ソフトウェアサプライチェーン
セキュリティの最新技術動向
渡邊 裕治
⽇本IBM 東京基礎研究所
2023年2⽉22⽇
コンテナ共創センター勉強会 #22

渡邊 裕治 @yuji.watanabe.jp
STSM, IBM Research
Software Supply Chain Security (Risk & Integrity for
Ansible/CICD/GitOps)
twitter.com/ywatan1
linkedin.com/in/yuji-watanabe-0108322/
github.com/yuji-watanabe-jp
⾃⼰紹介

本⽇の内容
• ソフトウェアサプライチェーンセキュリティ
- 課題と技術動向 –
• CNCF KubeCon + CloudNativeCon (略称Kubecon)発表参加報告

ソフトウェアサプライチェーン周りのキーワード
• SBOM (ソフトウェア部品表）
• ビルド・プロベナンス（来歴）
• ビルド・アーティファクト（成果物）
• 脆弱性スキャン
• VEX = Vulnerability Exploitability eXchange
(脆弱性の補助情報、影響や修正の有無等）
• SLSA = Supply-chain Levels for Software Artifact (フレームワーク）
• Sigstore (署名）
• OpenSSF (Linux Foundationのプロジェクト）

Sigstoreプロジェクト
オープンソース開発者が署名を
使いやすくする
• 様々な開発ツールと統合する
• 鍵管理を容易にする（キーレ
ス署名）
• OpenID Connectを使って誰の署
名か検証しやすくする

エンドツーエンドのサプライチェーン
source build package
deliver maintain use

アプリをクラスターにデプロイする
Registry
CI Pipeline
Git Repo
Git Repo
(Source)
Manifest
Image
CD Pipeline
Image
Application
Cluster
build
& package
deploy
& maintain
アプリをデプロイする際にイメージとマニフェストが⽤いられる

デリバリー時のインテグリティの課題
Registry
CI Pipeline
Git Repo
Git Repo
(Source)
Manifest
Image
CD Pipeline
Image
Application
Cluster
build
& package
deploy
& maintain
イメージの改ざん
YAMLマニフェストの
改ざん
デプロイした後の
マニフェストの改
ざん

サプライチェーンのインテグリティ保護
Registry
CI Pipeline
Git Repo
Git Repo
(Source)
Manifest
Image
CD Pipeline
Image
Application
Cluster
build
& package
deploy
& maintain
インテグリティを保護するために・・・

サプライチェーンのインテグリティ保護
Registry
CI Pipeline
Git Repo
Git Repo
(Source)
Manifest
Image
CD Pipeline
Image
Application
Cluster
build
& package
deploy
& maintain
SIG
SIG
SIG SIG
SIG
SIG
SIG
インテグリティを保護するために・・・ イメージの署名
＋YAMLマニフェストの署名

Controller Current
State
Desired
State
Kubernetes リソースマニフェスト
• Kubernetesは declarativeな構成管理シ
ステム
• ユーザは、desired stateをYAMLでGitレ
ポなどに定義します。
• Kubernetesのコントローラーはdesired
stateになるようにシステム構成を管
理します。

１⾏インストールの危険性
curl -sL https://xxxx/install.sh | bash
kubectl create -f https://xxxxxx/manifests.yaml
modify
modify

YAMLマニフェスト署名
kubectl sigstore sign -f test-deployment.yaml -k cosign.key

k8s-manifest-sigstore
https://github.com/sigstore/k8s-manifest-sigstore
k8s-manifest-sigstore
• Kubernetesリソースのマニフェスト署名・検
証のためのCLIとライブラリ
• Sigstoreのcosignに基づく
(Sigstore =署名・検証によるソフトウェアの保
護に向けたオープンソースプロジェクト）
• YAML署名・検証のロジックを提供
• 署名をアノテーションとして添付

Kyverno
• Kubernetesネイティブなポ
リシーエンジン
• PolicyもReportもKubernetes
リソース
• Kubernetesリソースの検
証・変更・⽣成が可能

k8s-manifest-sigstore CLI
https://github.com/sigstore/k8s-manifest-sigstore
Kyverno
Kyverno Policy
rules:
validate:
manifests:
K8s
resource
K8s
resource
kubectl sigstore sign -f cm.yml --key cosign.key
Signature check
K8s-manifest-sigstore
マニフェストを保護する
• YAMLリソースを Sigstore CLIで署名する
• Kyvernoを使ってリソースの署名を検証する (v1.8.0から有効）
https://youtu.be/NsuhabTaJTE

マルチクラスター管理のポリシーの
インテグリティを保護する
ハブ・クラスター
Policy
Policy
Policy
sig
管理対象クラスター
Policy
Policy
署名されたポリ
シーのみ有効 Admission
Control
Policy
Admission
Control
ポリシーが署名なし
で変更されたらブ
ロック
apply apply
apply
署名
Policy
Policy
Policy
Kyverno
Integrity
Shield
https://youtu.be/1grSrQ2daxI

処理内容（プロベナ
ンス）の記録
Interlace – "trust but verify" アプローチ
Git Repo
Source
Materials
Signer
Cluster
Admission
Control
SIG
ArgoCD
Build Deploy
⽣成されたマ
ニフェスト
Interlace
マニフェストへの署名付与
ソースの
署名検証
Interlaceは、より強固なインテグリティ検証のた
めにArgoCDのGitOps同期を機能拡張します。
SIG
https://youtu.be/dcCbtYrbjzE

CNCF KubeCon + CloudNativeCon
(略称Kubecon)発表参加報告

CNCF = Cloud Native Computing Foundation
https://landscape.cncf.io

CNCF KubeCon + CloudNativeCon
• CNCFのフラグシップ会議、年2回開催 （ヨーロッパと北⽶）
• メイントラックと多数の共催イベントから構成される
• 今回@デトロイト: 16986⼈ (7403⼈が現地参加, ⽇本⼈: 合計40名程度）
• コロナ前(Kubecon + Cloud Native Con NA 2019): 11981⼈
• 2023年: 4⽉ アムステルダム、11⽉ シカゴ

よく出てくるワード
WASM, eBPF, Sigstore, GitOps,
Edge, Supply Chain, Mesh
約⼆週間後にほぼ全部の講演が
YouTubeで視聴可能になります。

480社からの1187件の講演申
込の中から148件だけメイン
トラックに採録される
(採録率12%)
このうち13件がIBMの講演
他に13件の共催イベントでの
IBM講演
(Ref) https://www.cncf.io/blog/2022/03/09/inside-the-numbers-the-kubecon-
cloudnativecon-selection-process-for-europe-2022/

IBMブース

Thank you!
Q & A
Resources
Interlace - https://github.com/argoproj-labs/argocd-interlace
Manifest Signing - https://github.com/sigstore/k8s-manifest-sigstore
Integrity Shield - https://github.com/stolostron/integrity-shield
Kyverno - https://github.com/kyverno/kyverno
Ansible Risk Insight - https://github.com/rurikudo/ansible-risk-insight
Yuji Watanabe
twitter.com/ywatan1
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github.com/yuji-watanabe-jp