OJ在线评测系统判题机开发保证Docker容器执行的安全性

实现Docker容器的安全性

我们现在怎么保证使用docker容器执行的安全性？

docker只不过实现了系统与系统之间的隔离真实情况还是需要我们去排查安全问题

毕竟没有绝对的安全

执行超时

占用内存

读文件信息泄露

执行死程序

超时设置

执行容器的时候增加超时参数的控制值

dockerClient 里面有个 awaitCompletion 属性

但是这个无论超时与否程序都会自动向下进行运行

可以定义一个标志如果程序执行完成把标志设置为false

我们选择在匿名内部类里面去重写方法

 ExecStartResultCallback execStartResultCallback = new ExecStartResultCallback() {
                @Override
                public void onComplete() {
                    // 如果执行完成，则表示没超时
                    timeout[0] = false;
                    super.onComplete();
                }

                @Override
                public void onNext(Frame frame) {
                    StreamType streamType = frame.getStreamType();
                    if (StreamType.STDERR.equals(streamType)) {
                        errorMessage[0] = new String(frame.getPayload());
                        System.out.println("输出错误结果：" + errorMessage[0]);
                    } else {
                        message[0] = new String(frame.getPayload());
                        System.out.println("输出结果：" + message[0]);
                    }
                    super.onNext(frame);
                }
            };

内存限制

创建容器时指定hostConfig的参数 withMemory等方法设置容器最大内存和资源限制

限制内存

    hostConfig.withMemory(100 * 1000 * 1000L);
        hostConfig.withMemorySwap(0L);
        hostConfig.withCpuCount(1L);
        hostConfig.withSecurityOpts(Arrays.asList("seccomp=安全管理配置字符串"));
        hostConfig.setBinds(new Bind(userCodeParentPath, new Volume("/app")));

网络资源

禁止网络资源

创建容器的时候设置容器的网络状态为关闭

   CreateContainerResponse createContainerResponse = containerCmd
                .withHostConfig(hostConfig)
                .withNetworkDisabled(true)
                .withReadonlyRootfs(true)
                .withAttachStdin(true)
                .withAttachStderr(true)
                .withAttachStdout(true)
                .withTty(true)
                .exec();

权限管理

docker容器已经做了系统层面的隔离

比较安全

但是不能保证绝对安全

1.可以结合java安全管理器去使用

2.限制用户不能向root根目录写文件

   CreateContainerResponse createContainerResponse = containerCmd
                .withHostConfig(hostConfig)
                .withNetworkDisabled(true)
                .withReadonlyRootfs(true)
                .withAttachStdin(true)
                .withAttachStderr(true)
                .withAttachStdout(true)
                .withTty(true)
                .exec();

3.Linux自带的一些安全管理措施

seccomp

linux内核自带的一些安全管理措施

Seccomp（安全计算模式）是 Linux 的一种安全特性，用于限制进程可以调用的系统调用。通过配置 seccomp，可以提高容器的安全性，防止恶意代码利用不必要的系统调用。配置通常通过以下方式实现：

Profile: 使用 seccomp profiles 定义允许和拒绝的系统调用。

Docker : 在 Docker 中，可以使用 `--security-opt seccomp=path/to/profile.json` 来指定 seccomp 配置文件。

默认配置: Docker 提供了一个默认的 seccomp 配置，限制了许多危险的系统调用。

我们可以在hostConfig里去开启

   // 创建容器
        CreateContainerCmd containerCmd = dockerClient.createContainerCmd(image);
        HostConfig hostConfig = new HostConfig();
        hostConfig.withMemory(100 * 1000 * 1000L);
        hostConfig.withMemorySwap(0L);
        hostConfig.withCpuCount(1L);
        hostConfig.withSecurityOpts(Arrays.asList("seccomp=安全管理配置字符串"));
        hostConfig.setBinds(new Bind(userCodeParentPath, new Volume("/app")));
        CreateContainerResponse createContainerResponse = containerCmd
                .withHostConfig(hostConfig)
                .withNetworkDisabled(true)
                .withReadonlyRootfs(true)
                .withAttachStdin(true)
                .withAttachStderr(true)
                .withAttachStdout(true)
                .withTty(true)
                .exec();
        System.out.println(createContainerResponse);
        String containerId = createContainerResponse.getId();

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