macchine virtuali, Azure Load Balancer, Azure Application Gateway, Azure Firewall, VPN Gateway e istanze Azure Service Fabric.

Per maggiori dettagli a riguardo è possibile consultare l’articolo La protezione da attacchi DDoS in Azure.

Sinergie e raccomandazioni per l’utilizzo dei vari servizi di protezione

Al fine di ottenere una protezione di rete efficace ed indirizzarvi nell’utilizzo dei vari componenti si riportano le principali raccomandazioni che è consigliato tenere in considerazione:

• I Network Security Groups (NSGs) e l’Azure Firewall sono tra di loro complementari e utilizzandoli in modo congiunto si ottiene un grado di difesa elevato. I NSGs è consigliato utilizzarli per filtrare il traffico tra le risorse che risiedono all’interno di una VNet, mentre l’Azure Firewall è utile per fornire una protezione di rete e applicativa tra differenti Virtual Network.
• Per aumentare la sicurezza dei servizi Azure PaaS è consigliato utilizzare i Service endpoints, i quali possono essere utilizzati in concomitanza ad Azure Firewall per consolidare e centralizzare i log degli accessi. Per farlo è possibile abilitare i service endpoint dalla subnet dell’Azure Firewall, disabilitandoli dalle subnet presenti nelle VNet di Spoke.
• Azure Firewall fornisce un livello di protezione di rete Layer 3 per tutte le porte ed i protocolli, inoltre garantisce un livello di protezione applicativa (Layer 7) per il traffico HTTP/S in uscita. Per questa ragione nel caso si voglia effettuare una pubblicazione applicativa protetta (HTTP/S in inbound) è opportuno utilizzare il Web Application Firewall presente nell’Application Gateway, affiancandolo quindi ad Azure Firewall.
• Azure Firewall può essere affiancato anche da soluzioni WAF/DDoS di terze parti.

Tutti questi servizi di protezione, opportunamente configurati in una architettura di rete di tipologia Hub-Spoke consentono di effettuare una segregazione del traffico di rete, ottenendo un elevato livello di controllo e sicurezza.

Figura 7 – Servizi di sicurezza in una architettura Hub-Spoke

Conclusioni

Azure mette a disposizione una vasta gamma di servizi che consentono di ottenere elevati livelli di sicurezza, agendo su differenti fronti. Il modello di sicurezza che si decide adottare è possibile ridimensionarlo e adattarlo in modo flessibile, in base alla tipologia dei workload applicativi da proteggere. Una strategia vincente la si può ottenere applicando un mix-and-match dei differenti servizi di sicurezza di rete, per ottenere una protezione su più livelli.