АУДИТ БЕЗПЕКИ LIGHTWEIGHT KUBERNETES-КЛАСТЕРІВ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ МЕХАНІЗМІВ ДОВІРИ НА БАЗІ MULTICHAIN

Анотація

У статті представлено дослідження підвищення надійності та ефективності аудиту безпеки в легких кластерах Kubernetes, які широко використовуються в периферійних обчисленнях, інфраструктурах Інтернету речей та середовищах з обмеженими ресурсами. Через динамічний характер контейнерних платформ та обмежені можливості традиційних централізованих рішень для ведення журналу, забезпечення цілісності даних, незмінності та достовірності журналів аудиту безпеки залишається суттєвою проблемою. Метою цього дослідження було розробити та обґрунтувати підхід до аудиту безпеки для легких кластерів Kubernetes на основі механізмів довіри, реалізованих через багатоланцюгову архітектуру блокчейну, що забезпечує надійне зберігання, перевірку та подальший аналіз даних аудиту. Цілі дослідження включали: аналіз сучасних підходів до аудиту безпеки Kubernetes; виявлення обмежень безпеки легких дистрибутивів Kubernetes (таких як k3s та microk8s); розробку функціональної моделі процесу аудиту за допомогою діаграми IDEF0; опис взаємодії компонентів за допомогою діаграми послідовностей; проектування експериментального тестового стенду з інтеграцією Multichain; та оцінку продуктивності системи за допомогою ключових метрик аудиту та довіри. Використані методи включають системний аналіз, функціональне моделювання за допомогою IDEF0, моделювання діаграм послідовностей на основі UML, експериментальну оцінку на тестовому кластері Kubernetes, методи криптографічного хешування та цифрового підпису, а також порівняльний аналіз централізованих та децентралізованих підходів до зберігання журналів аудиту. Були отримані такі результати: розроблено архітектуру для аудиту безпеки з використанням технології багатоланцюжкового доступу; визначено умовні метрики продуктивності для збору журналів, аналізу та створення довірених записів; перевірка цілісності даних досягла 100%; час відгуку механізмів самовідновлення скорочено до кількох секунд, що демонструє можливість проведення аудиту майже в режимі реального часу. Наукова новизна полягає в інтеграції легких інфраструктур Kubernetes з децентралізованими механізмами довіри на основі технології багатоланцюжкового доступу для аудиту безпеки, що зменшує залежність від централізованих систем ведення журналу та підвищує стійкість до підробки журналів аудиту. Висновки підтверджують ефективність запропонованого підходу на основі блокчейну для аудиту легких кластерів Kubernetes та окреслюють перспективи подальших досліджень, включаючи покращення масштабованості та інтеграцію інтелектуальних механізмів виявлення інцидентів.