Защита ресурсов рабочей области Машинного обучения Azure с помощью виртуальных сетей

Узнайте, как защитить ресурсы рабочей области Машинного обучения Azure и вычислительные среды с помощью виртуальных сетей Azure. В статье использован пример сценария для демонстрации настройки полной виртуальной сети.

Эта статья входит в цикл статей, посвященных вопросам защиты рабочего процесса Машинного обучения Azure. Другие статьи этой серии:

Руководство по созданию безопасной рабочей области см. в руководстве по созданию безопасной рабочей области, шаблона Bicep или шаблона Terraform.

Предварительные требования

В этой статье предполагается, что вы знакомы со следующими статьями:

• Виртуальные сети Azure
• Работа в сети по протоколу IP
• Рабочая область Машинного обучения Azure с частной конечной точкой.
• Группы безопасности сети (NSG)
• Сетевые брандмауэры

Пример сценария

В этом разделе описано, как настроить общий сетевой сценарий для защиты обмена данными машинного обучения Azure с частными IP-адресами.

В следующей таблице сравнивается, как службы обращаются к различным частям сети Машинное обучение Azure с использованием виртуальной сети (VNet) и без нее.

• Рабочая область. Создайте частную конечную точку для рабочей области. Частная конечная точка подключает рабочую область к виртуальной сети через несколько частных IP-адресов.
  • Общий доступ. При необходимости можно включить общий доступ для защищенной рабочей области.
• Связанный ресурс . Используйте конечные точки службы или частные конечные точки для подключения к ресурсам рабочей области, таким как хранилище Azure и Azure Key Vault. Для службы контейнеров Azure используйте частную конечную точку.
  • Конечные точки службы предоставляют идентификатор виртуальной сети службе Azure. После включения конечных точек службы в виртуальной сети можно добавить правило виртуальной сети, чтобы обеспечить безопасность ресурсов службы Azure в виртуальной сети. Конечные точки службы используют общедоступные IP-адреса.
  • Частные конечные точки — это сетевые интерфейсы, которые безопасно подключают пользователя к службе на базе Приватного канала Azure. Частная конечная точка использует частный IP-адрес из виртуальной сети, фактически перемещая службу в виртуальную сеть.
• Доступ к вычислительным ресурсам для обучения — доступ к целевым вычислительным ресурсам для обучения, таким как Машинное обучение Azure Compute Instance и кластеры вычислений Машинное обучение Azure, с общедоступными или частными IP-адресами.
• Доступ к вычислительной среде для операций вывода. Обеспечение доступа к вычислительным кластерам службы Azure Kubernetes (AKS) с помощью частных IP-адресов.

В следующих разделах показано, как защитить описанный ранее сетевой сценарий. Для защиты сети необходимо выполнить действия, описанные ниже.

1. Обеспечение безопасности рабочей области и связанных ресурсов.
2. Обеспечение безопасности среды обучения.
3. Обеспечение безопасности среды для операций вывода.
4. Дополнительно: включение функциональных возможностей студии.
5. Настройка параметров брандмауэра.
6. Настройте разрешение имен DNS.

Общедоступная рабочая область и защищенные ресурсы

Чтобы получить доступ к рабочей области через общедоступный Интернет при сохранении всех связанных ресурсов, защищенных в виртуальной сети, выполните следующие действия.

1. Создайте виртуальная сеть Azure. Эта сеть защищает ресурсы, используемые рабочей областью.

2. Чтобы создать общедоступную рабочую область, используйте один из следующих вариантов.

   • Создайте рабочую область Машинного обучения Azure, которая не использует виртуальную сеть. Дополнительные сведения см. в статье Управление рабочей областью Машинного обучения Azure.

   ИЛИ

   • Создайте рабочую область с поддержкой Приватный канал, чтобы обеспечить связь между вашей VNet и рабочей областью. Затем включите общий доступ к рабочей области.

3. Добавьте в виртуальную сеть указанные ниже службы, используя либоконечную точку службы или частную конечную точку. Разрешите также доступ к этим службам для доверенных служб Майкрософт.

   Услуга	Сведения о конечных точках	Разрешить доверенную информацию
   Хранилище ключей Azure	Конечная точка службы Частная конечная точка	Разрешить доверенным службам Майкрософт обходить этот брандмауэр
   Учетная запись хранения Azure	Конечная точка службы и частная конечная точка Частная конечная точка	Предоставить доступ к доверенным службам Azure
   Реестр контейнеров Azure;	Частная конечная точка	Разрешить доверенные службы

4. В свойствах учетной записи хранения Azure для вашей рабочей области добавьте IP-адрес клиента в список разрешенных адресов в параметрах брандмауэра. Дополнительные сведения см. в статье Настройка брандмауэров и виртуальных сетей.

Защита рабочей области и связанных ресурсов

Чтобы защитить рабочую область и связанные с ней ресурсы, выполните действия, описанные ниже. Эти действия обеспечивают взаимодействие служб в виртуальной сети.

Ограничения

Защита рабочей области и связанных ресурсов в виртуальной сети имеет следующие ограничения:

• Рабочая область и учетная запись хранения по умолчанию должны находиться в одной виртуальной сети. Однако они могут находиться в разных подсетях в одной виртуальной сети. Например, рабочая область может находиться в одной подсети, а учетная запись хранилища – в другой.

  Рекомендуется, чтобы хранилище ключей Azure и реестр контейнеров Azure для рабочей области также были в одной виртуальной сети. Однако оба этих ресурса также могут находиться в одноранговой виртуальной сети.

Обеспечение безопасности среды обучения

В этом разделе вы ознакомитесь с методами обеспечения безопасности среды обучения в решении "Машинное обучение Azure". Вы также узнаете, как решение "Машинное обучение Azure" выполняет учебное задание, и разберетесь в совместной работой сетевых конфигураций.

Чтобы обеспечить безопасность среды обучения, выполните действия, описанные ниже.

Пример отправки учебного задания

В этом разделе вы ознакомитесь с тем, как решение "Машинное обучение Azure" обеспечивает безопасное взаимодействие между службами для отправки учебного задания. В этом примере показано, как все конфигурации работают вместе для защиты обмена данными.

1. Клиент отправляет учебные сценарии и данные для обучения в учетные записи хранения, защищенные с помощью службы или частной конечной точки.

2. Клиент отправляет учебное задание в рабочую область "Машинное обучение Azure" через частную конечную точку.

3. Служба пакетная служба Azure получает задание из рабочей области. А затем отправляет задание обучения в вычислительную среду через общедоступную подсистему балансировки нагрузки для вычислительного ресурса.

4. Вычислительный ресурс получает задание и начинает обучение. Вычислительный ресурс использует сведения, хранящиеся в хранилище ключей, для доступа к учетным записям хранения для загрузки обучающих файлов и передачи выходных данных.

Ограничения

• Вычислительный экземпляр Azure и вычислительные кластеры Azure должны находиться в той же виртуальной сети, регионе и подписке, что и рабочая область. Если связанные ресурсы находятся в другом регионе, отличном от рабочей области, может возникнуть дополнительная задержка.

Защита среды для операций вывода

Дополнительно: включение общего доступа

Вы можете защитить рабочую область за виртуальной сетью с помощью частной конечной точки и по-прежнему разрешить доступ через общедоступный Интернет. Начальная конфигурация аналогична конфигурации для обеспечения безопасности рабочей области и связанных с ней ресурсов.

После защиты рабочей области с помощью частной конечной точки выполните следующие действия, чтобы клиенты могли удаленно разрабатываться с помощью пакета SDK или Студии машинного обучения Azure:

Дополнительно: включение функциональных возможностей студии.

Если хранилище находится в виртуальной сети, необходимо выполнить дополнительные действия по настройке, чтобы включить полную функциональность в студии. По умолчанию отключены компоненты, указанные ниже.

• Предварительный просмотр данных в студии.
• Визуализация данных в конструкторе.
• Разверните модель в конструкторе.
• Отправка эксперимента автоматизированного машинного обучения (AutoML).
• Запуск проекта маркировки.

Сведения о включении функциональных возможностей студии в полном объеме см. в статье Использование Студии машинного обучения Azure в виртуальных сетях.

Ограничения

Разметка данных с использованием машинного обучения не поддерживает учетную запись хранения по умолчанию в виртуальной сети. Вместо этого используйте учетную запись хранения, отличную от учетной записи по умолчанию, для разметки данных с помощью ML.

Настройка параметров брандмауэра

Настройте брандмауэр для управления трафиком между ресурсами рабочей области "Машинное обучение Azure" и общедоступной сети Интернет. Хотя мы рекомендуем использовать Брандмауэр Azure, можно использовать другие продукты.

Дополнительные сведения о параметрах брандмауэра см. в статье Использование рабочей области за границей брандмауэра.

Настраиваемый DNS

Если вам нужно использовать собственное DNS-решение для виртуальной сети, необходимо добавить записи хоста для вашей рабочей области.

Дополнительные сведения о необходимых доменных именах и IP-адресах см. в статье Использование рабочей области с пользовательским DNS-сервером.

Microsoft Sentinel

Microsoft Sentinel — это решение для обеспечения безопасности, которое можно интегрировать с Машинным обучением Azure. Например, он может интегрироваться с записными книжками Jupyter, предоставляемыми с помощью Машинного обучения Azure. Дополнительные сведения см. в статье Использование записных книжек Jupyter для охоты на угрозы безопасности.

Открытый доступ

Microsoft Sentinel может автоматически создать для вас рабочую область, если вас устраивает общедоступная конечная точка. В этой конфигурации аналитики центра информационной безопасности (SOC) и системные администраторы подключаются к записным книжкам в вашей рабочей области через Sentinel.

Сведения об этом процессе см. в статье "Создание рабочей области машинного обучения Azure" из Microsoft Sentinel.

Частная конечная точка

Если вы хотите защитить рабочую область и связанные ресурсы в виртуальной сети, сначала необходимо создать рабочую область Машинного обучения Azure. Кроме того, необходимо создать посреднический сервер виртуальной машины в той же виртуальной сети, что и рабочая область, и включить подключение через Бастион Azure. Как и в общедоступной конфигурации, аналитики и администраторы SOC могут подключаться с помощью Microsoft Sentinel, но некоторые операции должны выполняться с помощью Бастиона Azure для подключения к виртуальной машине.

Дополнительные сведения об этой конфигурации см. в статье "Создание рабочей области машинного обучения Azure" из Microsoft Sentinel.

Связанный контент

Эта статья входит в цикл статей, посвященных вопросам защиты рабочего процесса Машинного обучения Azure. Другие статьи этой серии: