标签：quota jwt man 种类型 指定 对象类型 安全性 create 调整
机制说明Kubernetes是一个分布式集群管理工具, 保证集群的安全性是一个重要任务. API Server是集群内部各个组件通信的中介, 也是外部控制的入口. 所以Kubernetes的安全机制基本围绕保护API Server来设计. Kubernetes使用了认证(Authentication), 鉴权(Authorization), 准入控制(Admission Control)三步来保证API Server的安全
HTTP Token的认证是用一个很长的特殊编码方式的并且难以被模仿的字符串-token来表达客户的一种方式. Token是一个很长的很复杂的字符串, 每个token对应一个用户名存储在API Server能访问的文件中. 当客户点发起API 调用时, 需要在HTTP Header里放入token
用户名+ : + 密码用BASE64算法进行编码后的字符串放在HTTP Request中的Heather Authorization域里发送给服务端, 服务端收到后进行编码, 获取用户名及密码
token是使用API Server私钥签名的JWT. 用于访问API Server时, server端认证
ca.crt, 根证书. 用于Client端验证API Server发送的证书
namespace 表示这个service-account-token的作用域名空间
Kubernetes组件对API Server的访问: kubectl、Controller Manager、Scheduler、kubelet、kube-proxy
Kubernetes管理的Pod对容器的访问: Pod(dashborad也是以Pod形式运行)
Controller Manager、Scheduler与API Server在同一台机器, 所以直接使用API Server的非安全端口访问, --insecure-bind-address=127.0.0.1
Kubectl、kubelet、kube-proxy访问API Server就需要证书进行HTTPS双向认证
手动签发: 通过K8S集群的跟CA进行签发HTTPS证书
2 .需要认证的节点
两种类型
安全性说明:
证书颁发
3 . kubeconfig
kubeconfig文件包含集群参数(CA证书、API Server地址), 客户端参数(上面生成的证书和私钥), 集群context信息(集群名称, 用户名). Kubernetes组件通过启动时指定不同的kubeconfig文件可以切换到不同的集群
4 .ServiceAccount
Pod中的容器访问API Server, 因为Pod的创建、销毁是动态的, 所以要为他手动生成证书就不可行了. Kubernetes使用了 Service Account解决Pod访问API Server的认证问题
5 .Secret与SA关系
Kubernetes设计了一种资源对象 Secret. 分为两类 1. 用于 ServiceAccount的service-account-token, 2. 用于保存用户自定义保密信息的Opaque. Service Account中用到包含三个部分 : Token ca.crt namespace
kubectl get secret --all-namespaces
kubectl describe secret default-token-fpmdh --all-namespaces默认情况下, 每个namespace都会有一个ServiceAccount, 如果Pod在创建时没有指定ServiceAccount, 就会使用Pod所需的namespace的ServiceAccount
认证过程, 只是确认通信的双方是可信的, 可以互相通信. 而鉴权是确定请求方有哪些资源的权限.API Server目前支持以下几种授权策略(通过API Server启动参数 --authorization-mode 设置)
AlwaysDeny: 表示拒绝所有的请求, 一般用于测试
AlwaysAllow: 允许接受所有的请求, 一般用于测试
ABAC(Attribute-Based Access Control) : 基于属性的访问控制, 表示使用用户配置的授权规则对用户请求进行匹配和控制 (已经被淘汰, 不能及时更新)
Webbook: 通过调用外部REST服务对用户进行授权
RBAC(Role-Based Access Control)基于角色的访问控制, 在Kubernetes1.5引入, 称为默认标准. 相比其他方式, 拥有以下优势:
对集群中的资源和非资源均拥有完整的覆盖
整个RBAC完全由几个API对象完成, 同其他API对象一样, 可以用kubectl或API进行操作
RBAC引入了4个新的顶级资源对象: Role 、ClusterRole 、RoleBinding 、ClusterRoleBinding 4种对象类型均可以通过kubectl与API操作
Kubernetes并不会提供用户管理, Kubernetes组件(kubectl、kube-proxy)或是其他定义的用户在向CA申请证书时, 需要提供一个证书请求文件
{
"CN": "admin",
"hosts": [],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names":[
{
"c": "CN",
"ST": "HangZhou",
"L": "XS",
"O": "system:masters",
"OU": "System"
}
]
}API Server会把客户端证书的CN字段作为User, 把names.O字段作为Group
kubelet使用TLS Bootstraping认证时, API Server可以使用 Bootstrap Tokens或者 Token Authentication file验证=token, 无论哪一种, Kubernetes都会为token绑定一个默认的User和Group
Pod使用ServiceAccount认证时, service-account-token中的JWT会保存User信息, 有了用户信息,再创建一对角色/角色绑定(集群角色/集群角色绑定)资源对象,就可以完成权限绑定了
Role and ClusterRole
在RBAC API中, Role表示一组规则权限. 权限只会增加(累加权限) , 不存在一个资源一开始就有很多权限而通过RBAC对其进行减少的操作; Role可以定义在一个namespace中, 如果想要跨namespace则可以创建ClusterRole
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
namespace: default
name: pod-reader
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["pods"]
verbs: ["get", "watch", "list"]ClusterRole具有与Role相同的权限角色控制能力, 不同的是ClusterRole是集群级别的, ClusterRole可以用于:
集群级别的资源控制(如: node访问权限)
非资源型endpoint是(如: /healthz 访问)
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
name: secret-reader
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
verbs: ["get", "watch", "list"]RoleBinding and ClusterRoleBinding
RoleBinding可以将角色中定义的权限授予用户或用户组, RoleBinding包含一组权限列表(subjects) , 权限列表中包含有不同形式的待授权权限资源类型(User, groups, or service accounts); RoleBinding同样包含对被Bind的Role引用; RoleBinding适用于某个命名空间内授权, 而ClusterRoleBinding适用于集群范围内的授权
将default命名空间的pod-readerRole授予jane用户, 此后jane用户在default命名空间中将具有pod-reader的权限
kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
name: read-pods
namespace: default
subjects:
- kind: User
name: jane
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
roleRef:
kind: Role
name: pod-reader
apiGroup: rbac.authorization.k8s.ioRoleBinding同样可以引用ClusterRole来对当前namespace内用户、用户组或ServiceAccount进行授权, 这种操作允许集群管理员在整个集群内定义一些通用的ClusterRole, 然后在不同的namespace中使用RoleBinding来引用.
如 : 以下RoleBinding引用一个ClusterRole, 这个ClusterRole具有整个集群内对secrets的访问权限;但是其授权用户dave只能访问development空间中的secrets(因为RoleBinding定义在development命名空间)
kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
name: read-secrets
namespace: development
subjects:
- kind: User
name: dave
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
roleRef:
kind: ClusterRole
name: secret-reader
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io使用ClusterRoleBinding可以对整个集群中的所有的命名空间资源权限进行授权; 以下ClusterRoleBinding样例展示了授权manager组内所有用户在全部命名空间中对secrets进行访问
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
name: read-secrets-global
subjects:
- kind: Group
name: manager
roleRef:
kind: ClusterRole
name: secret-reader
apiGroup: rbac.authorization.k8s.ioResources
Kubernetes集群内一些资源一般以其名称字符串来表示, 这些字符串一般会在API的URL地址中出现; 同时某些资源也会包含子资源, 例如logs资源就属于Pods的子资源, API中URL样例如下
GET /api/v1/namespaces/{namespace}/pods/{name}/log如果要在RBAC授权模型中控制这些子资源的访问权限, 可以通过 / 分隔符来实现, 以下是 一个定义Pods资源logs访问权限的Role定义样例
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
namespace: default
name: pod-and-pod-logs-reader
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["pods", "pods/log"]
verbs: ["get", "list"]
to Subjects
RoleBinding和ClusterRoleBinding可以将Role绑定到Subjects; Subjects可以是Groups、users或者Service Accounts
Subjects中Users使用字符串表示, 可以是一个普通的名字字符串, 如alice; 也可以是email格式的邮箱地址; 甚至是一组字符串形式的数字ID. 但是Users的前缀system:是系统保留的, 集群管理员应该确保普通用户不会使用这个前缀格式.
Groups书写格式与Users相同, 都为一个字符串, 并且没有特定的格式要求; 同样system:前缀为系统保留
创建一个用户只能管理dev空间:
{
"CN": "devuser",
"hosts": [],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names":[
{
"c": "CN",
"ST": "HangZhou",
"L": "HangZhou",
"O": "k8s",
"OU": "System"
}
]
}
# 下载证书生成工具
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl_linux-amd64
mv cfssl_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssl
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssljson_linux-amd64
mv cfssljson_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssljson
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl-certinfo_linux-amd64
mv cfssl-certinfo_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssl-certinfo
cfssl gencert -ca=ca.crt -ca-key=ca.key -profile=kubernetes /root/devuser-csr.json | cfssljson -bare devuser
# 设置集群参数
export KUBE_APISERVER="https://172.16.11.207:6443"
kubectl config set-cluster kubernetes --certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.crt --embed-certs=true --server=${KUBE_APISERVER} --kubeconfig=devuser.kubeconfig
# 设置客户端认证参数
kubectl config set-credentials devuser --client-certificate=/etc/kubernetes/pki/devuser.pem
--client-key=/etc/kubernetes/pki/devuser-key.pem
--embed-certs=true --kubeconfig=devuser.kubeconfig
#设置上下文参数
kubectl config set-context kubernetes
--cluster=kubernetes \
--user=devuser --namespace=dev \
--kubeconfig=devuser.kubeconfig
# 设置上下文
kubectl config use-context kubernetes --kubeconfig=devuser.kubeconfig
cp -f ./devuser.kubeconfig /root/.kube/config
kubectl create rolebindingdevuser-admin-binding --clusterrole=admin --user=devuser --namespace=dev准入控制是API Server的插件集合, 通过添加不同的插件, 实现额外的准入控制规则.甚至于API Server的一些主要的功能都需要通过Admission Controllers实现, 比如 : ServiceAccount
K8S1.14推荐列表
NamespaceLifecycle LimitRanger ServiceAccount DefaultStorageClass DefaultTolerationSeconds MutatingAdmissionWebbook ValidatingAdmissionWebbook ResourceQuota列举一些插件功能:
namespaceLifecycle: 防止在不存在的namespace上创建对象, 方式删除系统预置的namespace, 删除namespace时, 连带删除所有的资源对象.
LimitRanger: 确保请求的资源不会超过资源所在的Namespace的LimitRange的限制
ServiceAccount: 实现了自动化添加ServiceAccount
标签：quota jwt man 种类型 指定 对象类型 安全性 create 调整
原文地址：https://blog.51cto.com/15061941/2568924
