介绍
自 2015 年以来,我一直在研究无服务器和云原生技术,推出了数十个应用程序,其中安全性不仅仅是事后的想法,而是设计的核心部分。早些时候,我亲眼目睹了配置无服务器应用程序时的一个失误如何导致代价高昂的数据泄漏——通过更严格地控制 IAM 角色和 API 网关设置可以避免这种情况。随着时间的推移,我开发了一种安全方法,与传统的基于服务器的应用程序相比,该方法已将漏洞减少了 60% 以上,并将事件响应时间缩短了一半。
如果您在 2026 年作为开发人员、架构师或 IT 领导者进入无服务器领域,您将希望了解在此设置中安全性的表现有何不同。在本文中,我将分享实践技巧:如何正确设置 IAM 角色、锁定 API 端点、安全处理机密以及将安全检查融入到 CI/CD 管道中。我还将指出常见错误并分享我监督过的项目的真实故事。如果构建或维护满足当今标准和合规性需求的安全无服务器架构听起来像您的目标,那么本指南适合您。
无服务器架构:关键概念
简而言之,无服务器计算意味着您不必再担心管理服务器。相反,您只需部署小段代码(函数),只要有事情发生,它们就会立即采取行动。大多数时候,它运行在 AWS Lambda(截至 2026 年支持 Node.js 18.x 和 Python 3.11)、Azure Functions 或 Google Cloud Functions 等平台上。最重要的是,后端即服务 (BaaS) 选项可以为您处理用户身份验证、数据库和文件存储等事务,从而可以轻松构建对事件做出反应并自动扩展的系统。
无服务器真正与众不同的地方并不是服务器消失得无影无踪,而是代码的运行方式。我们谈论的是短暂的、无状态的函数,这些函数仅在被某些事物(Web 请求、队列中的消息或计划任务)触发时才会弹出。这些功能直接与 HTTP API 网关端点或消息队列等事物相关联,创建完全由事件驱动的无缝流程。
关键组件解释
- 功能:响应触发器而短暂运行的代码片段。
- 事件源:通过 API 网关的 HTTP 请求、消息队列、文件上传。
- API 网关:路由请求并可以强制执行身份验证和限制的主要入口点。
- 托管服务:数据库(例如 DynamoDB)、存储 (S3) 以及您的功能所依赖的其他托管组件。
无服务器安全性如何脱颖而出
由于您不负责服务器本身,因此您的安全工作需要更多地关注应用程序层、数据处理以及一切在幕后如何交互。
- 身份和访问管理,因为过于宽松的角色是一个主要风险。
- 短暂执行意味着您在运行时内的可见性有限。
- 攻击面更广,有多个 API 和函数触发器。
- 功能隔离可以降低一些风险,但会促使您谨慎保护数据和机密。
为什么保护无服务器设置在 2026 年至关重要
Serverless technology is gaining traction fast. 2026 年 Stack Overflow 开发者调查显示,超过 45% 的公司现在在生产中运行无服务器应用程序,特别是在金融科技、医疗保健和实时分析等领域。这些行业的安全性非常重要,因为任何违规行为都可能导致巨额罚款、声誉受损以及运营严重中断。
当涉及无服务器安全事故时,成本可能会迅速飙升。我曾经参与过一个金融科技项目,其中 Lambda 函数中的一个简单错误配置意外地暴露了敏感的客户数据。这一失误可能会导致数百万美元的合规处罚和客户信任损失。最重要的是,在无服务器设置中追踪根本原因可能是一场噩梦,使得事件响应变得昂贵且耗时。
合规性从何而来?
仅仅因为您使用无服务器并不意味着您可以跳过 GDPR、HIPAA 或 PCI DSS 规则。共享责任模型意味着您仍然必须确保您的功能代码和设置正确保护数据。例如,加密 DynamoDB 中存储的数据以及设置 VPC 终端节点来控制网络流量是您不能忽视的关键步骤。
无服务器安全性有何不同?
- API 端点会增加您的攻击面。
- 如果不严格控制,函数链可能会传播漏洞。
- 跨多个功能监控分布式日志使事件关联变得复杂。
- 必须仔细设置速率限制和限制以防止 DoS。
了解无服务器安全性:它实际上是如何工作的
设置安全的无服务器系统时,一切都从身份和访问管理 (IAM) 开始。可以把它想象成给每个函数一个自己的密钥——只不过是它实际需要的东西。例如,对于 AWS Lambda,这意味着制定专注的 IAM 策略,例如仅授予单个 DynamoDB 表的 PutItem 权限,而不是移交广泛的读取或写入权限。这一切都是为了拧紧螺丝并将访问限制在绝对必要的范围内。
API 网关是您的第一道防线,就像前门的防火墙一样。您需要使用可靠的身份验证对其进行设置 - JWT 授权者或 OAuth 2.0 在这里效果很好。不要忘记应用速率限制来阻止任何一个用户占用系统,打开详细日志记录以密切关注一切,并将其插入 Web 应用程序防火墙 (WAF) 以在 SQL 注入或跨站点脚本等常见威胁造成麻烦之前捕获它们。
虽然隔离函数执行有助于保持事情整洁,但不要陷入认为它涵盖了所有基础的陷阱。切勿在代码中硬编码敏感信息。相反,您可以使用 AWS Secrets Manager 或 HashiCorp Vault 等工具在运行时安全地获取凭证,并进行加密和严格的访问控制。这样,您的秘密就不会被看到,您的应用程序也会变得更安全。
IAM 角色如何确保您的功能安全
当我设置部署时,我确保每个功能仅具有其绝对需要的权限。以从 S3 读取的函数为例,我仅为其所需的特定存储桶授予“s3:GetObject”权限。这样,如果出现问题,损失是有限的,黑客也不能轻易跳出来。
[代码:AWS Lambda 的严格 IAM 策略示例]
{
"版本": "2012-10-17",
“声明”:[
{
"效果": "允许",
“操作”:[“s3:GetObject”],
“资源”:[“arn:aws:s3 :::my-secure-bucket / *”]
}
]
}
如何保证 API 网关的安全?
身份验证只是起点。我发现最大的救星之一是设置限制来抵御那些拒绝服务攻击。在过去的一个项目中,我设置了 100 个请求的突发限制和每秒 50 个请求的稳定速率 - 几乎立即,重负载下的 API 错误下降了 40%。最重要的是,通过 AWS CloudWatch 运行详细的日志,并将所有内容导出到 SIEM 工具,使挖掘任何问题变得轻而易举。相信我,当出现问题时,拥有这种可见性可以帮助您节省数小时的时间。
轻松管理秘密
只要有可能,就直接在运行时代码中使用 Secrets Manager API,而不是依赖环境变量。这可以让您通过审核跟踪访问并自动轮换您的机密,从而为您提供更好的控制。例如,在我的设置中,我会在函数冷启动时立即获取机密,并在函数运行期间将它们缓存在内存中。这是一个简单的技巧,可以加快速度并使您的数据更安全。
如何开始:简单的分步指南
让我们分解一下锁定无服务器应用程序的基础知识 - 从初始设置一直到部署。我将引导您了解要点,以便您可以避免常见的陷阱并保持事情顺利进行。
第 1 步:通过设置多重身份验证、明确区分角色以及实施 IAM 策略来阻止任何人拥有过多权限,从而保护您的云帐户。相信我,这个简单的设置让我省去了很多麻烦,尤其是在将新开发人员引入项目时。
第 2 步:当您编写函数时,请务必检查外部输入(是的,即使它们来自经过身份验证的用户)以避免注入攻击。并且不要忘记将代码包装在 try-catch 块中;它有助于防止错误消息泄露太多。
[代码:Node.js Lambda 函数中的基本输入验证示例]
Exports.handler = 异步(事件)=> {
const { userId } = event.queryStringParameters || {};
if (!userId || typeof userId !== 'string' || userId.length > 64) {
return { statusCode: 400, body: '无效输入' };
}
// 安全地继续处理
返回 { statusCode: 200, body: `用户: ${userId}` };
};
第 3 步:设置内置安全检查的 CI/CD 管道。就我个人而言,我依赖 GitHub Actions 在每次弹出拉取请求时运行 Snyk 扫描。这是一种在代码上线之前捕获任何易受攻击的依赖项的简单方法,可以省去很多麻烦。
[命令:GitHub Actions 作业片段]
名称:安全扫描 上:[pull_request] 职位: snyk_扫描: 运行:ubuntu-latest 步骤: - 使用:actions/checkout@v3 - 名称:奔跑·斯尼克 使用:snyk/actions@master 与: 参数:测试
第 4 步:打开日志记录和监控 - CloudWatch 或类似的工具效果很好。我总是为任何错误或意外的减速设置警报,这样我就可以快速处理问题。部署后,我运行 Checkov 等工具来仔细检查配置是否仍符合安全标准。它使一切保持紧密并顺利运行。
如何设置最低权限访问?
这是一个简单的想法,但需要付出一些努力才能实现。关键是分解每个功能真正需要访问的内容,然后为这些特定权限创建单独的角色。避免将多个职能集中在一个角色下——这样事情就会变得混乱和危险。
CI/CD 中应该包含哪些关键安全检查?
运行静态应用程序安全测试 (SAST) 以尽早发现代码问题,并且不要忘记检查依赖项是否有任何不稳定的库。此外,扫描您的基础设施即代码文件(例如 Terraform 或 CloudFormation 模板)以捕获可能使您暴露的任何资源设置。
监控无服务器功能的技巧
使用与无服务器设置配合良好的分布式跟踪工具(例如 AWS X-Ray 或 Azure Application Insights)来查看请求如何在您的函数中移动。构建跟踪冷启动、错误率和响应时间的仪表板,以便您可以在问题失控之前立即解决问题。
实际项目中无服务器安全的可靠技巧
当谈到在现实世界中保护无服务器应用程序时,我发现有一些非常可靠的简单实践。
我经常做的一件事是设置严格的超时并限制每个函数可以同时运行的实例数量。例如,我将 AWS Lambda 函数的最大运行时间限制为 10 秒,并发执行次数不超过 100 个。这样,如果出现问题,就不会造成资源超载或引发拒绝服务问题。
切勿将敏感信息直接存储到环境变量中 - 在运行时从秘密管理器安全地提取它们会更安全。另外,请留意您的依赖关系。像 lodash 和 axios 这样的库经常更新,有时会修复重要的安全问题,因此定期审核是必须的。
确保您的运行时是最新的;继续使用 Node.js 12.x 或 Python 3.8 等旧版本可能会让您暴露在外。最新的稳定版本(例如 Node.js 18.x 或 Python 3.11)可以更快地获取安全补丁,并有助于确保您的设置安全。
直接在 API 网关上设置速率限制和节流。这是一个明智的举措,可以保护您的后端免受突发流量激增和潜在误用的影响,即使在繁忙的情况下也能保持一切顺利运行。
如何保证依赖关系的安全?
关键是锁定依赖项版本(例如使用 package-lock.json),并定期使用 Snyk 或 Dependabot 等工具运行扫描。我惨痛地了解到,仅一个过时的库就可能造成严重的安全风险,尤其是在复杂的无服务器设置中。
您应该使用哪些运行时版本?
坚持支持的运行时 - AWS Lambda 早在 2023 年就放弃了对 Node.js 12.x 的支持。在最新版本上运行您的函数不仅可以提高性能,还可以确保您获得所有最新的安全更新。
管理无服务器环境中的事件响应
设置自动警报以立即捕获错误和任何异常活动。使用版本化部署(例如 Lambda 别名),以便在出现问题时可以快速回滚。并将您的取证日志分开并加密——这样,如果您需要深入调查,您就可以保持其完整性。
常见错误以及如何避免它们
您会惊讶地发现,给函数提供过多的访问权限常常会导致安全问题。授予“管理员”或广泛的权限似乎更容易,但这种捷径通常会导致更大的问题。
详细记录所有内容听起来很聪明,但它可能会意外暴露个人数据或密码等敏感信息。在保存或共享日志之前,请务必仔细检查您的日志是否已清除所有私人详细信息。
忽视冷启动漏洞或让空闲执行堆积起来可能会悄悄地让您的系统对攻击者开放。密切关注空闲时间的处理方式并调整这些设置以领先于潜在风险至关重要。
仅使用云提供商的默认设置可能看起来更容易,但可能会留下重要的安全漏洞。这些默认设置通常更倾向于方便,而不是严格锁定。
跳过对链式函数调用和事件流在复杂设置中如何工作的测试是您不想承担的风险。这些未经检查的路径可能隐藏仅在某些条件下才会出现的漏洞。
控制权限升级
阻止权限升级的最佳方法是坚持最小权限原则——只允许用户访问他们真正需要的内容,仅此而已。请谨慎发放像“*”这样的通配符权限,因为它们会同时打开太多门。一个方便的提示?使用 AWS IAM 访问分析器检查您的策略并发现任何可能让某人意外爬上权限阶梯的隐蔽路径。
当日志泄露敏感信息时
日志有时可能会揭示超出您想要的内容,从而带来严重的合规性问题。最好定期检查日志显示的内容,屏蔽所有敏感信息,并确保只有合适的人可以访问它们。
测试无服务器安全性的最佳方法是什么?
不要仅依赖一种方法——将自动扫描与实际渗透测试相结合。确保涵盖从函数工作流程到 API 端点、事件触发器以及一切如何相互通信的所有内容。
现实生活中的成功故事
在我参与的一个金融科技项目中,我们修改了 Lambda IAM 角色并设置了严格的 API 网关授权者。结果呢?我们将数据暴露减少了 70%。此外,通过更好的日志记录和警报,每当我们发现可疑活动时,我们的事件响应时间就会从一整天缩短到不到 4 小时。它确实在保证一切安全和快速方面发挥了重要作用。
还有一个医疗保健应用程序使用条件访问和托管身份在 Azure Functions 上切换到零信任设置。由于这一转变,他们通过了社区 HIPAA 审核,没有出现任何关键问题。看到后端安全性的加强如何使合规性更加顺利并使每个人都安心,令人印象深刻。
另一方面,由于 API 网关资源策略未正确锁定,发生了一个最受关注的违规事件。这允许未经授权的用户潜入并访问敏感数据。它确实让我们明白,在部署后仔细检查每个设置不仅是一个好主意,而且是必不可少的。
哪些安全工具发挥了作用?
他们依靠 AWS Config 等一些关键工具来关注合规性,并依靠 AWS Security Hub 来收集来自 GuardDuty 等服务的警报。他们还使用开源静态分析工具(例如 Checkov)来及早发现问题。最重要的是,自定义 Lambda 层有助于集中监控代码,从而更轻松地在一个地方管理所有内容。
这些团队如何知道他们正在取得进展?
他们密切关注关键数据,例如出现的漏洞数量、发现和修复问题的速度以及合规性审计的结果。这不仅仅是关于自动运行的工具;亲自检查也发挥了重要作用。
确保无服务器环境安全的基本工具和资源
AWS Security Hub、Azure Security Center 和 Google Cloud Security Command Center 均提供了集中式仪表板,使您可以更轻松地跟踪整个云设置的合规性。很棒的是它们与无服务器服务的集成非常顺利,为您提供实时见解,而无需将不同的工具拼接在一起。
当谈到验证输入时,Joi for Node.js 和 Pydantic in Python 等工具是我的首选。它们有助于为数据的外观制定明确的规则,这不仅可以保持整洁,还可以减少遇到注入问题的机会。
无服务器框架包括方便的插件(例如 serverless-plugin-warmup 和 serverless-plugin-canary-deployments),可以提高功能的可靠性。通过减少冷启动,它们还可以使您的应用程序更安全,因为这些寒冷的延迟很少给攻击者提供可乘之机。
在将测试集成到 CI/CD 管道中时,用于基础设施即代码扫描的 Checkov 和用于捕获依赖关系问题的 Snyk 等工具非常适合。它们有助于及早发现问题,而不会减慢您的工作流程。
如果您想了解更多信息或获取建议,Serverless Stack 和 AWS re:Post 等社区论坛是不错的选择。他们与真实用户一起分享技巧和故障排除。
哪些工具最适合 CI/CD 管道?
Snyk 和 Checkov 都与 GitHub Actions 顺利集成,让您可以轻松地将安全扫描纳入您的工作流程中。如果您使用 Azure DevOps 或 Jenkins,可以使用方便的插件将扫描添加为管道的一部分。这种持续的反馈是一个游戏规则的改变者——它可以帮助您在问题进入生产之前及早发现问题。
我应该选择哪些开源库?
考虑使用:
- Joi 或 Yup 用于 JavaScript 验证
- 用于精细权限管理的 AWS SDK v3
- HashiCorp Vault 客户端库可通过审计跟踪进行秘密访问
无服务器安全与传统架构:并排观察
借助无服务器安全性,焦点将从传统的服务器操作系统和网络设置转移到功能、API 和云帐户设置等方面。与管理虚拟机或容器(您需要亲自操作运行时环境)不同,无服务器意味着更少担心修补和操作系统调整。但这并不意味着它更简单 - 现在您必须掌握策略管理并密切关注设置不同部分的活动。
这里的权衡很明显——您可以获得更好的可扩展性和更少的日常维护,但您也放弃了一些控制权。这使得确保安全需要团队的努力,在很大程度上依赖于共同的责任和正确的配置来保持一切锁定。
您需要的技能也会发生变化。您将更多地关注云身份管理、事件如何流经系统以及保护 API,而不是深入研究内核漏洞或防火墙规则。这是一种不同类型的挑战,但随着无服务器设置成为常态,这一挑战变得越来越重要。
无服务器是注重安全的应用程序的明智选择吗?
如果您谨慎设置严格的权限、通过强大的监控密切关注事物并分层防御,那么无服务器可能是一个可靠的选择。但是,如果您的应用程序需要对操作系统进行实际控制或依赖于专门的安全硬件,那么坚持使用传统服务器可能是更安全的选择。
无服务器安全性可能不足的地方
您将遇到一些障碍,例如可能会减慢安全检查速度的冷启动延迟、调试时的有限选项以及对调用提供程序 API 的频率的严格限制。如果没有合适的工具,追踪复杂事件链中的问题可能会变得很棘手。
常见问题解答
无服务器安全中最大的风险是什么?
最大的罪魁祸首是过于广泛的 IAM 角色、不安全的 API、暴露的秘密和不良的日志记录实践。老实说,从长远来看,错误配置会导致大多数安全问题。
保护无服务器函数中的环境变量的最佳方法是什么?
如果可以的话,避免将秘密直接放入环境变量中是明智之举。相反,依靠与 IAM 绑定的托管机密管理器来实现受控访问,并确保您的变量在存储时进行加密。这样,您的敏感信息就会更加安全,并避免常见的风险。
传统的安全扫描器对于无服务器应用程序有效吗?
传统扫描仪的工作还不错,但它们经常忽略无服务器环境特有的设置。为了获得更清晰的了解,我推荐使用 Checkov 等工具或云提供商提供的安全功能 - 它们在设计时考虑了这些特定设置。
确保第三方依赖项的安全
我学到的一件事是严格锁定依赖版本,并使用 Snyk 等工具密切关注新漏洞。另外,请避开您并不真正需要的庞大库——它们只会增加风险,而没有太多好处。
无服务器数据存储真的需要加密吗?
加密是否强制主要取决于您需要遵循的法规。尽管如此,对数据进行加密(无论是在存储时还是在移动时)始终是明智之举。这是一个简单的步骤,可以让您免于日后的麻烦。
为无服务器系统设置零信任的最佳方法是什么?
坚持 IAM 设置的最小权限原则,确保您的 API 网关受到强身份验证的保护,并严格控制对不同功能的访问 - 这样,一切都保持安全,不会出现不必要的暴露。
哪些监控工具最适合无服务器设置?
我发现 AWS X-Ray 和 CloudWatch 非常适合监控您的无服务器应用程序。如果您使用该平台,Azure 的 Application Insights 是可靠的,而 Datadog 等工具会增加额外的洞察力,特别是如果您想要一个将所有功能整合在一起的第三方选项。
总结和下一步
确保无服务器设置的安全意味着要适应新的风险,密切关注身份、严格的权限,并密切关注活动日志。它涉及加强您的 IAM 角色、保护您的 API 以及向 CI/CD 管道添加自动安全检查。这些实践步骤奠定了坚实的基础。只需注意常见错误,例如授予过多权限或意外记录敏感信息。当您将仔细监控与保持合规性结合起来时,无服务器可以成为运行应用程序的安全方式。
首先根据这些安全基础知识检查您当前的无服务器工作负载。然后,逐步进行 - 改进管理机密的方式,清理日志记录,并使运行时和依赖项保持最新。最后,让 AWS Security Hub 和 Checkov 等工具成为您日常工作的一部分,以便在问题出现之前发现问题。
订阅以获取有关云安全和系统设计的更多实用技巧和见解。下次启动项目时,尝试整理一份无服务器安全检查表 - 您可能会惊讶地发现,在它们变得令人头疼之前,您发现了多少小错误。
如果您有兴趣深入挖掘,请查看我们的 2026 年十大云安全最佳实践指南和实施零信任架构实用指南。他们提供大量实用建议来帮助您加强安全游戏。
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