Docker Image Construction und Scanning

Docker hat die Art und Weise, wie wir Anwendungen entwickeln, testen und bereitstellen, revolutioniert. Durch die Nutzung von Containern können Entwickler und Teams sicherstellen, dass ihre Anwendungen in jeder Umgebung konsistent laufen. Einer der wichtigsten Schritte im Docker-Workflow ist der Bau (Image Construction) und das Scannen von Images (Image Scanning). In diesem Blogbeitrag werden wir einen Blick darauf werfen, wie Docker-Images erstellt werden und warum das Scannen dieser Images so wichtig ist, um sicherzustellen, dass sie sicher und effizient sind.

Was ist ein Docker-Image?

Ein Docker-Image ist eine schreibgeschützte Vorlage, die alles enthält, was eine Anwendung benötigt, um ausgeführt zu werden. Es enthält das Betriebssystem, die Anwendung selbst, Abhängigkeiten und Konfigurationsdateien. Docker-Container werden aus diesen Images gestartet und können dann in verschiedenen Umgebungen wie lokal, in der Cloud oder in CI/CD-Pipelines verwendet werden.

Aufbau eines Docker-Images

Der Bau eines Docker-Images erfolgt meist durch eine Datei namens Dockerfile. In dieser Datei definierst du, wie dein Image aussehen soll und welche Schritte Docker ausführen soll, um das Image zu erstellen.

Hier ist ein einfaches Beispiel einer Dockerfile für eine Node.js-Anwendung:

# Schritt 1: Grundlegendes Image definieren
FROM node:14

# Schritt 2: Arbeitsverzeichnis setzen
WORKDIR /app

# Schritt 3: Abhängigkeiten kopieren und installieren
COPY package.json ./
RUN npm install

# Schritt 4: Applikationscode kopieren
COPY . .

# Schritt 5: Applikation starten
CMD ["node", "app.js"]

Erklärung der Schritte:

1. FROM: Dies definiert das Basis-Image, auf dem dein neues Image aufbauen wird. In diesem Fall verwenden wir das offizielle Node.js-Image.
2. WORKDIR: Setzt das Arbeitsverzeichnis für alle folgenden Befehle.
3. COPY und RUN: Kopiert die package.json-Datei ins Image und installiert dann die Abhängigkeiten.
4. COPY: Kopiert den restlichen Applikationscode ins Image.
5. CMD: Definiert den Befehl, der beim Start des Containers ausgeführt wird.

Image Bauen

Um das Image zu bauen, wird der folgende Befehl ausgeführt:

docker build -t meine-node-app .

Der Parameter -t steht für „Tag“ und erlaubt es, dem Image einen Namen zu geben (in diesem Fall meine-node-app). Der Punkt (.) gibt an, dass sich das Dockerfile im aktuellen Verzeichnis befindet.

Image Scanning – Warum ist das wichtig?

Das Erstellen eines Docker-Images ist der erste Schritt. Aber es ist ebenso wichtig sicherzustellen, dass das Image sicher und frei von Schwachstellen ist. Hier kommt das Image Scanning ins Spiel. Beim Image Scanning wird das Docker-Image analysiert, um bekannte Sicherheitslücken, veraltete Bibliotheken oder Konfigurationsfehler zu identifizieren.

Wie funktioniert das Scanning?

Docker verwendet Werkzeuge wie Docker Scan (basierend auf Snyk), um Images auf Sicherheitslücken zu überprüfen. Diese Werkzeuge scannen die Schichten (Layers) des Images und analysieren alle Abhängigkeiten, Bibliotheken und Konfigurationen.

Beispiel: Docker Scan

Um ein Image zu scannen, kannst du den folgenden Befehl verwenden:

docker scan meine-node-app

Dieser Befehl startet eine Sicherheitsüberprüfung des Images und zeigt dir detaillierte Informationen zu gefundenen Schwachstellen.

Ergebnisse interpretieren

Nach dem Scan erhältst du eine Liste von Schwachstellen, die in verschiedenen Kategorien (Hoch, Mittel, Niedrig) eingestuft werden. So kannst du entscheiden, welche Probleme dringend behoben werden müssen. Die Ausgabe könnte zum Beispiel so aussehen:

Tested 35 dependencies for known issues, found 5 issues.
Base Image Vulnerabilities:
- Critical: CVE-2020-1234 in package libxyz
- Medium: CVE-2021-5678 in package abc

Best Practices beim Image Construction und Scanning

Um sicherzustellen, dass deine Images sicher und effizient sind, gibt es einige bewährte Verfahren, die du befolgen solltest:

1. Vermeide unnötige Pakete: Installiere nur die Abhängigkeiten, die du wirklich brauchst. Dies reduziert die Angriffsfläche und macht das Image kleiner.
2. Verwende schlanke Basis-Images: Images wie alpine oder scratch sind minimalistisch und enthalten nur das Nötigste, was die Angriffsfläche weiter reduziert.
3. Regelmäßiges Scannen: Führe regelmäßig Scans durch, insbesondere wenn du Basis-Images aktualisierst oder neue Abhängigkeiten hinzufügst.
4. Sicherheitsupdates einspielen: Stelle sicher, dass du Sicherheitsupdates sowohl im Betriebssystem als auch in den Bibliotheken installierst, die dein Image verwendet.
5. Multi-Stage Builds: Nutze Multi-Stage Builds, um das endgültige Image schlanker zu gestalten. Dadurch werden unnötige Entwicklungswerkzeuge oder Dateien aus dem finalen Image entfernt.

Fazit

Docker bietet eine fantastische Möglichkeit, Anwendungen in Container zu packen und sicherzustellen, dass sie in jeder Umgebung konsistent ausgeführt werden können. Der Prozess des Image Construction ist der erste Schritt, gefolgt vom Scannen der Images, um deren Sicherheit zu gewährleisten. Durch die Einhaltung bewährter Verfahren und das regelmäßige Scannen kannst du sicherstellen, dass deine Docker-Images nicht nur effizient, sondern auch sicher sind.

Das regelmäßige Bauen und Scannen von Images ist ein unverzichtbarer Bestandteil des DevOps-Prozesses. Durch die Kombination dieser beiden Schritte kannst du die Zuverlässigkeit und Sicherheit deiner Anwendungen sicherstellen und gleichzeitig von der Flexibilität und Skalierbarkeit der Docker-Plattform profitieren.