Микросегментация — это, наряду с другим нашим ключевым продуктом, облачным оркестратором Nutanix Calm, одна из наиболее важных новинок в вышедшем в конце декабря релизе AOS 5.5 (codename Obelix).

Так как Microsegmentation слишком длинное имя для коммерческого продукта, как продукт данная технология будет носить имя Nutanix Flow.

В релизе 5.5 мы, как это у нас принято, представили Tech Preview, своеобразную «гамма»-версию для ознакомления в тестовой среде, а в следующем обновлении, выходящем в конце февраля-марте, и называющемся 5.5.1, микросегментация будет объявлена финальным, «продакшн-реди» релизом, готовым к использованию.

Nutanix Microsegmentation (Flow) можно рассматривать как своеобразный встроенный в систему виртуализации AHV распределенный файрволл виртуальных машин, защищающий виртуальные машины внутри «облака» инфраструктуры.

Вместо привычной схемы, когда внешним файрволлом защищается «периметр» облака, но при этом, как правило, внутри облака сетевая защита обычно либо довольно примитивна, либо вовсе не используется, и «зловред», попавший внутрь облачного пространства имеет все возможности «гулять по буфету» среди слабозащищенных VM и перехватывать любой трафик, в Nutanix предлагают использовать защиту не только периметра инфраструктуры, но всей инфраструктуры, каждой виртуальной машины, причем эта защита встроенная, легко конфигурируема с помощью групп VM и назначаемых политик, не использующая механизма оверлейных сетей, типа VXLAN, и не требующая перенастройки сетевого оборудования.



Возможно вы возразите, что, при необходимости, изоляцию групп VM можно реализовать с помощью механизмов VLAN. Однако, сетевики не дадут соврать, для инфраструктур даже в несколько десятков VM, конфигурирование, а также поддержание в случае нормальной жизни фермы хостов виртуализации, сложной схемы десятков сегментов VLAN-ов скоро превращается в серьезную головную боль. А что говорить не о десятках, а сотнях, тысячах виртуальных машин, мигрирующих между десятками хостов виртуализации датацентра, в зависимости от их загрузки, или даже перемещающихся между датацентрами!

Сегодня в крупном бизнесе, не только хостинговом, это уже реальность.

Было бы здорово, если бы можно было привязывать сегмент сети не на уровне внешнего коммутатора, а применяя политику в конкретной VM в среде виртуализации! И, разумеется, такие решения начали появляться. Наиболее известным таким решением является VMware NSX, который, несмотря на свою высокую цену и сложность, нашел себя на рынке, хотя, безусловно, сложность реализации, как и цена, затрудняют его широкое использование.

Nutanix в этой области, как и с нашим гипервизором AHV, пошел путем, когда реализуется наиболее востребованная функциональность в первую очередь, и не ставится задача сделать «швейцарский нож» (который обычно, давайте начистоту, как нож — никакой). Именно поэтому, поглядев на то, какая функциональность NSX пользователями виртуальных сред, используется более всего, мы начали делать свой «энэсикс» с поэтессами.



Итак, Nutanix Flow — это наша собственная реализация концепции микросегментации для нашего гипервизора AHV, и пока только для него. Если вы используете в качестве гипервизора на Nutanix vSphere — для вас есть NSX. Мы хотели бы реализовать Flow для vSphere, но пока это планы не ближайшего будущего.

Так как Flow — полностью софтверная реализация, он также будет работать на продуктах наших OEM-партнеров, например Dell XC, Lenovo HX, и так далее, в том числе и на Software-only инсталляциях.

Для использования Flow вам нужен AOS 5.5 и новее, свежая версия AHV и Prism Central, наш бесплатный инструмент администрирования, работающий из appliance VM, например, там же, в среде Nutanix. Несмотря на то, что Flow «встроен в ядро» AOS, и будет работать в том числе и без Prism Central, для настройки политик нужен Prism Central.

Основные возможности Flow это:

• Распределенный stateful firewall, интегрированный в ядро AHV, минимально загружающий CPU и память при работе.
• Централизованное управление этим firewall, встроенное в Prism Central, использующее схему политик, автоматически обновляемых в ходе жизненного цикла приложений и VM.
• Встроенная визуализация правил и применяемых политик.
• Возможность настраивать service chaining, например, перенаправлять сетевые потоки на системы контроля, аплаенсы файрволлов, антивирусов, помещать VM или их группы в карантин, простым назначением политики группе, и так далее.

Как происходит формирование и назначение политики для виртуальной машины? В отличие от классической настройки правил файрволла, состоящей из указания source IP address/port, destination IP address/port и протокола, то есть привязанных к категории IP-адреса, Nutanix Flow базируется на концепции «групп приложений». Вы создаете (или используете из предустановленных) категорию AppType (например: AppType:Microsoft Exchange), затем дополняете ее категорией AppTier (например: AppTier: Edge Transport Server или AppTier: Mailbox Server), и, наконец, связываете VM с соответствующей категорией в группу, которой в дальнейшем назначаете политику. В политике вы можете определить и задать inbound flows, которые могут быть ограничены набором источников, например, ими могут быть другие группы и категории, а также задать исходящие flows. Последние по умолчанию открыты, но вы также можете задать в них группы и категории.



В Nutanix Flows существует три типа политик: Application policies, Isolation policies и Quarantine policies.

Первая, application policy, может применяться для защиты приложений в VM, путем выборочного задания входящих и исходящих потоков к приложению и от него.

Вторая, isolation policy, применяется для изоляции всего трафика групп, например, отделить группу «DevTest» от «Production», «HR» от «Finance» или «MoscowDC» от «StPetersburgDC».
Наконец, третья, quarantine policy, применяется для полной изоляции группы или контейнера от всех прочих VM и приложений, например, в случае необходимости расследования инцидента взлома, подозрений на вирус, и так далее.

Политики могу комбинироваться между собой, при этом приоритет комбинирования политик осуществляется в порядке: Quarantine — Isolation — Application. То есть, например, назначение политики карантина автоматически перекрывает все действующие ниже по приоритету политики Isolation и Application, немедленно после ее применения.



Сложные схемы действия и комбинации упрощаются наличием специального monitoring mode, при котором созданные политики применяются в специальном тестовом режиме, позволяя проверить правильность настроек пред фактическим применением политик.

Ну и, конечно, облегчает процесс настройки и назначения политик наш интерфейс визуализации.



Например, мы хотим подразделению HR в группе San Jose разрешить доступ к отправке электронной почты на Edge-сервер по порту SMTP. Необходимая политика в визуальном редакторе будет выглядеть:



А если мы захотим пропускать исходящий трафик через service chain, например через application-level firewall, просто добавим его, щелкнув ниже на галку Redirect through service chain и выберем нужный firewall в списке.

Nutanix Flow не использует оверлейные сети, например, VXLAN, что существенно упрощает настройку и использование, и не требует специального отдельного контроллера SDN. Вся работа осуществляется на стандартных сетевых уровнях. Например, firewall в Flow работает на уровне L4 (TCP), и осуществляет stateful проверку сетевого трафика с L2 по L4 включительно. При этом, при необходимости более глубокой проверки на уровнях выше L4, возможна интеграция со сторонними продуктами, так, например, уже реализована совместная работа с Palo Alto Networks PANW VM-series firewall, для контроля трафика вплоть до Application Layer (L7). Если у пользователя уже развернуты свои средства firewall, они могут продолжать работать параллельно с Flow.

Обычно, для начала использования Flow не требуется изменений в топологии сети, если она уже сконфигурирована у пользователя. Все операции Flow происходят внутри виртуальной инфраструктуры, на AHV vSwitch. Политики, назначенные VM, продолжают исполняться даже в случае изменения выданного VM IP-адреса (при этом используется ARP spoofing, чтобы идентифицировать VM и ее новый IP, и обновить установки политики), и в случае переезда VM на другой хост.



Пока не поддерживается и не обрабатывается трафик IPv6 (но мы планируем добавить его обработку в будущем), поэтому сейчас, чтобы гарантировать отсутствие «бреши» через IPv6, и, если, как правило, ваша инфраструктура его не использует, лучше его полностью блокировать на файрволлах периметра.

Максимальное число политик, которые можно создать и применить достаточно велико и определяется доступной памятью CVM. При тестировании в Nutanix был создан однажды миллион правил на хосте, и это все работало, так что Flow готов работать даже в очень больших и сложных сетевых инфраструктурах.

Ну и самое приятное: в настоящий момент для Tech Preview микросегментация в AHV бесплатна. После выхода ее в статус GA, пользователю потребуется лицензия, приобретаемая отдельно. Квант — на хост, на срок от года до 5 лет (per-node, per-year), техподдержка включена в стоимость. Общая стоимость останется невысокой, я не могу говорить о ценах, но она будет минимум вдвое ниже чем, например, лицензия NSX Advanced, дающую схожую функциональность для vSphere. Будет существовать, конечно, и Trial (на 60 дней).

Для наших клиентов, у которых системы находятся на поддержке, обновление AOS и AHV приедет автоматически (его только останется скачать и установить обновление, без прерывания работы системы), и, если они уже используют Prism Central, обновление его позволит сразу же начать использовать Flow.

Таким образом, Acropolis Hypervisor — теперь сегодня это не только гипервизор, но и встроенная в гипервизор SDN (Software-defined Network), и если вы искали решение для микросегментации виртуальной среды, а NSX показался вам слишком дорогим и сложным, то самое время посмотреть на Nutanix Flow, возможно это то, что вам нужно.