云底座安全：服务商视角的租户隔离与流量劫持

软件定义安全边界 (SDP) 深度系列

1. 1. 概论篇：SDP 与零信任的范式转移
2. 2. 基础设施篇：云底座的租户隔离与流量劫持 (当前文章)
3. 3. 内核深度篇：OVS 与 eBPF 的路径博弈
4. 4. 应用身份篇：SPIFFE 与透明加密实施
5. 5. 防御进阶篇：应对容器逃逸与底座沦陷

1. 物理锚定：Port-to-TID 绑定机制

作为服务商，识别租户身份的最可靠手段是物理绑定。

• 机制：宿主机在创建虚拟网卡时，将内核索引 ifindex 与全局租户 ID (TID) 关联并存入 BPF Map。
• 不可伪造性：由于拦截发生在流量离开租户环境的“第一跳”，租户无法通过修改 VM 内的源 IP 或进程名来欺骗宿主机。

2. 核心实现：IP 如何映射到 VNI？

在 IP 地址可能重叠的多租户环境下，映射遵循以下原则：

• (VNI + IP) 二元组查表：利用 BPF_MAP_TYPE_HASH 实现 $O(1)$ 快速检索。
• ARP 抑制 (ARP Suppression)：宿主机拦截所有非法的 ARP 请求，使恶意扫描在二层网络即由于“收不到响应”而失效。

3. 动态同步：控制面与数据面的联动

1. 编排阶段 (Orchestration)：云平台下发指令创建网卡。
2. 注入阶段 (Injection)：Agent 将 ifindex -> TID 写入内核 BPF Map。
3. 执行阶段 (Execution)：eBPF TC 钩子实时查表并将 TID 注入 skb->mark。

• 参考：类似于 DeepFlow 策略下发机制。

4. 策略放行逻辑

“允许访问”指令在底座会触发三层连锁反应：

• 网络层：激活 VNI Peering 路由。
• 身份层：同步双向 CA 根证书（Trust Bundle）。
• 应用层：下发精细化 L7 ACL 策略至 Sidecar 或 Ztunnel。

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外部参考

• Cilium 租户隔离模型