面试题：容器化环境下如何实现容器运行时安全的实时监控

Question

在容器化后端开发场景中，简要阐述你会采用哪些工具或技术来实现对容器运行时安全的实时监控，以及这些工具或技术的基本原理。

Answer 1

工具及技术

1. Sysdig
2. Prometheus + Grafana
3. Runtime Security Tools（如 runc 安全选项、seccomp）
4. Kubernetes Security Features

基本原理

1. Sysdig：通过内核探针（如 eBPF）收集系统调用和内核事件数据。它在内核空间运行，对应用程序的性能影响极小。可以实时监控容器内进程的系统调用活动，检测异常行为，例如尝试访问敏感文件或进行不寻常的网络连接。
2. Prometheus + Grafana：Prometheus 通过在容器中部署 Exporter 来收集指标数据，如 CPU 使用率、内存使用量、网络流量等。这些指标数据反映容器运行状态。Grafana 则用于可视化这些数据，设置阈值警报，实时展示容器的运行时状态，当指标超出正常范围可及时通知运维人员。
3. Runtime Security Tools：
   • runc 安全选项：runc 是容器运行时的标准工具。通过配置文件可以设置诸如限制容器对宿主机资源访问权限，限制容器内进程可执行的系统调用等。例如，通过 seccomp 配置文件限制容器内进程只能执行特定的系统调用，防止恶意进程执行危险操作。
   • seccomp：基于 Linux 内核特性，它通过过滤系统调用，限制进程可以执行的系统调用集合。当容器内进程发起系统调用时，seccomp 规则会检查该调用是否在允许列表内，不在则阻止，从而保障容器运行时安全。
4. Kubernetes Security Features：
   • Pod Security Policies（PSP）：定义了 Pod 运行的安全标准，如允许的宿主机卷挂载、特权容器的使用等。Kubernetes 会根据 PSP 规则对创建的 Pod 进行校验，不符合规则的 Pod 无法创建，从 Pod 创建层面保障安全。
   • Admission Controllers：在 API Server 接收到创建、更新 Pod 等请求时，Admission Controllers 介入。可以实现自定义的准入逻辑，例如对容器镜像进行安全扫描，只有通过扫描的镜像才能被使用，实时阻止不安全的镜像运行在容器中。