Czym jest niekontrolowany rozrost maszyn wirtualnych i jak mu zapobiegać

Wirtualizacja pozwala na tworzenie wielu maszyn wirtualnych na jednym serwerze fizycznym. Technologia ta zapewnia szereg korzyści, w tym lepsze wykorzystanie zasobów sprzętowych, skalowalność oraz większą elastyczność.

Tworzenie maszyn wirtualnych (VM) jest również łatwiejsze i szybsze niż wdrażanie serwerów fizycznych. W rezultacie liczba maszyn wirtualnych może szybko rosnąć. Bez odpowiedniego zarządzania i nadzoru organizacje mogą tworzyć i wdrażać tak dużą liczbę maszyn wirtualnych, że śledzenie ich i zarządzanie nimi staje się trudne, co prowadzi do VM sprawl. Przyjrzyjmy się bardziej szczegółowo, czym jest to zjawisko oraz jak kontrolować i zapobiegać VM sprawl.

NAKIVO do tworzenia kopii zapasowej VMware vSphere

Kompleksowa ochrona danych dla maszyn wirtualnych VMware vSphere oraz opcje natychmiastowego odzyskiwania. Bezpieczne lokalizacje kopii zapasowych na miejscu, zdalnie oraz w chmurze. Funkcje ochrony przed oprogramowaniem wymuszającym okup.

ODKRYJ ROZWIĄZANIE

Czym jest „ VM Sprawl”?

Rozrost maszyn wirtualnych to sytuacja, w której liczba maszyn wirtualnych w środowisku wirtualnym rośnie tak szybko, że skuteczne zarządzanie nimi i kontrolowanie ich staje się trudne. Gdy administrator nie jest już w stanie efektywnie zarządzać maszynami wirtualnymi, skutkuje to marnowaniem zasobów, zwiększoną złożonością i spadkiem wydajności.

VM sprawl jest to częsta sytuacja w przypadku testowania lub tworzenia oprogramowania. Na przykład maszyna wirtualna może zostać utworzona w celu testowania lub tworzenia oprogramowania. Później, gdy praca z daną maszyną wirtualną zostanie zakończona, staje się ona nieużywana, ale nadal zużywa zasoby procesora i pamięci na serwerze hiperwizora (jeśli maszyna wirtualna jest uruchomiona) oraz miejsce na dysku (nawet jeśli maszyna wirtualna jest wyłączona). Wyobraźmy sobie teraz scenariusz, w którym firma posiada dziesiątki porzuconych maszyn wirtualnych. W rezultacie pracownicy mogą zapomnieć o istniejących maszynach wirtualnych i tworzyć nowe do kolejnych zadań.

Czym jest rozrost systemu?

Rozrost systemu odnosi się do niekontrolowanego rozprzestrzeniania się i ekspansji systemów sprzętowych i oprogramowania w środowisku IT. Dzieje się tak w wyniku szybkiego i niekontrolowanego wzrostu różnych systemów, serwerów, aplikacji i usług, co prowadzi do złożoności, nieefektywności i zwiększonej złożoności administracji.

Czym jest rozrost serwerów?

Rozrost serwerów odnosi się do niekontrolowanego mnożenia się serwerów fizycznych w centrum danych lub infrastrukturze IT. Występuje on, gdy organizacje wdrażają i utrzymują nadmierną liczbę serwerów, często bez odpowiedniej konsolidacji lub optymalizacji zasobów.

Problemy spowodowane przez VM Sprawl

VM sprawl mogą prowadzić do kilku problemów w środowisku IT, które stają się wyzwaniem dla organizacji, w tym:

• Marnotrawstwo zasobów . Niedostatecznie wykorzystywane lub nieużywane maszyny wirtualne zużywają zasoby, takie jak Procesor, pamięć, magazyn i przepustowość sieci. Jest to nieefektywne wykorzystanie zasobów sprzętowych w infrastrukturze IT. Ta nieefektywność zwiększa koszty, wymagając dodatkowych zasobów sprzętowych, i wpływa na ogólną wydajność systemu.
• Spadek wydajności . VM sprawl może skutkować konfliktem o zasoby, w którym wiele maszyn wirtualnych konkuruje o ograniczone zasoby na bazowym serwerze fizycznym lub infrastrukturze pamięci masowej. Ten konflikt może prowadzić do spadku wydajności i dłuższych czasów odpowiedzi dla krytycznych aplikacji i usług, wpływając na komfort użytkowania i produktywność.
• Zwiększona złożoność zarządzania . Wraz z niekontrolowanym wzrostem liczby maszyn wirtualnych zarządzanie nimi i monitorowanie staje się coraz bardziej skomplikowane i czasochłonne. Utrzymanie porządku w konfiguracjach maszyn wirtualnych, aktualizacjach, poprawkach zabezpieczeń i wymaganiach zgodności może sprawiać trudności. Brak przejrzystości i kontroli może prowadzić do nieefektywności operacyjnej oraz utrudniać rozwiązywanie problemów.
• Wyzwania związane ze skalowalnością . VM sprawl ma negatywny wpływ na skalowalność infrastruktury IT. Nadmierna liczba maszyn wirtualnych może uniemożliwić dodawanie lub przydzielanie zasobów w razie potrzeby. Skalowanie w górę lub dostosowywanie się do nowych aplikacji staje się uciążliwe, wymagając zmian w przydzielaniu zasobów i konfiguracji na dużej liczbie maszyn wirtualnych.
• Wyzwania związane z licencjonowaniem i zgodnością . Każda maszyna wirtualna może wymagać licencji na systemy operacyjne, aplikacje lub inne oprogramowanie. W przypadku VM sprawl, trudno jest śledzić liczbę używanych licencji i zapewnić zgodność z umowami licencyjnymi na oprogramowanie. Może to skutkować nieoczekiwanymi kosztami lub problemami z niezgodnością.
• Wzrost kosztów . VM sprawl powoduje wzrost kosztów operacyjnych na kilka sposobów. Wymaga dodatkowego sprzętu do obsługi maszyn wirtualnych, co skutkuje zwiększonymi wydatkami. Ponadto rosną również bieżące koszty zużycia energii, chłodzenia i konserwacji. Koszty licencji mogą wzrosnąć ze względu na większą liczbę wymaganych licencji na systemy operacyjne lub aplikacje. Niewykorzystane maszyny wirtualne mogą zużywać opłacone licencje.
• Złożoność tworzenia kopii zapasowych i odzyskiwania danych po awarii . Zarządzanie kopiami zapasowymi i zapewnienie prawidłowego odzyskiwanie awaryjne staje się trudniejsze przy dużej liczbie maszyn wirtualnych. Planowanie kopii zapasowych, alokacja pamięci masowej i procedury odzyskiwania stają się bardziej złożone, co może prowadzić do wydłużenia przestojów i trudności w odzyskaniu krytycznych danych. Podczas ciągłego wykonywania kopii zapasowych niepotrzebnych maszyn wirtualnych wzrasta zużycie pamięci masowej przeznaczonej na kopie zapasowe, obciążenie sieci oraz obciążenie procesora i pamięci.

VM Sprawl Zagrożenia bezpieczeństwa

Najczęstsze zagrożenia bezpieczeństwa związane z VM sprawl obejmują:

• Nieautoryzowany dostęp . Przy dużej liczbie maszyn wirtualnych śledzenie i zarządzanie dostępem użytkowników do każdej maszyny staje się trudne. Zwiększa to ryzyko uzyskania dostępu do poufnych danych lub systemów przez nieuprawnionych użytkowników, jeśli nie ma odpowiednich mechanizmów kontroli dostępu.
• Systemy bez aktualizacji . W przypadku rozbudowanego środowiska maszyn wirtualnych wdrażanie poprawek zabezpieczeń i aktualizacji na każdej maszynie wirtualnej może stać się trudne do opanowania. Maszyny wirtualne bez aktualizacji mogą zawierać luki w zabezpieczeniach znane atakującym, które mogą zostać wykorzystane do uzyskania nieautoryzowanego dostępu lub naruszenia bezpieczeństwa całego systemu.
• Niewłaściwe konfiguracje zabezpieczeń . VM sprawl mogą prowadzić do niespójnych konfiguracji zabezpieczeń między maszynami wirtualnymi. Jeśli środki kontroli bezpieczeństwa, takie jak zapory sieciowe, systemy wykrywania włamań lub oprogramowanie antywirusowe, nie są stosowane lub aktualizowane w sposób jednolity, stwarza to potencjalne luki w zabezpieczeniach, które mogą zostać wykorzystane przez atakujących.
• Wyciek i utrata danych . Przy dużej liczbie maszyn wirtualnych wzrasta ryzyko wycieku lub utraty danych. Niewłaściwa konfiguracja lub słabe środki kontroli bezpieczeństwa na maszynach wirtualnych mogą narazić poufne dane, prowadząc do naruszeń bezpieczeństwa danych lub nieuprawnionego ujawnienia.
• Niewydajne monitorowanie i rejestrowanie . Zarządzanie zdarzeniami bezpieczeństwa i monitorowanie logów w zbyt dużej liczbie maszyn wirtualnych jest skomplikowane. Bez scentralizowanego monitorowania i odpowiedniego zarządzania logami wykrywanie incydentów bezpieczeństwa lub anomalii może być trudne, co opóźnia reakcję i działania naprawcze.
• VM escape. W niektórych scenariuszach atakujący mogą próbować wykorzystać luki w zabezpieczeniach maszyny wirtualnej, aby wydostać się z jej izolowanego środowiska i uzyskać nieautoryzowany dostęp do hiperwizora lub innych maszyn wirtualnych. VM sprawl może zwiększyć ryzyko ucieczki maszyny wirtualnej, jeśli nie zostaną wdrożone odpowiednie zabezpieczenia.

Jak zapobiegać VM Sprawl?

Należy mieć świadomość, że VM sprawl może następować stopniowo, zanim wszystkie zasoby sprzętowe serwerów (hypervisorów) zostaną w pełni obciążone. Trudno jest rozwiązać problemy spowodowane przez VM sprawl , gdy nie ma już wolnego miejsca w magazynie ani mocy obliczeniowej Procesora i pamięci.

Zapobieganie VM sprawl wymaga proaktywnego zarządzania i wdrożenia strategii kontrolujących rozprzestrzenianie się maszyn wirtualnych. Aby zapobiec VM sprawl, należy postępować zgodnie z poniższymi kluczowymi wymaganiami:

• Należy zdefiniować i egzekwować zasady oraz wytyczne dotyczące tworzenia, zarządzania i wycofywania maszyn wirtualnych. Zasady te powinny określać proces składania wniosków i przydzielania maszyn wirtualnych, wytyczne dotyczące alokacji zasobów oraz procedury wycofywania. Zasady te powinny zostać przekazane wszystkim zainteresowanym stronom i konsekwentnie egzekwowane.
• Należy wdrożyć proces VM lifecycle management . Obejmuje to regularne audyty mające na celu identyfikację nieużywanych lub przestarzałych maszyn wirtualnych, monitorowanie wykorzystania zasobów maszyn wirtualnych oraz zapewnienie prawidłowego wycofywania z eksploatacji maszyn wirtualnych, które nie są już potrzebne.
• Wdrażaj regularne planowanie wydajności w celu przewidywania zapotrzebowania na zasoby i odpowiedniego ich przydzielania. Oszacuj odpowiednią wielkość dla każdej maszyny wirtualnej. Pomaga to zapobiegać nadmiernemu przydzielaniu zasobów i zapewnia ich dostępność w razie potrzeby.
• Ujednolicaj konfiguracje maszyn wirtualnych oraz szablony, które spełniają wymagania różnych aplikacji i usług. Promując stosowanie znormalizowanych konfiguracji, można usprawnić zarządzanie i zmniejszyć ryzyko niespójnych ustawień zabezpieczeń lub błędnych konfiguracji.
• Należy stosować jasne nazewnictwo do identyfikacji maszyn wirtualnych . Należy poprosić użytkowników o nazywanie maszyn wirtualnych w sposób uwzględniający nazwę działu i/lub przeznaczenie maszyn wirtualnych. Na przykład nazwa maszyny wirtualnej taka jak Ubuntu22 lub Windows7 nie pozwala zrozumieć, kto jest właścicielem maszyny wirtualnej ani jakie jest jej przeznaczenie. Natomiast nazwy maszyn wirtualnych takie jak Ubuntu22-WebTest, Windows7-MarzenaK lub Server2016Ora12Dev są łatwiejsze do zrozumienia. Zamiast stosować długie nazwy, zawsze dodawaj szczegóły dotyczące maszyny wirtualnej w polu opisu. Możesz również używać tagów.
• Monitoruj wykorzystanie zasobów . Wdrażaj narzędzia do monitorowania w celu śledzenia wykorzystania zasobów w maszynach wirtualnych. Regularnie przeglądaj wskaźniki wykorzystania zasobów, aby zidentyfikować maszyny wirtualne, które są niedostatecznie wykorzystywane lub mają nadmierne przydziały. Narzędzia te pomagają śledzić wdrażanie maszyn wirtualnych, wykorzystanie zasobów oraz zgodność z politykami. Alerty monitorowania w czasie rzeczywistym pozwalają zidentyfikować nieprawidłowe wykorzystanie zasobów i pomagają w zapobieganiu rozrostowi maszyn wirtualnych, a także w identyfikacji i usuwaniu nieużywanych maszyn wirtualnych.
• Regularnie przeglądaj i optymalizuj wdrażania maszyn wirtualnych w celu identyfikacji i wycofania zbędnych lub nieaktywnych maszyn wirtualnych. Oceń potrzeby biznesowe dla każdej maszyny wirtualnej i upewnij się, że maszyny wirtualne są odpowiednio dostosowane do aktualnych wymagań. Regularnie oceniaj i ulepszaj procesy oraz zasady zarządzania maszynami wirtualnymi w oparciu o informacje zwrotne, wyciągnięte wnioski i zmieniające się potrzeby biznesowe.
• Edukuj użytkowników i administratorów . Zapewnij szkolenia i edukację dla użytkowników i administratorów na temat wpływu VM sprawl, znaczenia efektywnego wykorzystania zasobów oraz właściwych procedur dotyczących udostępniania, zarządzania i wycofywania maszyn wirtualnych. Należy poinformować ich o korzyściach płynących z efektywnego wykorzystania maszyn wirtualnych oraz o znaczeniu przestrzegania ustalonych zasad, VM sprawl a także o najlepszych rozwiązaniach, typowych zagrożeniach bezpieczeństwa i sposobach reagowania na incydenty bezpieczeństwa.
• Należy wycofać z użytku nieaktywne maszyny wirtualne . Po zidentyfikowaniu nieużywanych i porzuconych maszyn wirtualnych należy je usunąć, aby zwolnić zasoby sprzętowe. Usuń zbędne Migawki maszyn wirtualnych ponieważ powodują one dodatkowe zużycie magazynu.

Uwaga: Staraj się zawsze informować użytkowników, gdy zamierzasz usunąć maszyny wirtualne. Chociaż tymczasowe maszyny wirtualne są powszechne w procesie pracy, mogą wystąpić inne sytuacje. Niektórzy użytkownicy mogą mieć ważne informacje na zapomnianych maszynach wirtualnych i powinni skopiować te informacje przed usunięciem maszyny. Użytkownicy mogą korzystać z niektórych maszyn wirtualnych nieregularnie, z okresowymi wybuchami aktywności. Jeśli nie masz pewności, czy maszyna wirtualna nie ma właściciela, możesz wykonać jej kopię zapasową / zarchiwizować ją, a następnie usunąć z magazynu danych. Później, jeśli po upływie czasu (na przykład kilku miesięcy) ta maszyna wirtualna nie będzie potrzebna, możesz całkowicie usunąć jej kopię zapasową z repozytorium kopii zapasowych.

Najlepsze rozwiązania bezpieczeństwa

Aby zminimalizować negatywny wpływ VM sprawl na bezpieczeństwo, ważne jest wdrożenie najlepszych rozwiązań bezpieczeństwa. Należy rozważyć następujące kluczowe praktyki bezpieczeństwa.

• Stosowanie zasady minimalnych uprawnień . Należy przestrzegać zasady minimalnych uprawnień, przydzielając użytkownikom i aplikacjom tylko te uprawnienia i przywileje, które są niezbędne do wykonywania wyznaczonych zadań. Należy unikać przyznawania nadmiernych uprawnień do administracji maszynami wirtualnymi.
• Wdrażanie silnych mechanizmów kontroli dostępu . Należy ustanowić solidne mechanizmy kontroli dostępu do maszyn wirtualnych, w tym silne mechanizmy uwierzytelniania oraz kontrolę dostępu na podstawie ról (RBAC). Dostęp należy ograniczyć do upoważnionych osób lub grup oraz regularnie weryfikować i cofać zbędne uprawnienia.
• Regularnie instaluj poprawki i aktualizuj maszyny wirtualne . Wprowadź rygorystyczny proces zarządzania poprawkami, aby zapewnić, że maszyny wirtualne są na bieżąco z najnowszymi poprawkami bezpieczeństwa i aktualizacjami. Regularnie instaluj poprawki, aby wyeliminować znane luki w zabezpieczeniach i zminimalizować ryzyko ich wykorzystania.
• Wzmocnij konfiguracje maszyn wirtualnych . Stosuj wytyczne dotyczące wzmacniania zabezpieczeń i najlepsze rozwiązania w konfiguracjach maszyn wirtualnych. Obejmuje to wyłączenie zbędnych usług i protokołów, skonfigurowanie silnych haseł oraz włączenie odpowiednich reguł zapory sieciowej.
• Korzystaj z szablonów maszyn wirtualnych i bezpiecznych obrazów bazowych . Utwórz bezpieczne obrazy bazowe lub szablony maszyn wirtualnych. Obrazy te powinny zawierać wstępnie skonfigurowane ustawienia zabezpieczeń oraz wzmocnione konfiguracje. Wykorzystuj te szablony do wdrażania nowych maszyn wirtualnych, aby zapewnić spójne konfiguracje zabezpieczeń.
• Wprowadź segmentację sieci . Wykorzystaj segmentację sieci, aby izolować maszyny wirtualne w oparciu o ich wymagania bezpieczeństwa. Wykorzystaj wirtualne sieci lokalne ({29} lub {30}) lub wirtualne zapory sieciowe, aby ograniczyć ruch sieciowy między maszynami wirtualnymi i wzmocnić granice bezpieczeństwa.
• Wprowadź systemy monitorowania sieci i wykrywania włamań . Wdrażaj systemy monitorowania sieci i wykrywania włamań (IDS) w celu wykrywania potencjalnych naruszeń bezpieczeństwa lub nietypowej aktywności sieciowej oraz reagowania na nie. Monitoruj ruch sieciowy między maszynami wirtualnymi i identyfikuj podejrzane zachowania lub próby nieautoryzowanego dostępu.
• Regularnie kontroluj i sprawdzaj konfiguracje maszyn wirtualnych . Przeprowadzaj regularne audyty i przeglądy bezpieczeństwa konfiguracji maszyn wirtualnych. Pomaga to zidentyfikować błędne konfiguracje, ustawienia niezgodne z wymaganiami lub luki w zabezpieczeniach. Natychmiast usuwaj zidentyfikowane problemy, aby utrzymać bezpieczne środowisko maszyn wirtualnych.
• Wprowadź scentralizowane rejestrowanie i monitorowanie . Skonfiguruj scentralizowane rozwiązania do rejestrowania i monitorowania w celu gromadzenia i analizowania logów z maszyn wirtualnych. Umożliwia to szybkie wykrywanie incydentów bezpieczeństwa, nietypowych zachowań lub prób nieautoryzowanego dostępu.
• Przeprowadzaj oceny podatności i testy penetracyjne . Regularnie przeprowadzaj oceny podatności i testy penetracyjne na maszynach wirtualnych, aby zidentyfikować potencjalne słabe punkty bezpieczeństwa. Usuń zidentyfikowane luki w zabezpieczeniach i upewnij się, że maszyny wirtualne są odpowiednio chronione przed atakami.
• Stale monitoruj i ulepszaj bezpieczeństwo . Wprowadź procesy ciągłego monitorowania i ulepszania, aby być na bieżąco z najnowszymi zagrożeniami bezpieczeństwa i najlepszymi rozwiązaniami. Należy regularnie weryfikować i aktualizować zasady, procedury oraz technologie bezpieczeństwa, aby dostosować się do zmieniających się wyzwań w tym zakresie.

Stosując się do tych praktyk bezpieczeństwa, można zminimalizować negatywny wpływ niekontrolowanego rozrostu maszyn wirtualnych na bezpieczeństwo, chronić poufne dane oraz utrzymać bezpieczne środowisko wirtualne. Należy stosować się do najlepszych rozwiązań dotyczących zapobiegania VM sprawl oraz najlepszych rozwiązań bezpieczeństwa, aby zminimalizować zagrożenia związane z VM sprawl.

VM Sprawl vs VM Escape

VM escape oraz VM sprawl mogą powodować poważne problemy w środowiskach wirtualnych. Wyjaśnijmy, czym jest VM escape i dowiedzmy się, jaka jest różnica między tymi dwoma terminami.

Czym jest VM escape?

VM escape, znane również jako ucieczka z hiperwizora, to exploit wykorzystujący lukę w zabezpieczeniach, dzięki której atakujący uzyskuje nieautoryzowany dostęp do hiperwizora z poziomu maszyny wirtualnej. Innymi słowy, polega to na wyrwaniu się z izolowanego środowiska maszyny wirtualnej i przejęciu kontroli nad hiperwizorem hosta lub innymi maszynami wirtualnymi działającymi na tym samym serwerze fizycznym.

VM escape zazwyczaj występuje z powodu luki w zabezpieczeniach lub nieprawidłowej konfiguracji oprogramowania do wirtualizacji lub bazowego hiperwizora. Atakujący może wykorzystać tę niebezpieczną lukę i wykonać złośliwy kod lub manipulować zasobami maszyny wirtualnej, aby uzyskać podwyższone uprawnienia lub dostęp do funkcji hiperwizora. VM escape stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa maszyn wirtualnych. Pamiętaj, aby zainstalować poprawki bezpieczeństwa na czas, aby zapewnić ochronę przed VM escape .

Różnica między VM sprawl a VM escape

VM sprawl i VM escape to dwie odrębne koncepcje związane ze środowiskami wirtualnymi, ale dotyczą one różnych aspektów i ryzyk. VM sprawl odnosi się do niekontrolowanego wzrostu i nadmiernego wdrażania maszyn wirtualnych, co prowadzi do nieefektywności i wyzwań związanych z zarządzaniem. Z drugiej strony, VM escape to luka w zabezpieczeniach, w której atakujący ucieka z maszyny wirtualnej, aby przejąć kontrolę nad bazowym hiperwizorem i potencjalnie innymi maszynami wirtualnymi. Podczas gdy VM sprawl koncentruje się na aspektach zarządzania i optymalizacji zasobów, VM escape dotyczy zagrożeń bezpieczeństwa związanych ze środowiskami wirtualnymi.

Wnioski

VM sprawl może negatywnie wpływać na wydajność infrastruktury IT, wykorzystanie zasobów, skalowalność i efektywność kosztową. Może również powodować zagrożenia bezpieczeństwa, stwarzać wyzwania związane z zgodnością z przepisami oraz komplikować procesy tworzenia kopii zapasowych i odzyskiwania awaryjnego. Kontrolowanie VM sprawl i wdrażanie skutecznych strategii zarządzania ma kluczowe znaczenie dla złagodzenia tych skutków oraz zapewnienia bardziej zoptymalizowanego i wydajnego środowiska IT dla firmy. Bądź na bieżąco z nowymi technologiami i trendami w zarządzaniu maszynami wirtualnymi, aby zoptymalizować wykorzystanie zasobów i zapobiegać VM sprawl. Nie zapomnij o wykonywaniu kopii zapasowej maszyn wirtualnych w swojej infrastrukturze. NAKIVO Backup & Replication zapewnia wykonywanie kopii zapasowej maszyn wirtualnych w oparciu o obrazy, spójne z aplikacją, co pozwala na szybkie odzyskiwanie całych maszyn lub potrzebnych obiektów aplikacji.

Wypróbuj NAKIVO Backup & Replication

Skorzystaj z bezpłatnej wersji próbnej, aby poznać wszystkie funkcje rozwiązania w zakresie ochrony danych. 15 dni za darmo. Bez żadnych ograniczeń dotyczących funkcji ani pojemności. Nie trzeba podawać danych karty kredytowej.

Wypróbuj za darmo