AWS IMDSv2区域级强制实施:全面解析与实战指南

本文深入解析AWS最新区域级IMDSv2强制实施功能,涵盖IMDSv2安全机制演进历程、SSRF漏洞防护原理、API调用方法及Terraform集成实践,帮助云安全从业者全面提升AWS环境防护能力。

IMDSv2强制实施:即将登陆您所在的区域!

2025年1月8日发布 | 2024年3月28日更新

3月25日,AWS发布了一项新功能,默认在区域级别对新启动的实例强制实施IMDSv2。这是期待已久的功能,但仍存在一些特殊之处。

IMDSv2简介

IMDSv2是AWS于2019年11月发布的安全机制,此前发生了备受关注的Capital One数据泄露事件。该事件由类似SSRF的漏洞引发,导致美国参议员Ron Wyden致信AWS询问为客户提供了哪些保护措施。以下是信件部分节选:

多名安全专家公开推测Capital One黑客利用了SSRF漏洞,这是专家多年来一直警告的缺陷。据亚马逊所知,是否通过SSRF攻击获取了Capital One客户数据?

过去两年中,有多少亚马逊客户因针对其亚马逊云计算服务器的SSRF攻击而遭受侵害?

亚马逊是否向其云计算客户提供了关于SSRF攻击潜在风险的指导,特别是针对亚马逊元数据服务(…)的攻擊?

有趣的是,“利用SSRF漏洞滥用AWS元数据服务"是我2017年写的第一篇安全博客文章,当时我甚至还没开始从事安全工作。Jon Hencinski和Scott Piper也在2018年和2019年发出过警告:

AWS元数据服务的滥用正在成为每周都会发生的事件。——Scott Piper (@0xdabbad00) 2018年9月3日

#blueteamtips 攻击者可以通过从EC2实例元数据服务转储凭据来提升AWS权限。——Jon Hencinski (@jhencinski) 2019年4月4日

IMDSv2在强制实施时,可以防护SSRF漏洞,否则攻击者可能从实例元数据服务(IMDS)中窃取凭据。

2022年底和2021年底的研究表明,此类漏洞是公开记录的云安全事件最常见的原因之一。因此,IMDSv2被视为AWS环境中必须实施的关键云安全控制措施。

发展历程

到目前为止,强制实施IMDSv2相对困难。

最初,必须在实例级别通过设置metadata_options.http_tokens="required"选项来强制执行,该选项可设置在实例本身或相关的EC2启动模板或启动配置上。虽然可以使用ec2:MetadataHttpTokens条件键限制使用ec2:RunInstances的能力,但这仍然是一个非常手动的过程,是不安全默认设置的典型例子。

2022年10月,AWS发布了一项新功能,允许我们声明"默认情况下,从此特定AMI启动的所有实例都强制执行IMDSv2”。

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aws ec2 register-image \
    --name my-image \
    --root-device-name /dev/xvda \
    --block-device-mappings DeviceName=/dev/xvda,Ebs={SnapshotId=snap-0123456789example} \
    --architecture x86_64 \
    --imds-support v2.0

这使得他们能够在2023年3月推出默认强制执行IMDSv2的Amazon Linux 2023 AMI。由于发布时未包含Terraform支持,我借此机会向Terraform AWS提供商提交了我的第一个(小型)贡献。

2023年11月,AWS控制台UI开始在最流行的"快速启动"EC2屏幕中默认强制执行IMDSv2。

现在,2024年3月,AWS引入了这项新功能,允许默认对区域中的所有新实例强制执行IMDSv2!

但历史已经足够——让我们看看这个功能是如何工作的。

认识GetInstanceMetadataDefaults和ModifyInstanceMetadataDefaults

这两个新的API调用于3月25日出现在我的RSS订阅中,随后很快发布了官方公告。顾名思义,这两个新功能允许您在区域级别设置默认的EC2实例元数据选项。并不完全像文档建议的那样在"账户级别",因为这是一个区域设置。

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client.modify_instance_metadata_defaults(
    HttpTokens='optional'|'required'|'no-preference',
    HttpPutResponseHopLimit=123,
    HttpEndpoint='disabled'|'enabled'|'no-preference',
    InstanceMetadataTags='disabled'|'enabled'|'no-preference',
    DryRun=True|False
)

这里重要的是HttpTokens。将其设置为required意味着"强制执行IMDSv2"。因此,下面的代码是您希望在所有账户和区域中运行的内容:

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import boto3

ec2_client = boto3.client('ec2')
ec2_client.modify_instance_metadata_defaults(HttpTokens='required')

在撰写本文时,AWS CLI尚不支持这些API调用,因此您必须使用可靠的Python或其他SDK。

更新:AWS CLI在1.32.70版本(3月25日发布)和2.15.33版本(3月27日发布)中增加了支持:

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aws ec2 modify-instance-metadata-defaults --http-tokens required

如果您关注了前面的"历史"部分,可能已经注意到我们现在可以在区域、AMI和实例级别设置IMDS。这些设置如何相互作用?AWS提供了非常清晰的文档,可以总结为"实例设置优先(如果设置),区域设置其次(如果设置),AMI设置第三(如果设置),默认不强制执行IMDSv2"。

实现Terraform支持

任何没有IaC支持的云功能对从业者来说都很有用,其中许多人每天都要处理大量区域和账户。

作为重度Terraform用户,我确保在一个问题中跟踪这个需求,随后迅速采取行动,使用有用的HashiCorp贡献者指南自己实现了这个新的Terraform资源。

经过几个小时的痛苦调试Go代码和与CI斗争,拉取请求准备就绪。现在它已被合并并在v5.43.0中发布。您现在可以使用aws_ec2_instance_metadata_defaults资源:

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resource "aws_ec2_instance_metadata_defaults" "imdsv2" {
  http_tokens                 = "required" # non-default
  instance_metadata_tags      = "disabled"
  http_endpoint               = "enabled"
  http_put_response_hop_limit = 1
}

总结

这个新功能对于每天努力强制执行IMDSv2的从业者非常有用。这是在环境中启用安全默认设置的好方法——但仍然默认给我们留下了不安全的默认设置。根据AWS的公告,这种情况可能很快就会改变:

2024年中 – 新发布的Amazon EC2实例类型将默认仅使用IMDSv2。为了支持过渡,您仍然能够在启动时或启动后在实例上启用/打开IMDSv1,而无需重新启动或停止/启动。

同样重要的是要记住,这个功能是关于默认设置的。使用它默认强制执行IMDSv2并不能阻止任何人启动允许使用IMDSv1的实例。为此,您可以使用SCP或使用ec2:MetadataHttpTokens条件键进行显式拒绝。

敬请关注,感谢阅读!

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