1,、零信任架構的中心
無論是NIST還是Beyondcorp還是SDP，所有零信任架構中,，最中心的部分都是“安全網關”。下圖是NIST的零信任架構圖,，圖中藍框里就是“安全網關”,。
從圖中可以看到安全網關的作用為：
（1）安全網關隔開了左側外網和右側內網,。用戶在左側網絡中,。用戶想獲取右側的數據資源，只能通過網關進入,。網關就像是門衛(wèi)一樣,，合法的讓進，不合法的攔住,。
?。?）所有的安全策略都由網關執(zhí)行。零信任要求對用戶的身份,、設備,、行為路徑等等多個方面進行檢測和判斷，檢測結果由網關執(zhí)行,。用戶的請求到網關之后,，網關解析出請求中的用戶信息，然發(fā)給各個策略檢測模塊,。所有的檢測結果都匯聚到網關,，由網關最終執(zhí)行。
下面介紹安全網關的具體架構,。
2,、Web代理網關
Beyondcorp是世界上最早落地的零信任項目，Beyondcorp網關的名字叫“訪問代理”（Access Proxy）,，如下圖所示,。
Beyondcorp的安全網關實際上相當于一個“Web代理”，只支持web網站的接入,，不支持c/s架構的應用,。這個網關可以用類似Nginx的代理服務器實現(xiàn)。
Web代理網關的功能包括：
?。?）轉發(fā)請求,。這是代理服務器最基礎的功能,。網關根據用戶訪問的域名不同，分別轉發(fā)到網關后面的不同服務器,。
?。?）獲取身份。從架構圖中可以看到,，Beyondcorp架構中還包括“單點登錄”,。所以，網關對用戶身份的判斷可能也是通過單點登錄的token實現(xiàn)的,。
Beyondcorp架構中,，客戶端是一個Chrome瀏覽器上的代理插件。用戶訪問數據時,，插件應該在cookie或包頭中加上了代表用戶身份的token,。
Beyondcorp還要驗證設備信息。設備信息可能也是用類似的方式,，通過瀏覽器插件把信息插進包頭里帶給網關的,。
（3）驗證身份,。網關可以將訪問者的身份信息發(fā)給Beyondcorp的身份管理模塊,。身份管理模塊進行對比和判斷，然后返回驗證結果,。
為了提升驗證速度,，可以把身份信息在網關上也存儲一份。
這一步會非常影響網關的性能,，所以要看一個零信任產品好不好,，就看網關的驗證算法快不快了。
?。?）放行或攔截,。網關根據驗證結果決定將訪問請求轉發(fā)到真實的服務器上，或者轉發(fā)到報錯頁面上,。（Beyondcorp的報錯頁面上會引導用戶去自助申請權限,，這個體驗做得非常很好。）
Web代理網關的好處：
?。?）預驗證,、預授權。只有通過身份驗證的用戶才能接入企業(yè)資源,，其他人會被攔在外面,，完全碰不到企業(yè)資源，相當于在整個資源外面多了一層防護罩。
?。?）持續(xù)監(jiān)控,。所有流量都是通過網關轉發(fā)的，所以網關可以持續(xù)對用戶的流量進行設備健康狀態(tài)和用戶行為狀態(tài)的檢測,。如果發(fā)現(xiàn)異常,，可以立即進行攔截阻斷。
3,、零信任的客戶端
下面簡單介紹一下web代理網關需要什么樣的客戶端來配合,。
因為Beyondcorp是谷歌自己內部用的，所以他的客戶端是用Chrome瀏覽器插件實現(xiàn)的,。
國內瀏覽器市場比較亂,，沒法用插件做，所以國內很多做零信任的廠商都是自己開發(fā)了一個瀏覽器作為客戶端,。
瀏覽器的技術要求很高。瀏覽器的好處是對終端的管控能力強,。但是要兼容企業(yè)的老舊系統(tǒng),，所以對內核兼容性要求很高。而且瀏覽器本身就是個很大的產品,，代碼幾千萬行,，要維護這么大的產品是很難的。
其實,，不用瀏覽器,，做一個桌面代理程序也可以達到效果。國外廠商用瀏覽器做客戶端的也比較少,。那國內為啥喜歡瀏覽器呢,？因為國內最早做零信任的公司本來就是做瀏覽器起家的（我就在這個公司）。我們設計架構的時候,，順手就帶上了瀏覽器,。國內廠商愛跟風，都跟著學,，后來就都跟著跳進瀏覽器的坑里了,。沒想到現(xiàn)在瀏覽器竟然成為國內零信任的標配了?！疚婺樞Α?/p>
4,、隱身網關
以前我介紹過SDP的隱身黑科技。SDP架構里隱身網關的作用類似于防火墻,。隱身網關對用戶的身份進行檢測,，對合法用戶打開防火墻的端口。對非法用戶來說,，所有端口都是關閉的,。
如果把隱身網關放在web代理之前的話,，可以增強安全網關的“隱身”防護能力，抵抗針對web代理網關的漏洞掃描或者DDoS攻擊,，如下圖,。
隱身網關的功能流程為：
（1）默認關閉所有端口,。默認情況下,，對網關IP進行掃描，會發(fā)現(xiàn)端口都是關閉的,。
?。?）申請放行。用戶在正常通信之前,，先向隱身網關發(fā)出一個專門用于申請放行的數據包,。這個數據包中包含用戶身份信息。
?。?）驗證身份,。隱身網關接收用戶的數據包，解析出用戶的身份,，并對身份進行檢測,。
（4）放行或攔截,。身份合法的話,，隱身網關會對用戶的IP地址定向開放端口。對其他用戶來說,，端口還是關閉的,。
（5）正常通信,。放行之后,，用戶就可以正常跟web代理網關通信了。
4,、網絡隧道網關
只有web代理網關的話,，C/S架構的業(yè)務系統(tǒng)沒法用，遠程運維連接SSH,、連接數據庫等等也不行,。一個完整的零信任方案應該支持這些場景。
其實,，RDP和SSH也有web形式的方案,。這兩周協(xié)議也走web代理網關之后，基本就可以解決95%的問題了。
但是剩下5%也不能放著不管,。企業(yè)里可能有些老舊的客戶端或者瀏覽器插件,，用的是自己的通信協(xié)議。這些場景沒法用web代理搞定,，只能在客戶端的網絡層抓包,，再通過網絡隧道轉發(fā)。
在零信任網關中增加一個模塊——網絡隧道網關,，如下圖,。用戶訪問Web網站的時候，走Web代理網關,。其他C/S架構的場景,，走網絡隧道網關。
很多零信任產品是用VPN來實現(xiàn)網絡隧道網關的,，包括Beyondcorp也是把C/S架構的場景交給VPN了,。
目前最新一代的VPN協(xié)議是wireguard協(xié)議，用wireguard來實現(xiàn)網絡隧道網關是個不錯的選擇,。
wireguard最大的特點就是代碼非常簡潔,。wireguard全部只有4千行，傳統(tǒng)VPN至少有幾萬行,。代碼少,，就意味著運行效率更高,，更快,，更穩(wěn)定，同時漏洞也更少,。
wireguard的通信流程簡述如下,。
（1）客戶端創(chuàng)建虛擬網卡,，抓取用戶流量,。這里要限制不能全部抓取，應該只抓取用戶有權訪問的流量,。
?。?）申請隱身網關放行。
?。?）與網絡隧道網關建立連接,。Wireguard將抓到的流量進行UDP封裝，封裝過程中進行加密,。與傳統(tǒng)VPN協(xié)議不同,，wireguard的加密過程采用了更高級的加密方法“Cryptokey Routing”。客戶端和網關各有一對公私鑰,，公鑰發(fā)給對方,。通信時先用私鑰進行加密，對方再用公鑰解密,。這里面,，公私鑰是跟用戶身份綁定的，每個用戶都用單獨一套公私鑰,。這樣的加密強度基本是不可破解的,。
（4）網絡隧道網關檢測用戶身份,。身份信息是在封裝過程中插入數據包頭部的,。
（5）正常通信,。
網絡隧道網關的作用是覆蓋更多使用場景,，讓零信任架構更完整。但是在性能上可能不如Web代理網關,。而且暴露了網絡層的資源,，安全性上更低。
所以這兩者是相互補充的關系,。如果只看到隧道網關所有場景都能支持,，就把web代理網關扔了，那就是丟了西瓜撿芝麻了,。
我還見過一些廠商只有隧道網關,，web代理和隱身網關都沒有。沒有隱身防護的話,，相當于隧道網關還是對外暴露的,，很不安全。我當時試過攻擊他的51820端口（wireguard的默認端口）,。每秒1萬個包過去,，直接就把那個廠商的產品搞癱瘓了。
所以,，沒有隱身網關保護的隧道網關是很脆弱的,。
5、API網關
現(xiàn)在,，用戶的訪問場景都覆蓋了,，但是服務器之間的訪問還沒有管控。服務器之間的訪問需要API網關來管理,，如下圖,。
第三方服務器調取被保護資源的API時,，需要進行身份驗證。具體流程為：
?。?）申請隱身網關放行,。
（2）通過API網關的身份驗證,。多數API都是Http協(xié)議的,，所以這個過程與web代理網關類似。
第三方服務器在通信時,，將自己的身份信息插入數據包的頭部,。API網關從包頭獲取身份進行驗證，并判斷是否放行,。
?。?）正常通信。
6,、網關集群
到這里已經形成了一個完整的零信任安全網關,。不過這只是單機版，只適用于中小型企業(yè),。
大型企業(yè)還有其他需求：
?。?）多數據中心：業(yè)務系統(tǒng)的服務器分別部署在多個數據中心或者多個公有云上。
?。?）集群：大型企業(yè)用戶量大,，一臺網關性能肯定支撐不住。
?。?）高可用：所有流量都要經過網關轉發(fā),，一旦網關down掉，所有用戶都會受影響,，所以必須有高可用方案,，一臺壞了,，自動切換到另一臺,。當然，集群也能實現(xiàn)高可用,。
?。?）分布式：如果企業(yè)在全國各地都有分公司，或者跨國企業(yè)在國外也有分公司,，那么網關必須也是分布式的,，讓用戶能夠就近接入，保證用戶的訪問速度,。
一個成熟的零信任架構應該滿足這些需求,，如下圖,。
網關的集群方案跟零信任架構中的管控中心密不可分。管控中心管理所有網關,，用戶在什么情況下該連接哪個網關,，也是有管控中心統(tǒng)一管理。具體流程這里就不做深入介紹了,。
7,、總結
安全網關是零信任架構的中心，是零信任理念的執(zhí)行者,。安全網關通常會部署在企業(yè)網絡的入口,，對企業(yè)影響非常大。因此,，網關對各種協(xié)議是否都能支持,，網關是否支持高可用，加密通信的性能和穩(wěn)定性,，是零信任安全網關最重要的評價指標,。