Bonnes Pratiques VMWare NSX (Partie 3/3)

8. Constructions NSX Alternatives et Complémentaires (Point 7)

8.1. Segments NSX

• Fonction : Les segments NSX fournissent la connectivité de couche 2 (similaire aux VLANs) pour les charges de travail.56 Ils peuvent être de type Overlay (utilisant l’encapsulation Geneve) ou adossés à des VLANs (VLAN-backed).
• Rôle dans la Segmentation : Avec l’avènement du DFW, les segments ne sont plus la principale frontière de sécurité. Le DFW permet une micro-segmentation fine même au sein d’un unique et grand segment.39 Le segment définit principalement le domaine de diffusion (broadcast) L2 et la limite de routage L3 (via sa connexion à une passerelle T1 ou T0).
• Considérations sur la Taille des Segments :
  • Grands Segments (par exemple, /16) : Techniquement possibles grâce au DFW qui assure la sécurité intra-segment.39 Cela peut simplifier la gestion des adresses IP (IPAM). Cependant, il faut considérer l’impact du trafic de diffusion, multicast et unicast inconnu (BUM - Broadcast, Unknown Unicast, Multicast) qui est répliqué au sein du segment. De plus, il existe des limites potentielles au nombre d’adresses MAC apprises par segment (une source mentionne 2048 MACs pour les segments Overlay 39 ; dépasser cette limite pourrait entraîner une inondation ARP - ARP flooding).
  • Petits Segments (par exemple, /24) : L’approche traditionnelle, alignée sur les VLANs.39 Limite naturellement les domaines de diffusion. Peut rester préférable pour des raisons de familiarité opérationnelle, de gestion BUM simplifiée, ou pour répondre à des exigences applicatives spécifiques, même si ce n’est pas strictement nécessaire pour la sécurité DFW. Les exemples et guides VMware utilisent souvent des /24.39
• Positionnement : Bien que le DFW permette la sécurité au sein de grands segments, les limites techniques pratiques (comme le nombre de MACs) et les considérations opérationnelles (gestion BUM, facilité de l’IPAM, familiarité des équipes) suggèrent qu’une approche équilibrée pourrait être préférable. Utiliser des segments de taille modérée (peut-être plus grands que les /24 traditionnels mais significativement plus petits que des /16), alignés sur des niveaux applicatifs ou des sous-zones fonctionnelles, peut compléter efficacement les règles DFW basées sur les balises, sans introduire les risques potentiels des très grands domaines L2.

8.2. Projets NSX (NSX 4.1 et versions ultérieures)

• Fonction : Introduit des constructions natives de multi-location (multi-tenancy) dans NSX.59 Permet à un administrateur d’entreprise (Provider) de découper la plateforme NSX en espaces dédiés appelés “Projets”.59 Chaque projet peut se voir allouer des ressources spécifiques (Passerelles T0/T1, Clusters Edge) et des utilisateurs dédiés qui opèrent dans le contexte de leur projet.59
• Pertinence : Si les “Zones” (Zone 1, Zone 2) de l’utilisateur représentent des locataires distincts, des départements avec une administration déléguée, ou des environnements nécessitant une isolation administrative forte, les Projets NSX pourraient offrir une alternative ou un complément plus robuste et formellement séparé que l’utilisation unique de passerelles T1 pour cette segmentation de haut niveau.59 Les utilisateurs d’un projet ont une vue et des permissions limitées à leur propre périmètre au sein de NSX Manager.

8.3. Déploiements “Security-Only”

Il est possible de déployer et d’utiliser le DFW NSX pour la micro-segmentation sans implémenter le routage NSX (passerelles T0/T1).63 Dans ce scénario, le DFW est souvent appliqué aux groupes de ports distribués (DVPG) sur un vSphere Distributed Switch (VDS) existant.24 Cette approche n’est cependant pas pertinente pour la requête de l’utilisateur, qui spécifie explicitement l’utilisation de passerelles T1 comme base de sa hiérarchie.

9. Retours d’Expérience de la Communauté et Pièges Potentiels (Point 8)

Les discussions au sein de la communauté VMware et les retours d’expérience mettent en lumière plusieurs points d’attention et pièges potentiels lors de la mise en œuvre de stratégies de segmentation complexes avec NSX, en particulier celles impliquant des hiérarchies de balises et de groupes :

• Gestion de la Complexité : Un thème récurrent est la difficulté de gérer la complexité inhérente à un grand nombre de balises et de groupes, surtout lorsque la structure est hiérarchique.55 L’automatisation est souvent nécessaire, mais même les outils comme NSX Intelligence peuvent générer initialement une complexité (trop de groupes/règles spécifiques) qui nécessite une intervention manuelle significative pour la rationaliser.54
• Problèmes liés aux Groupes Imbriqués : Les expériences terrain confirment la pertinence de la recommandation de limiter l’imbrication. Des bogues affectant l’évaluation des règles DFW pour les groupes imbriqués ont été rapportés, nécessitant des contournements (redémarrage des services contrôleurs, refonte des règles pour éviter l’imbrication).41
• Discipline du Balisage : Le maintien de la cohérence, de la précision et de l’exhaustivité du balisage sur des centaines ou des milliers de VM est un défi opérationnel majeur.53 Une mauvaise discipline conduit à des appartenances de groupe incorrectes et donc à des politiques de sécurité inefficaces ou erronées.
• Problèmes de Mise à Jour : Des cas de dysfonctionnement des balises ou des règles DFW (règles manquantes ou non appliquées) ont été signalés après des mises à jour de NSX, nécessitant des diagnostics et des actions correctives.42
• Visibilité pour le Dépannage : Les limitations de Traceflow (par exemple, historiquement pour les segments Overlay uniquement 54) peuvent compliquer le débogage, en particulier pour les déploiements DFW sur VLAN. La dépendance vis-à-vis d’outils externes comme Aria Operations for Networks (vRNI) et Logs (vRLI) est fréquente et recommandée.54 Certains utilisateurs trouvent la vérification et le débogage des règles DFW moins intuitifs que sur les pare-feu traditionnels.40
• Débat sur la Taille des Segments : La discussion sur l’utilisation de grands versus petits segments perdure, avec des considérations pratiques comme les limites de MACs qui influencent les décisions de conception.39
• Incompréhensions Courantes : Il est crucial de bien distinguer le rôle et le point d’application du Pare-feu de Passerelle (GFW - N-S, sur les uplinks T0/T1) et du Pare-feu Distribué (DFW - E-O, sur les vNICs).15 La compréhension initiale du champ Appliqué à peut aussi être source de confusion.54

Ces retours soulignent fortement que le succès d’une segmentation hiérarchique avancée avec NSX dépend autant de la mise en place de processus opérationnels matures que de la conception technique elle-même. Établir des standards clairs (nommage, imbrication), des processus robustes (balisage, revue de règles) et s’appuyer sur les outils de monitoring et de dépannage appropriés sont essentiels pour éviter que la complexité ne devienne ingérable.

10. Recommandations et Conclusion

10.1. Affirmation de la Validité

L’architecture proposant d’utiliser les passerelles Tier-1 comme frontières de zones majeures et les balises NSX pour définir une hiérarchie de sous-zones est une approche valide et puissante pour implémenter une segmentation multi-niveaux dans VMware NSX. Elle s’aligne bien avec les principes de sécurité modernes comme le Zero Trust.

10.2. Recommandations Clés

Pour une mise en œuvre réussie et durable de ce modèle :

1. Passerelles T1 pour les Zones : Utiliser des passerelles T1 dédiées pour chaque zone principale (par exemple, T1-Zone1, T1-Zone2) afin d’établir des frontières claires de routage et de politique Nord-Sud.
2. Stratégie de Balisage Rigoureuse :

• Adopter et documenter une convention de nommage stricte.
• Privilégier l’approche Portée:Balise (Stratégie 1) pour la clarté, en utilisant des portées distinctes pour chaque niveau hiérarchique (Zone, SubZone1, SubZone2).
• Maintenir des noms descriptifs mais concis, en respectant les limites de caractères (Nom: 256, Portée: 128).4
• Assurer la cohérence et l’exactitude du balisage via des processus ou de l’automatisation.
  3. Structure des Groupes Prudente :
• Utiliser des groupes dynamiques basés sur les balises pour peupler les membres.
• Respecter impérativement la limite recommandée de 3 niveaux d’imbrication maximum 2 pour éviter la complexité et les problèmes de fiabilité.41
• Explorer l’utilisation de critères dynamiques (par exemple, correspondance de préfixe de balise 28) comme alternative à l’imbrication profonde si nécessaire.
  4. Conception des Politiques DFW Efficace :
• Organiser les règles dans des Politiques et Sections logiques.24
• Utiliser les groupes basés sur les balises hiérarchiques dans les champs Source et Destination.
• Utiliser systématiquement le champ Appliqué à en le ciblant sur des groupes représentant la zone T1 (contenant les VM/segments de cette T1) pour optimiser l’application des règles et renforcer la segmentation par zone au niveau DFW.45
• Implémenter une politique par défaut de refus (Drop ou Reject).24
• Envisager l’utilisation de Profils de Contexte L7 (App-ID, FQDN) pour renforcer la sécurité au-delà de L4.1
  5. Taille des Segments Réfléchie : Bien que de grands segments soient techniquement possibles avec le DFW 39, tenir compte des limites pratiques (par exemple, nombre de MACs 39) et des considérations opérationnelles (gestion BUM, IPAM). Une taille modérée peut être plus pragmatique.
  6. Outillage Opérationnel : Intégrer et utiliser activement des outils comme Aria Operations for Networks (vRNI) et Aria Operations for Logs (vRLI) pour la visibilité, la planification et le dépannage.12
  7. Tests et Validation Rigoureux :
• Valider l’application des politiques avec Traceflow 54 (en connaissant ses limites) et l’analyse des logs de pare-feu.
• Vérifier régulièrement l’appartenance effective des membres aux groupes dynamiques.
• Aborder les recommandations de NSX Intelligence avec prudence et les valider manuellement avant publication.54
  8. Implémentation Progressive : Commencer par un périmètre limité (une application pilote, une seule zone) pour affiner la stratégie de balisage, de groupement et de politique avant un déploiement à grande échelle.

10.3. Rappel des Défis Potentiels

Il est important de garder à l’esprit les défis inhérents à cette approche : la gestion de la complexité à mesure que l’environnement grandit, les risques liés aux groupes imbriqués (performance et fiabilité 41), la nécessité d’une discipline de balisage sans faille, et les éventuelles difficultés de dépannage sans les outils appropriés.

10.4. Conclusion Finale

En conclusion, l’architecture combinant les passerelles Tier-1 pour la macro-segmentation zonale et les balises NSX pour une micro-segmentation hiérarchique fine est une méthode puissante et flexible offerte par VMware NSX. Elle permet de construire des politiques de sécurité granulaires alignées sur les besoins applicatifs et organisationnels. Cependant, sa mise en œuvre réussie exige une planification minutieuse, une exécution disciplinée et une attention constante à la maintenabilité opérationnelle. Le succès réside dans l’équilibre entre l’exploitation de la richesse fonctionnelle de NSX et le respect des meilleures pratiques, notamment en ce qui concerne la structuration et l’imbrication des groupes, afin de garantir une posture de sécurité à la fois robuste et gérable sur le long terme.