Apa itu keamanan kontainer?

Keamanan kontainer bertujuan untuk meningkatkan langkah-langkah perlindungan dan meminimalkan risiko keamanan.

Pertama, mari kita perjelas tentang apa yang kita diskusikan karena "keamanan kontainer" dapat memiliki banyak arti. Kontainer adalah unit perangkat lunak mandiri yang menggabungkan kode aplikasi dengan semua pustaka dan dependensi yang diperlukan. Mereka memungkinkan kode untuk berjalan di lingkungan komputasi apa pun, termasuk desktop, TI tradisional, dan infrastruktur cloud. Tantangan keamanan yang kami jelaskan di sini berfokus pada kontainer yang menyimpan dan melindungi data.

Data sekarang menjadi sumber kehidupan perdagangan dan komunikasi. Dunia modern akan terhenti tanpa data, itulah sebabnya informasi harus dilindungi dengan cara apa pun. Penipuan dan kejahatan masih merupakan aspek permanen dari kondisi manusia. Penjahat siber hari ini memiliki motivasi yang sama dengan pencuri kemarin, hanya saja dilengkapi dengan alat dan pengetahuan teknis untuk mengeksploitasi kerentanan keamanan.

Untuk melindungi data sepenuhnya, kita perlu memahami kontainer. Selain itu, kita perlu memastikan bahwa kita memahami pentingnya aplikasi karena itulah yang dimiliki kontainer—aplikasi yang melakukan banyak tindakan pada data perusahaan atau individu.

Berapa banyak aplikasi? Ini adalah angka yang sulit untuk diketahui, tetapi pada bulan April 2025, Google Play dan Apple App Store masing-masing menawarkan sekitar 2 juta aplikasi yang berbeda. Baik aplikasi ini digunakan oleh organisasi atau perorangan, kerentanan keamanan hampir pasti terjadi berdasarkan transfer data dari pengguna aplikasi ke aplikasi itu sendiri.

Transfer ini berkisar dari seseorang yang memberikan data keuangan pribadi untuk bermain di aplikasi game hingga perusahaan yang memasok data sensitif dan informasi hak milik ke aplikasi akuntansi. Jika informasi tersebut dicuri (melalui malware atau jenis ancaman siberlainnya) atau akibat terpapar, hal ini dapat menyebabkan masalah hubungan masyarakat, hilangnya keunggulan kompetitif, dan  pelanggaran keamanan. Bahkan mungkin menyebabkan pencurian data pelanggan senilai jutaan atau bahkan miliaran dolar.

Jadi, di semua tingkatan, ada sejumlah besar informasi pribadi yang dibagikan dengan dan melalui aplikasi. Taruhannya besar, menjadikan upaya mempertahankan postur keamanan kontainer yang kuat bagian yang sangat penting dari keamanan siber.

Dalam konteks pengembangan perangkat lunak, teknologi kontainer menyimpan semua yang diperlukan untuk menjalankan aplikasi. Kontainer ini mengemas semuanya sebagai entitas mandiri yang siap pakai dan mampu dijalankan secara konsisten di berbagai jenis lingkungan. Semua file yang diperlukan untuk menjalankan aplikasi ada di sini:

• Kode aplikasi: Kode aplikasi mencakup semua file yang dapat dieksekusi untuk aplikasi, seperti kode sumber dan kode biner yang dikompilasi.

• Lingkungan waktu proses: Lingkungan waktu proses kontainer berisi kerangka kerja, pustaka, dan alat yang diperlukan untuk mengeksekusi kode aplikasi.

• Pustaka sistem: Pustaka sistem adalah sumber daya bersama yang menawarkan fungsi umum seperti pustaka grafis, pustaka jaringan, dan node transportasi input/output file.

• Alat sistem: Setiap aplikasi memerlukan utilitas dan alat khusus untuk membantunya menjalankan fungsinya dengan benar.

• File konfigurasi: File konfigurasi menetapkan cara aplikasi bekerja dan pengaturan mana yang berlaku padanya.

• Dependensi: Dependensi adalah kerangka kerja, komponen, dan pustaka eksternal yang harus dapat diakses oleh aplikasi agar dapat bekerja seperti yang diharapkan.

• Variabel lingkungan: Lingkungan pengembangan, pengujian, dan produksi dapat diubah sesuai aktivitas waktu proses yang ditunjukkan oleh kontainer. Variabel dalam lingkungan kontainer membantu mengontrol pengaturan tersebut.

• Kernel sistem operasi: Kontainer tidak memerlukan sistem operasi (OS) lengkap. Sebaliknya, mereka menggunakan jenis virtualisasi sistem operasi yang memanfaatkan fitur kernel OS.

• Pengaturan keamanan: Pengaturan ini memungkinkan pengguna menyesuaikan langkah-langkah keamanan yang ada untuk mengatur variabel seperti kontrol akses, kemampuan, dan batas sumber daya.

Image kontainer adalah file statis dan tidak berubah yang menyimpan kode yang dapat dieksekusi dan beroperasi secara terpisah pada infrastruktur TI. Image kontainer menyimpan komponen yang diperlukan untuk membuat kontainer pada sistem operasi. Gambar kontainer digabungkan dengan lapisan dan fungsi yang berbeda seperti templat.

Gambar kontainer adalah format default untuk mengirimkan aplikasi di lingkungan cloud-native, dan di situlah keamanan kontainer dimulai. Gambar dasar sangat penting untuk keamanan, karena merupakan fondasi untuk semua gambar turunan. Keamanan kontainer dimulai dengan menggunakan sumber tepercaya, yang memastikan bahwa gambar berasal dari organisasi yang memiliki reputasi baik, dihosting di registri yang andal, dan menyertakan kode sumber yang dapat diakses untuk semua komponen.

Sangat penting untuk menerapkan manajemen kerentanan proaktif di seluruh siklus hidup, bahkan ketika memulai dengan image awal yang tepercaya. Pindai semua image kontainer secara teratur dengan menggunakan pemindai image, baik yang terintegrasi ke dalam registri atau yang disediakan sebagai alat terpisah. Selain itu, identifikasi image kontainer yang melanggar kebijakan atau praktik terbaik, yang biasa disebut sebagai kesalahan konfigurasi kontainer.

Siklus hidup pengembangan perangkat lunak (SDLC) mengatur "musim" kehidupan sebuah perangkat lunak dan eksistensi kerjanya. Tujuh tahap yang diuraikan di sini semuanya diperlukan dan harus dilakukan secara berurutan.

Banyak teknologi utama yang bekerja seiring dengan tahap-tahap pengembangan ini, dan solusi-solusi ini (dan langkah-langkah keamanan yang mereka sediakan) juga dibahas pada titik ketika solusi-solusi tersebut harus muncul dalam SDLC.

Tahap awal adalah mendefinisikan semua aspek proyek. Hal ini berarti menguraikan ruang lingkup proyek terlebih dulu, serta tujuan yang diharapkan dan sumber daya yang tersedia untuk upaya tersebut. Namun, ini biasanya juga mencakup kegiatan lain seperti analisis biaya-manfaat, studi kelayakan, dan penjadwalan.

Disarankan agar dua teknologi terkait berikut ini didiskusikan selama tahap perencanaan, karena keduanya dapat diimplementasikan pada bagian mana pun dari SDLC:

• Saluran CI/CD: Saluran integrasi/penerapan berkelanjutan (CI/CD) adalah alur kerja DevOps tempat aplikasi dalam kontainer mendapatkan kecepatan dan kelancaran menggunakan pemeriksaan keamanan otomatis. Melalui pemantauan keamanan yang otomatis dan berkelanjutan, masalah dapat ditandai untuk upaya remediasi sehingga perbaikan dapat dilakukan sebelum konsekuensi lebih lanjut terjadi. Saluran selanjutnya dapat diperkuat dengan menerapkan shift-left, pendekatan yang mengintegrasikan langkah-langkah keamanan sebelumnya dalam proses DevOps. Menggunakan kontainer bersama dengan saluran CI/CD membantu integrasi keseluruhan praktik keamanan ke dalam alur kerja yang digunakan oleh tim DevSecOps.

• Rantai pasokan: Rantai pasokan merupakan contoh lain dari teknologi terkait yang telah terjalin secara menyeluruh dengan elemen keamanan kontainer. Tim keamanan yang bekerja untuk memperkuat keamanan rantai pasokan kontainer terlibat dalam pemindaian image kontainer dan komponen terkait secara teratur. Melakukan hal itu membantu menangani ancaman siber baru dan kerentanan yang diketahui.

Tahap selanjutnya adalah menggali lebih jauh kebutuhan proyek, seperti yang terlihat dari sudut pandang kebutuhan para pemangku kepentingan dan pengguna. Semua berbagai persyaratan yang berlaku untuk proyek perlu dikumpulkan, dianalisis, dan dikelola.

Pada tahap ini, perancang biasanya memegang peran utama karena inilah saatnya untuk menyalurkan semua informasi yang dikumpulkan tentang kebutuhan ke dalam desain perangkat lunak yang dapat diterapkan. Cetak biru ini menjelaskan arsitektur yang dibutuhkan, struktur data yang diperlukan, dan antarmuka pengguna yang harus diadopsi.

Ada empat teknologi terkait yang idealnya harus ditangani selama tahap desain, jika akan digunakan.

• Cloud: Adopsi kontainer yang meluas bertepatan dengan pengunakan komputasi cloud yang sama luasnya. Kontainer sekarang digunakan di dalam cloud dalam jumlah besar untuk membuat aplikasi cloud-native. Tanggung jawab untuk melindungi aset informasi berbasis cloud berada di tangan penyedia layanan cloud seperti IBM Cloud, Google Cloud, Microsoft Azure, dan Amazon Web Services (AWS). Membangun keamanan cloud melibatkan penerapan langkah-langkah keamanan yang mendorong perlindungan data, keamanan infrastruktur, dan manajemen identitas. Beban kerja yang dipindahkan ke cloud menangani masalah keamanan dasar yang sama; repositori image masih membutuhkan pemindaian rutin untuk memastikan kelangsungannya, bahkan jika disimpan di lingkungan cloud. Implementasi cloud idealnya harus dimulai selama tahap desain SDLC, karena secara signifikan berdampak pada arsitektur dan perencanaan sumber daya—keduanya harus ditangani sebelum pengembangan dimulai.

• Linux: Linux merupakan bagian penting dari keamanan kontainer. Platform sumber terbuka menyediakan blok pembangun dasar yang digunakan dalam keamanan kontainer dan fitur keamanan yang diperlukan seperti firewall. Namespace Linux adalah tempat untuk secara efektif mengisolasi kontainer yang sedang berjalan di lingkungan mereka dan meminimalkan akses mereka ke sumber daya sambil mempertahankan operasi yang konsisten. Kontainer Linux sepenuhnya memanfaatkan kemampuan kernel Linux dengan menggunakan berbagai metode untuk membatasi dan mengisolasi beban kerja kontainer. Linux adalah tempat detail program utama diselesaikan dan pengodean sebenarnya dimulai. Dengan demikian, ini dapat terjadi selama tahap desain atau implementasi selanjutnya.

• Layanan mikro: Seperti halnya Linux, layanan mikro menggunakan kontainer untuk menerapkan isolasi pada setiap layanan mikro dan memberinya lingkungan "sandbox" sendiri yang terpisah dari OS induk dan layanan lainnya. Ini mengurangi permukaan serangan dan meningkatkan kemampuan pertahanannya, selain memberikan kontainer layanan mikro skalabilitas ekstra. Seperti praktik terbaik keamanan kontainer lainnya, layanan mikro menggunakan prinsip hak istimewa terendah, tempat kontainer hanya diberikan hak istimewa minimum absolut yang diperlukan untuk dapat menjalankan fungsinya sesuai tujuannya, tetapi tidak melebihi kemampuannya untuk mengakses sumber daya atau mengganggu kontainer lain. Optimalnya, layanan mikro harus menerapkan selama tahap desain karena di situlah aplikasi monolitik dipecah menjadi layanan yang lebih kecil yang kemudian dapat diterapkan secara independen. Namun, dalam beberapa keadaan, layanan mikro juga dapat digunakan selama tahap penerapan.

• Mesin virtual: Mesin virtual (VM) dapat menyediakan keamanan kontainer ekstra karena menawarkan lapisan isolasi tambahan. VM memiliki OS independennya sendiri, yang mengurangi risiko kontainer terkontaminasi melalui interaksi dengan kontainer lain, karena mereka tidak perlu menjangkau sistem host untuk mendapatkan sumber daya. VM juga menunjukkan batasan keamanan yang lebih kuat daripada yang dapat dicapai oleh kontainer saja, yang membantu mengurangi kemungkinan menyebarnya pelanggaran keamanan ke seluruh sistem berkas dan berdampak negatif pada alur kerja yang sedang diproses. Penggunaan mesin virtual sebaiknya dilakukan pada tahap desain karena di tahap itulah arsitektur dan struktur sistem dimasukkan dalam teori dan direncanakan.  

Saat semua tugas "persiapan" telah diselesaikan, tiba saatnya untuk membangun perangkat lunak dengan menggunakan spesifikasi desain yang disediakan oleh perancang perangkat lunak. Pengembang menulis kode, membuat antarmuka pemrograman aplikasi (API) dan memastikan bahwa komponen-komponen terintegrasi sesuai kebutuhan.

Meskipun Linux biasanya digunakan selama tahap desain, Linux juga digunakan selama pengembangan karena saat itulah arsitektur dan platform perangkat lunak dipilih dan di mana proses pengodean perangkat lunak dimulai.

Membuat sistem pengujian yang tepat memastikan bahwa kode yang dibuat berfungsi seperti yang diharapkan dan tetap bebas dari bug. Penting untuk mengotomatiskan kebijakan yang menandai build dengan masalah keamanan, terutama ketika kerentanan baru ditemukan. Menerapkan patch ke kontainer tidak seefektif membuat ulang kontainer, jadi pengujian keamanan harus menyertakan kebijakan yang memicu pembangunan ulang otomatis. Tahap pengujian dapat mencakup pengujian integrasi, pengujian unit, dan pengujian sistem.

Dengan asumsi semua langkah sebelumnya telah selesai, saatnya untuk menerbitkan perangkat lunak dan merilisnya kepada pengguna. Penerapan mencakup semua tugas terkait yang diperlukan untuk menyiapkan produk perangkat lunak untuk distribusi massal, seperti pengemasan dan konfigurasi perangkat lunak.

Kubernetes mendukung upaya orkestrasi kontainer dan keamanan kontainer dengan memberikannya platform sumber terbuka dan otomatis untuk melindungi aplikasi kontainer. Lingkungan Kubernetes menawarkan fitur keamanan seperti kontrol akses berbasis peran (RBAC), kebijakan jaringan yang mengatur komunikasi antar pod (seperti Kubernetes mengacu pada kontainer). Mereka juga menawarkan manajemen rahasia (yang memprioritaskan penyimpanan data sensitif yang aman, seperti kata sandi, kunci API , kunci enkripsi, dan token).

Proses keamanan Kubernetes menerapkan pemantauan rutin di seluruh klaster Kubernetes untuk mencari kemungkinan kesalahan konfigurasi—pengaturan apa pun yang dapat membuka pintu terhadap risiko keamanan dan mengekspos kerentanan. Dan meski Kubernetes secara teknis dapat digunakan selama bagian mana pun dari perjalanan perangkat lunak, penggunaan utama Kubernetes yang banyak diterima adalah menangani penerapan dan penskalaan aplikasi dalam kontainer.

Seperti disebutkan sebelumnya, layanan mikro juga dapat digunakan selama tahap penerapan.

Tahap terakhir dari proses SDLC adalah memberikan dukungan berkelanjutan untuk perangkat lunak. Tahap ini dapat melibatkan pembuatan perangkat tambahan program, perbaikan bug, dan jenis peningkatan kinerja lainnya.

Ada berbagai langkah rutin yang bisa diambil oleh organisasi untuk membantu menekankan keefektifan kebijakan keamanan mereka. Sebagian besar dari mereka mencerminkan pendekatan yang masuk akal dan menggunakan prinsip-prinsip manajemen kerentanan yang sudah terbukti: