Kubcape 與 Guac 供應鏈資訊整合技術解析

引言

在現代軟體開發中，供應鏈安全（Supply Chain Security）已成為企業風險管理的核心議題。隨著微服務與容器化技術的普及，軟體元件的組成與依賴關係變得日益複雜，傳統的單一資料源分析已無法滿足全面的風險追蹤需求。本文聚焦於 Kubcape 與 Guac 兩大技術方案，探討其如何透過整合多源供應鏈資訊（SBOM、SLSA、Scorecard 等），建立完整的軟體組成圖譜，並結合 Kubernetes 集群與 CNCF 生態，實現從開發到運行時的精準安全管控。

主要內容

技術定義與核心概念

Guac 是一個以 GraphQL API 為核心的供應鏈資訊整合平臺，專為整合多源軟體組成資料（如 SBOM、SLSA、Scorecard、VEX 文件）而設計。其核心架構包含 Ingestor、Collector、Certifier 等組件，用以處理資料轉換、自動抓取與漏洞整合，並透過軟體元件圖譜提供跨系統的供應鏈洞察。

Kubcape 是 CNCF 孵化專案，專注於 Kubernetes 安全平臺，提供配置檢查、漏洞掃描與 eBPF 節點代理等技術。其創新技術包括 Reachability 分析與運行時資料整合，透過 eBPF 監控容器行為，生成過濾後的 SBOM，大幅減少冗餘漏洞資訊。

關鍵特性與功能

Guac 的核心特性：

• 以 GraphQL API 整合多源供應鏈資料，支援 CLI、視覺化工具與政策引擎（如 OPA）。
• 建立軟體元件圖譜，提供跨系統的依賴關係分析與漏洞追蹤。
• 支援 SBOM、SLSA、Scorecard、VEX 等格式的資料來源。

Kubcape 的創新技術：

• Reachability 分析：透過 eBPF 監控容器內的檔案操作，區分實際運行時使用的軟體包，並與 SBOM 生成資料比對，過濾非必要元件。
• 運行時資料整合：透過 eBPF 代理（Inspector Gadget）收集容器行為，生成「過濾後的 SBOM」，僅包含實際載入的軟體元件。

實際應用案例

資料流整合：

• Kubcape 透過 Collector 將 SBOM 資料上傳至 Guac，支援完整 SBOM 與過濾後 SBOM 的同步分析。
• 整合源碼 SBOM、建構 SBOM、鏡像 SBOM 等多源資料，提供完整的軟體組成視圖。

查詢與分析示例：

• 使用 GraphQL 查詢不同 SBOM 的軟體元件，比較構建時與運行時的元件差異（如 Go 模組的轉移依賴）。
• 透過過濾後 SBOM 降低漏洞噪音（如從 170 個 CVE 減少至 15 個）。

技術優勢與挑戰

整合優勢：

• 供應鏈資料整合：支援動態更新與實時分析，提供完整的軟體組成圖譜。
• 運行時安全優化：透過 eBPF 精準識別實際使用的軟體元件，減少無用元件的漏洞掃描負擔。
• 開源生態整合：與 CNCF 專案（如 Inspector Gadget）協同作業，提供 CLI、GraphQL、視覺化工具等多樣化使用方式。

潛在挑戰：

• eBPF 數據流可能因 CPU 負載過高導致事件遺失，影響準確性。
• 運行時監控時長需平衡 CPU 負載與資料完整性，預設監控時間為 3-6 小時，後續每 10 分鐘更新。

總結

Kubcape 與 Guac 的整合方案，透過多源供應鏈資訊的整合與運行時資料分析，提供了從開發到部署的全鏈路安全管控能力。Guac 的軟體元件圖譜與 Kubcape 的 eBPF 技術相輔相成，不僅提升漏洞追蹤的精準度，也降低冗餘資訊的處理負擔。企業可依需求選擇適當的 SBOM 類型（如源碼 SBOM、鏡像 SBOM）與整合策略，以實現更高效的供應鏈風險管理。