本文以 APISIX 作为例子，为大家介绍了如何借助 Global Data Encryption 功能来保护敏感数据，确保不会有任何敏感数据进行明文存储，这样即使 etcd 中所有存储的数据都被盗取，也不会造成敏感数据泄露，从而有效提升了 APISIX 的安全性。
作者刘维，API7.ai 技术工程师，Apache APISIX Contributor。
什么是敏感数据
敏感数据，又称隐私数据，主要是指泄露后可能会给个人或者公司带来严重危害的数据，包括但不限于个人身份信息，企业经营数据等。
为什么要保护敏感数据
对于个人来说，如果敏感数据被泄露，轻则可能受到无止尽的广告骚扰，重则可能导致人格尊严受到侵害，或者人身、财产安全受到危害。
对于企业来说，敏感数据直接关系企业的信息安全。例如密钥，证书等敏感信息，一旦遭受泄露，企业将会遭受信任损失和财务损失，甚至可能面临法律责任。
在 API 网关中有哪些敏感数据
API 网关作为业务流量的入口，往往包含了大量的敏感数据，例如 API 密钥、用于鉴权认证的 token 等，除了基本的负载均衡、流量管理等功能外，提升安全、防止敏感信息泄露，也至关重要，因此对 API 网关中的敏感数据进行保护具有重要意义。
API 网关怎么保护隐私数据
大致思路一般如下：
将敏感数据置于保护区内，对访问权限进行严格的控制
增加风控系统，对异常行为和业务合规进行风险控制
对敏感数据进行脱敏处理或加密存储
下面将以 Apache APISIX 为例，展示如何在 API 网关中对敏感数据进行保护。
Apache APISIX 在保护隐私数据中的实践
Apache APISIX 是 Apache 软件基金会的顶级开源项目，也是当前最活跃的开源网关项目。作为一个动态、实时、高性能的开源 API 网关，Apache APISIX 提供了负载均衡、动态上游、灰度发布、服务熔断、身份认证、可观测性等丰富的流量管理功能。
用户可以通过编写插件来对 Apache APISIX 功能进行扩展，得益于成熟的社区和越来越多的活跃开发者，Apache APISIX 的插件数量在日益增多，其中有些插件携带敏感信息，例如 jwt-auth 插件的配置项 secret 和 private_key，为了防止这些数据被非法获取，我们有必要对其进行加密存储。
为了增强 APISIX 的安全性，更好的保护用户的隐私，APISIX 在 3.1.0 版本中引入了 Global Data Encryption 功能，有了这个功能，开发者在开发新插件的时候，只需要在插件的 schema 中指定要加密的数据，APISIX 就能在控制面写入的时候自动进行加密存储，数据面读取的时候自动解密，对开发者完全透明。
下面我们来看看具体的示例。
未开启数据加密功能
- 下发配置
curl http://127.0.0.1:9180/apisix/admin/consumers -H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '
{
"username": "foo",
"plugins": {
"basic-auth": {
"username": "foo",
"password": "bar"
}
}
}'
- 确定 etcd 中的敏感数据状态
etcdctl get /apisix/consumers/foo
{"username":"foo","update_time":1675414313,"create_time":1674009211,"plugins":{"basic-auth":{"username":"foo","password":"bar"}}}
可以看到 password 字段是明文存储
开启数据加密功能
- 在
config.yaml中开启data_encryption：
apisix:
data_encryption:
enable: true
keyring:
- edd1c9f0985e76a2
- 启用已经支持敏感数据加密的插件，这里以
basic-auth插件为例
curl http://127.0.0.1:9180/apisix/admin/consumers -H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '
{
"username": "foo",
"plugins": {
"basic-auth": {
"username": "foo",
"password": "bar"
}
}
}'
- 验证插件功能
curl http://127.0.0.1:9180/apisix/admin/routes/1 -H 'X-API-KEY: edd1c9f034335f136f87ad84b625c8f1' -X PUT -d '
{
"methods": ["GET"],
"uri": "/get",
"plugins": {
"basic-auth": {}
},
"upstream": {
"type": "roundrobin",
"nodes": {
"httpbin.org": 1
}
}
}'
能正常访问
curl -i -ufoo:bar http://127.0.0.1:9080/get
HTTP/1.1 200 OK
...
密码错误，不能访问
curl -i -ufoo:test http://127.0.0.1:9080/get
HTTP/1.1 401 Unauthorized
...
{"message":"Invalid user authorization"}
插件功能正常
- 确定 etcd 中的敏感数据状态
etcdctl get /apisix/consumers/foo
{"create_time":1674009211,"update_time":1674009211,"plugins":{"basic-auth":{"password":"+kOEVUuRc5rC5ZwvvAMLwg==","username":"foo"}},"username":"foo"}
可以看到 password 字段已经被成功加密，此时就算数据被泄露，其他人也无法破解。
总结
在 API 网关中，包含了大量的敏感数据，因此需要采取有效的手段来对数据进行保护，本文以 APISIX 作为例子，为大家介绍了如何借助 Global Data Encryption 功能来保护敏感数据，确保不会有任何敏感数据进行明文存储，这样即使 etcd 中所有存储的数据都被盗取，也不会造成敏感数据泄露，从而有效提升了 APISIX 的安全性。同时除了对敏感数据进行加密以外，APISIX 还支持将敏感信息直接放到第三方服务，即Secret Manager功能，进一步提升了安全性。
希望通过上述分享，能够使大家更多的了解如何在 API 网关中保护敏感数据，从而保障企业的信息安全。
