一.系統(tǒng)環(huán)境

本文主要基于Docker version 20.10.14和Linux操作系統(tǒng)Ubuntu 18.04。

二.前言

隨著容器技術(shù)的普及，容器鏡像的安全性問題日益凸顯。容器鏡像中可能存在的漏洞會被攻擊者利用，從而導(dǎo)致整個應(yīng)用的安全風(fēng)險。因此，對容器鏡像進行安全漏洞掃描成為了必要的需求。Trivy是一款由aquasecurity團隊開發(fā)的容器鏡像安全漏洞掃描工具，支持Docker、Kubernetes等多種容器技術(shù)，具有易于使用、支持多種漏洞數(shù)據(jù)庫等特點。

三.Trivy簡介

Trivy是一款全面且多功能的安全掃描程序。Trivy 具有查找安全問題的掃描器。Trivy官網(wǎng)為：https://github.com/aquasecurity/trivy ，Trivy軟件包下載地址為：https://github.com/aquasecurity/trivy/releases/。
Trivy 可以掃描的對象為：

容器鏡像；

文件系統(tǒng)；

Git Repository （遠程）；

虛擬機映像；

Kubernetes；

AWS系統(tǒng)。

Trivy能夠發(fā)現(xiàn)的問題有：

正在使用的操作系統(tǒng)包和軟件依賴項 （SBOM）；

已知漏洞 （CVE）；

IaC 問題和錯誤配置；

敏感信息和機密；

軟件許可證。

四.Trivy漏洞掃描原理

Trivy通過分析容器鏡像的文件系統(tǒng)，識別出其中的軟件包及其版本號，然后與漏洞數(shù)據(jù)庫進行匹配，找出存在安全漏洞的軟件包。Trivy采用了以下技術(shù)實現(xiàn)漏洞掃描：

Dockerfile解析：Trivy可以根據(jù)Dockerfile自動解析出容器鏡像的構(gòu)建過程，獲取鏡像中包含的軟件包及其版本號。

漏洞數(shù)據(jù)庫匹配：Trivy將容器鏡像中的軟件包及其版本號與漏洞數(shù)據(jù)庫進行匹配，找出存在安全漏洞的軟件包。

漏洞詳情展示：Trivy提供了詳細的漏洞信息，包括漏洞描述、影響版本、修復(fù)建議等，幫助用戶了解漏洞風(fēng)險。

CVE全稱是Common Vulnerabilities and Exposures，即通用漏洞披露，它是MITRE公司維護和更新的安全漏洞列表，列表中的每個條目都會有一個唯一的CVE編號，即CVE ID，供安全研究員和受攻擊的軟件供應(yīng)商使用，以便確定和回應(yīng)安全漏洞。CVE條目包含了與CVE ID相關(guān)的漏洞的描述性數(shù)據(jù)（即簡要描述和至少一個參考）。當前CVE累計收錄了19萬+個安全漏洞。

Trivy漏洞掃描原理簡單來說就是：Trivy下載漏洞數(shù)據(jù)庫CVE到本地，Trivy本地數(shù)據(jù)庫記錄了常見的漏洞信息，Trivy讀取鏡像里的程序和本地數(shù)據(jù)庫進行比對，確定鏡像是否存在漏洞。

五.利用trivy檢測容器鏡像的安全性

首先需要安裝docker。

[root@etcd2~]#yum-yinstalldocker-ce

查看docker版本。

[root@etcd2 ~]# docker -v
Docker version 20.10.12, build e91ed57

配置docker鏡像加速器。

[root@etcd2 ~]# cat /etc/docker/daemon.json
{
    "registry-mirrors": [
        "https://frz7i079.mirror.aliyuncs.com"
    ]
}

提前下載好鏡像做準備，我們下載了redis，busybox，nginx鏡像。

[root@etcd2 ~]# docker pull redis


[root@etcd2 ~]# docker pull busybox


[root@etcd2 ~]# docker pull nginx


[root@etcd2 ~]# docker images
REPOSITORY                    TAG       IMAGE ID       CREATED        SIZE
busybox                       latest    ec3f0931a6e6   4 months ago   1.24MB
nginx                         latest    605c77e624dd   5 months ago   141MB
redis                         latest    7614ae9453d1   5 months ago   113MB

下載好trivy安裝包。

[root@etcd2 ~]# ls trivy_0.28.1_Linux-64bit.rpm 
trivy_0.28.1_Linux-64bit.rpm

安裝trivy。

[root@etcd2~]#yum-yinstalltrivy_0.28.1_Linux-64bit.rpm

現(xiàn)在trivy就安裝好了。

[root@etcd2 ~]# which trivy
/usr/local/bin/trivy

查看幫助：trivy --help。

[root@etcd2 ~]# trivy --help

查看trivy掃描鏡像的語法：

[root@etcd2 ~]# trivy image --help

trivy image nginx 表示檢測nginx鏡像的漏洞，第一次檢測漏洞會下載漏洞數(shù)據(jù)庫，漏洞數(shù)據(jù)庫目錄默認是~/.cache/trivy 。

[root@etcd2 ~]# trivy image nginx
2022-06-16T1701.035+0800  INFO  Need to update DB
2022-06-16T17:06:01.036+0800  INFO  DB Repository: ghcr.io/aquasecurity/trivy-db
2022-06-16T17:06:01.036+0800  INFO  Downloading DB...
32.56 MiB / 32.56 MiB [------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------] 100.00% 42.01 KiB p/s 13m14ss
2022-06-16T17:19:28.400+0800  WARN  Increase --timeout value
2022-06-16T17:19:28.400+0800  FATAL  image scan error: scan error: image scan failed: failed analysis: analyze error: timeout: context deadline exceeded

漏洞數(shù)據(jù)庫下載好之后，就可以檢測鏡像漏洞了，顯示了5個級別的漏洞：

UNKNOWN: 1, LOW: 93, MEDIUM: 43, HIGH: 41, CRITICAL: 24。
[root@etcd2 ~]# trivy image nginx
2022-06-16T1711.533+0800  INFO  Detected OS: debian
2022-06-16T1711.533+0800  INFO  Detecting Debian vulnerabilities...
2022-06-16T1711.585+0800  INFO  Number of language-specific files: 0


nginx (debian 11.2)


Total: 202 (UNKNOWN: 1, LOW: 93, MEDIUM: 43, HIGH: 41, CRITICAL: 24)


┌─────────────────────┬──────────────────┬──────────┬────────────────────┬─────────────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────┐
│       Library       │  Vulnerability   │ Severity │ Installed Version  │      Fixed Version      │                            Title                             │
├─────────────────────┼──────────────────┼──────────┼────────────────────┼─────────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ apt                 │ CVE-2011-3374    │ LOW      │ 2.2.4              │                         │ It was found that apt-key in apt, all versions, do not       │
│                     │                  │          │                    │                         │ correctly...                                                 │
│                     │                  │          │                    │                         │ https://avd.aquasec.com/nvd/cve-2011-3374                    │
├─────────────────────┼──────────────────┼──────────┼────────────────────┼─────────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ bsdutils            │ CVE-2021-3995    │ MEDIUM   │ 2.36.1-8           │ 2.36.1-8+deb11u1        │ util-linux: Unauthorized unmount of FUSE filesystems         │
│                     │                  │          │                    │                         │ belonging to users with similar uid...                       │
│                     │                  │          │                    │                         │ https://avd.aquasec.com/nvd/cve-2021-3995                    │
├─────────────────────┼──────────────────┼──────────┼────────────────────┼─────────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
......
├─────────────────────┼──────────────────┼──────────┼────────────────────┼─────────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ zlib1g              │ CVE-2018-25032   │ HIGH     │ 1:1.2.11.dfsg-2    │ 1:1.2.11.dfsg-2+deb11u1 │ zlib: A flaw found in zlib when compressing (not             │
│                     │                  │          │                    │                         │ decompressing) certain inputs...                             │
│                     │                  │          │                    │                         │ https://avd.aquasec.com/nvd/cve-2018-25032                   │
└─────────────────────┴──────────────────┴──────────┴────────────────────┴─────────────────────────┴──────────────────────────────────────────────────────────────┘

trivy緩存漏洞數(shù)據(jù)庫目錄如下：

[root@etcd2 ~]# ls .cache/trivy/ -lh
總用量 0
drwxr-xr-x 2 root root 43 6月  16 17:19 db
drwx------ 2 root root 22 6月  16 17:06 fanal

trivy會下載漏洞數(shù)據(jù)庫到本地，有時候下載會很慢，可以直接把已經(jīng)安裝好的~/.cache/trivy文件夾直接打包，放到新安裝的機器上，就可以直接使用trivy了。

Trivy開始運行時每 12 小時下載一次漏洞數(shù)據(jù)庫。這通常很快，因為數(shù)據(jù)庫的大小只有 10~30MB。但是，如果您甚至想跳過它，請使用該--skip-db-update選項：trivy image --skip-db-update nginx:1.16。

trivy只下載漏洞數(shù)據(jù)庫語法為：

[root@etcd2 ~]# trivy image --download-db-only

檢測redis鏡像漏洞。

[root@etcd2 ~]# trivy image redis | head
2022-06-16T1718.504+0800  INFO  Detected OS: debian
2022-06-16T1718.505+0800  INFO  Detecting Debian vulnerabilities...
2022-06-16T1718.520+0800  INFO  Number of language-specific files: 0


redis (debian 11.2)
===================
Total: 108 (UNKNOWN: 0, LOW: 63, MEDIUM: 18, HIGH: 16, CRITICAL: 11)


┌──────────────────┬──────────────────┬──────────┬───────────────────┬─────────────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────┐
│     Library      │  Vulnerability   │ Severity │ Installed Version │      Fixed Version      │                            Title                             │

檢測nginx鏡像漏洞。

[root@etcd2 ~]# trivy image nginx | head
2022-06-16T1735.172+0800  INFO  Detected OS: debian
2022-06-16T1735.172+0800  INFO  Detecting Debian vulnerabilities...
2022-06-16T1735.189+0800  INFO  Number of language-specific files: 0


nginx (debian 11.2)
===================
Total: 202 (UNKNOWN: 1, LOW: 93, MEDIUM: 43, HIGH: 41, CRITICAL: 24)


┌─────────────────────┬──────────────────┬──────────┬────────────────────┬─────────────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────┐
│       Library       │  Vulnerability   │ Severity │ Installed Version  │      Fixed Version      │                            Title                             │

注意Trivy 漏洞報告格式默認是表格。

[root@etcd2~]#trivyimage-ftablenginx:1.16

Trivy 漏洞報告格式也可以設(shè)置為JSON格式（-f）， -o指定輸出打印到文件里。

[root@etcd2~]#trivyimage-fjson-oresults.jsonnginx:1.16

六.總結(jié)

Trivy是一款功能強大、易于使用的容器鏡像安全漏洞掃描工具。通過在docker環(huán)境下的實踐，我們了解到Trivy可以有效地檢測容器鏡像中的安全漏洞，幫助我們保障應(yīng)用的安全性。

致力于一條龍式的為您解決問題

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