Một lỗ hổng Kubernetes C# client mới được công bố cho phép kẻ tấn công thực hiện các cuộc tấn công Man-in-the-Middle (MiTM) chống lại máy chủ API. Lỗ hổng này xuất phát từ việc xác thực chứng chỉ không đúng cách khi sử dụng các Certificate Authority (CA) tùy chỉnh.

Khi các tổ chức ngày càng dựa vào Kubernetes để điều phối container, điểm yếu này có thể cho phép chặn hoặc thay đổi lưu lượng truy cập mặt phẳng điều khiển (control-plane) quan trọng. Điều này tiềm ẩn nguy cơ ảnh hưởng đến tính toàn vẹn và bảo mật của cụm Kubernetes.

Tổng quan về Lỗ hổng Kubernetes C# Client

Lỗ hổng này nằm ở cách thư viện C# client xử lý các chứng chỉ CA tùy chỉnh được chỉ định trong tệp kubeconfig. Thay vì xác thực chuỗi tin cậy đầy đủ, thư viện chấp nhận bất kỳ chứng chỉ nào có cấu trúc hợp lệ được ký bởi CA tùy chỉnh, mà không kiểm tra các chứng chỉ trung gian hoặc trạng thái thu hồi (revocation status).

Điều này tạo cơ hội cho kẻ tấn công thực hiện tấn công MiTM một cách hiệu quả. Kẻ tấn công có thể lợi dụng việc xác thực không chặt chẽ này để giả mạo chứng chỉ và chặn lưu lượng truy cập giữa client và API server.

Nguyên nhân kỹ thuật và Cơ chế Tấn công MiTM

Xác thực chứng chỉ không đúng cách

Vấn đề cốt lõi của lỗ hổng Kubernetes C# client này nằm ở cơ chế xác thực chứng chỉ. Thông thường, một chuỗi tin cậy cần được xác minh từ chứng chỉ thực thể (end-entity certificate) qua các chứng chỉ trung gian (intermediate certificates) đến chứng chỉ gốc (root certificate) đáng tin cậy.

Tuy nhiên, thư viện C# client bị ảnh hưởng chỉ kiểm tra xem chứng chỉ có được ký bởi CA tùy chỉnh hay không, bỏ qua các bước quan trọng như kiểm tra chuỗi chứng chỉ hoàn chỉnh và trạng thái thu hồi. Điều này làm suy yếu sự bảo mật của kênh truyền thông.

Kịch bản Tấn công Man-in-the-Middle

Kẻ tấn công có khả năng chặn lưu lượng TLS, ví dụ như trên mạng công cộng hoặc bộ định tuyến bị xâm nhập, có thể trình bày một chứng chỉ giả mạo. Do cơ chế xác thực lỏng lẻo của client, chứng chỉ giả mạo này sẽ được chấp nhận.

Khi được client tin cậy, kẻ tấn công có thể giải mã và mã hóa lại lưu lượng truy cập giữa ứng dụng và máy chủ Kubernetes API. Điều này cho phép kẻ tấn công thực hiện nhiều hành động độc hại, bao gồm:

• Đánh cắp thông tin xác thực (Credential theft)
• Tiêm lệnh (Command injection)
• Thao túng các yêu cầu và phản hồi API

Những hành động này có thể dẫn đến việc chiếm quyền điều khiển tài nguyên trong cụm Kubernetes hoặc truy cập vào dữ liệu nhạy cảm.

Các Phiên bản bị ảnh hưởng và Rủi ro bảo mật

Tất cả các phiên bản của Kubernetes C# client trước v17.0.14 đều dễ bị tổn thương khi được cấu hình với CA tùy chỉnh trong tệp kubeconfig. Đây là một điểm cực kỳ quan trọng cần lưu ý khi đánh giá rủi ro.

Các hệ thống sử dụng client này trên các mạng không đáng tin cậy phải đối mặt với rủi ro cao nhất. Bao gồm:

• Bảng điều khiển quản lý từ xa (remote management consoles)
• Đường ống CI/CD bên ngoài (external CI/CD pipelines)
• Trạm làm việc phát triển dựa trên đám mây (cloud-based development workstations)

Ngay cả các môi trường nội bộ cũng có thể gặp rủi ro nếu phân đoạn mạng không đầy đủ hoặc nếu kẻ tấn công có thể di chuyển ngang (pivot laterally). Sự tồn tại của lỗ hổng Kubernetes C# client này đòi hỏi sự chú ý nghiêm túc từ các nhà quản trị.

Đánh giá CVSS v3.1 của Lỗ hổng

Lỗ hổng này có điểm số CVSS v3.1 là 6.8 (Mức độ Trung bình – Medium). Điểm số này phản ánh các yếu tố sau:

• Attack Vector (AV): Network (N): Lỗ hổng có thể bị khai thác qua mạng.
• Impact on Confidentiality (C): High (H): Có thể gây rò rỉ dữ liệu nhạy cảm.
• Impact on Integrity (I): High (H): Có thể sửa đổi dữ liệu hoặc cấu hình.
• Privileges Required (PR): Low (L): Kẻ tấn công chỉ cần đặc quyền tối thiểu.
• User Interaction (UI): Required (R): Cần một số tương tác của người dùng để khai thác thành công.

Mặc dù điểm số là Trung bình, tác động cao đến tính bảo mật và toàn vẹn dữ liệu cho thấy đây là một mối đe dọa mạng cần được ưu tiên xử lý.

Biện pháp khắc phục và Đề xuất bảo mật

Cập nhật bản vá bảo mật

Để khắc phục triệt để lỗ hổng Kubernetes C# client này, hãy nâng cấp thư viện Kubernetes C# client lên phiên bản 17.0.14 hoặc mới hơn càng sớm càng tốt. Bản phát hành này khắc phục logic xác thực chứng chỉ để thực thi xác minh chuỗi đầy đủ và từ chối các chứng chỉ không đáng tin cậy.

Thông tin chi tiết về bản vá và vấn đề đã được giải quyết có thể tìm thấy tại Kubernetes GitHub Issue #134063.

Biện pháp tạm thời

Là một biện pháp tạm thời, nếu việc cập nhật ngay lập tức không khả thi, hãy di chuyển các chứng chỉ CA tùy chỉnh vào kho lưu trữ gốc đáng tin cậy của hệ điều hành. Đồng thời, vô hiệu hóa chế độ CA tùy chỉnh của client.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng phương pháp này sẽ khiến CA được tin cậy trên toàn hệ thống, điều này có thể tiềm ẩn rủi ro bổ sung nếu các ứng dụng khác cũng sử dụng cùng một CA. Do đó, đây không phải là giải pháp lâu dài cho lỗ hổng Kubernetes C# client.

Kiểm tra và giám sát

Các quản trị viên nên kiểm tra (audit) các tệp kubeconfig để tìm trường certificate-authority. Việc này giúp xác định các cấu hình có thể bị ảnh hưởng. Đồng thời, cần xem xét nhật ký (logs) của client để phát hiện các lỗi hoặc cảnh báo TLS bất thường.

Việc theo dõi chặt chẽ hành vi của client và cấu hình chứng chỉ là rất quan trọng để duy trì an toàn thông tin cho cụm Kubernetes.