Container Security Hardening

何时使用

适用场景：

• 审查 Dockerfile 安全性（"我的 Dockerfile 安全吗？""如何减小攻击面？"）。
• 想用 distroless、非 root、只读文件系统加固镜像。
• 用 Trivy / Grype / Snyk 扫描镜像 CVE，或修复容器 CVE。
• 涉及 seccomp、AppArmor、Linux capabilities 等运行时安全。
• 用 Cosign 签名/验签、生成 SBOM。
• Kubernetes Pod 安全、NetworkPolicy、RBAC 加固。

不该用（负边界）：

• 只是通用 Docker 用法（非安全）→ 用 docker-expert。
• 主要问 CI/CD 流水线（GitHub Actions 等）→ 用 github-actions-advanced。
• K8s 编排架构（超出安全范畴）→ 用 kubernetes-architect。
• 应用层安全（SQL 注入、XSS、认证）→ 用 api-security-best-practices。

注意：seccomp / AppArmor 仅 Linux 可用；本技能不替代渗透测试或正式安全审计。

步骤

按五层顺序推进，先加固镜像收益最大：

1. 镜像构建：最小基础镜像、无密钥、非 root、可只读 FS。
2. 镜像扫描：CVE 扫描、SBOM、密钥检测、Dockerfile lint。
3. 运行时安全：capabilities、seccomp、AppArmor、资源限制。
4. 供应链：镜像签名、digest 钉死、可信镜像仓库。
5. Kubernetes 层：Pod Security Admission、NetworkPolicy、RBAC、Kyverno。

先探测现状再给建议：识别技术栈（Node/Python/Go/Java，决定基础镜像）、是 Docker-only 还是 K8s 部署、CI 平台、现有基础镜像离最佳实践有多远。

# 找 Dockerfile
find . -name "Dockerfile*" -not -path "*/node_modules/*" | head -10
# 检查已有安全工具配置
ls .trivyignore .hadolint.yaml .snyk docker-compose*.yml 2>/dev/null
# 查看当前基础镜像
grep -r "^FROM" $(find . -name "Dockerfile*") 2>/dev/null

指令

Layer 1：Dockerfile 加固

• 最小基础镜像：避免 ubuntu:latest / node:20（~100–200 CVE）；优先 *-slim，最佳用 distroless（无 shell/包管理器、内置 nonroot），全静态二进制用 scratch。

  # 最佳
  FROM gcr.io/distroless/nodejs20-debian12
  FROM gcr.io/distroless/static-debian12   # Go/Rust 全静态
  

• 多阶段构建：构建工具/编译器/devDeps 绝不进生产镜像。
• 非 root 运行：CMD/ENTRYPOINT 前切换 USER；distroless 内置 nonroot（UID 65532）。

  RUN groupadd -r appgroup --gid 10001 && \
      useradd -r -g appgroup --uid 10001 --no-log-init appuser
  USER appuser
  

• 基础镜像钉死 digest：tag 可变易被供应链攻击覆盖，用 @sha256: 不可变摘要；用 Renovate/Dependabot 自动钉死（.renovaterc.json 设 "pinDigests": true）。

  docker inspect node:20-slim --format='{{index .RepoDigests 0}}'
  

• 绝不把密钥烤进镜像：ENV/ARG/RUN 中的密钥会泄露在 docker history 与层缓存里；用 BuildKit 密钥挂载：

  # syntax=docker/dockerfile:1
  RUN --mount=type=secret,id=api_token \
      curl -H "Authorization: Bearer $(cat /run/secrets/api_token)" https://api.example.com/config > config.json
  

  构建：docker build --secret id=api_token,src=./token.txt .
• exec 形式 + HEALTHCHECK：ENTRYPOINT ["node","server.js"]（非 shell 形式）。
• .dockerignore 排除 .git、.env、*.pem、*.key、node_modules、tests/ 等。

Layer 2：镜像扫描

# Trivy（推荐）：CI 上对 HIGH/CRITICAL 失败
trivy image --exit-code 1 --severity HIGH,CRITICAL myapp:latest
trivy config ./Dockerfile                      # 扫 Dockerfile 配置
trivy fs --scanners vuln,secret,misconfig .    # 全仓库
trivy image --format cyclonedx --output sbom.json myapp:latest   # SBOM
trivy image --scanners secret myapp:latest     # 密钥扫描
# Grype 备选
grype myapp:latest --fail-on critical
grype myapp:latest -o sarif > results.sarif
# Hadolint lint Dockerfile
docker run --rm -i hadolint/hadolint < Dockerfile

对无法修复的 CVE 用 .trivyignore 并写明豁免理由。

Layer 3：运行时安全

docker run \
  --read-only --tmpfs /tmp:noexec,nosuid,size=100m \
  --user 10001:10001 \
  --cap-drop ALL --cap-add NET_BIND_SERVICE \
  --security-opt no-new-privileges:true \
  --security-opt seccomp=seccomp.json \
  --pids-limit 100 --memory 512m --memory-swap 512m --cpus 1.0 \
  myapp:latest

• Capabilities：先 --cap-drop ALL，仅按需加回。多数 Web 应用零 capability 即可；SYS_ADMIN 最危险，几乎总能避免。
• Docker default seccomp 已拦截 ~44 个危险 syscall；更严格时用 strace -c 或 sysdig 审计应用真正调用的 syscall 再裁剪自定义 profile。

Layer 4：供应链安全

# Cosign 无密钥签名（OIDC，无长期密钥）
cosign sign ghcr.io/org/myapp:latest
cosign verify ghcr.io/org/myapp:latest \
  --certificate-identity-regexp="https://github.com/org/repo" \
  --certificate-oidc-issuer="https://token.actions.githubusercontent.com"
# SBOM + 证明
syft myapp:latest -o cyclonedx-json > sbom.json
cosign attest --predicate sbom.json --type cyclonedx ghcr.io/org/myapp:latest

用可信仓库并开启仓库扫描（ECR 增强扫描 / GCP Container Analysis 等）；用 Kyverno verifyImages 做准入控制，阻止未签名镜像。

Layer 5：Kubernetes Pod 安全

securityContext 关键字段：runAsNonRoot: true + 显式 UID、readOnlyRootFilesystem: true、allowPrivilegeEscalation: false、capabilities.drop: ["ALL"]、seccompProfile.type: RuntimeDefault、automountServiceAccountToken: false，并设置 resources requests/limits，可写路径用 emptyDir（medium: Memory）。

# PSA：先审计再强制
kubectl label namespace production pod-security.kubernetes.io/audit=restricted
kubectl label namespace production pod-security.kubernetes.io/enforce=restricted

• NetworkPolicy 先默认拒绝（podSelector: {} + Ingress/Egress），再按需放行；Egress 仅放行 kube-dns 53/UDP+TCP。
• RBAC 最小权限：锁定 resourceNames，verbs 用 ["get"] 而非 ["*"]；kubectl auth can-i --list --as=system:serviceaccount:... 审计。
• Kyverno 常用策略：require-non-root、require-image-digest（image: "*@sha256:*"）、disallow-privileged。

示例

完整加固 Dockerfile（Node 多阶段 + distroless + 钉死 digest）：

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM node:20-slim AS builder
WORKDIR /build
COPY package*.json ./
RUN --mount=type=cache,target=/root/.npm npm ci
COPY . .
RUN npm run build && npm prune --production

FROM gcr.io/distroless/nodejs20-debian12@sha256:<pin-digest-here>
LABEL org.opencontainers.image.source="https://github.com/org/repo"
LABEL org.opencontainers.image.licenses="MIT"
WORKDIR /app
COPY --from=builder --chown=nonroot:nonroot /build/dist        ./dist
COPY --from=builder --chown=nonroot:nonroot /build/node_modules ./node_modules
USER nonroot:nonroot
EXPOSE 3000
HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=5s --start-period=10s --retries=3 \
  CMD ["node","-e","require('http').get('http://localhost:3000/health',r=>process.exit(r.statusCode===200?0:1))"]
CMD ["dist/server.js"]

Go/Rust 全静态二进制用 FROM scratch + 拷贝 ca-certificates.crt + USER 65532:65532，零攻击面。

注意事项

常见坑与修复：

• 镜像以 root 运行 → 缺 USER，加 useradd + USER appuser。
• 密钥出现在 docker history → 改用 RUN --mount=type=secret。
• 镜像大、CVE 多 → 换 *-slim 或 distroless。
• --read-only 后应用崩溃 → 写 /tmp，加 --tmpfs /tmp（K8s 用 emptyDir）。
• Trivy 因不可修复 CVE 卡 CI → 加带理由的 .trivyignore。
• tag 镜像随时间漂移 → 钉 @sha256:，用 Renovate 更新。
• K8s Pod 被 PSA 拒绝 → 补 runAsNonRoot、readOnlyRootFilesystem、allowPrivilegeEscalation: false。

边界提醒：seccomp/AppArmor 仅 Linux；macOS/Windows Docker Desktop 机制不同。本技能输出不替代环境相关的渗透测试或正式安全审计。缺少必要输入、权限、安全边界或成功标准时应停下来澄清。

互见

• docker-expert — 通用 Docker 用法、Compose 编排、镜像优化。
• github-actions-advanced / gha-security-review — CI 流水线与 Actions 安全审计。
• kubernetes-architect — 完整 K8s 架构（非仅安全）。
• api-security-best-practices — 应用层安全（注入、认证、OWASP）。
• k8s-security-policies — 扩展的 K8s 安全策略。

采编自 sickn33/antigravity-awesome-skills（MIT）。