如何配置Kubernetes集群安全

这篇文章将为大家详细讲解有关如何配置Kubernetes集群安全,小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。

这两天在梳理Kubernetes集群的安全配置,涉及到各个组件的配置,最终决定画一个图来展现,应该会更清晰。

如何配置Kubernetes集群安全

涉及以下配置:

  1. 其他各个组件作为client,访问kube-apiserver时,各个组件的配置,参考图中黑色线条对应的配置:

    - **kube-apiserver**
    
        ```	


    --secure-port=443 --client_ca_file=/var/run/kubernetes/dd_ca.crt --tls-private-key-file=/var/run/kubernetes/dd_server.key ```

  • kube-controller-manager

      ```
      --kubeconfig=/etc/kubernetes/cmkubeconfig
    
      apiVersion: v1
      kind: Config
      users
      - name: controllermanager
        user:
          client-certificate: /var/run/kubernetes/dd_cs_client.crt
          client-key: /var/run/kubernetes/dd_cs_client.key
      clusters:
      - name: local
        cluster:
          certificate-authority: /var/run/kubernetes/dd_ca.crt
      contexts:
      - context:
          cluster: local
          user: controllermanager
        name: my-context
      current-context: my-context
      ```


  • kube-scheduler kube-scheduler访问apiserver的安全配置同kube-controller-manager。

  • kubelet

    	--kubeconfig=/var/lib/kubelet/kubeconfig
    
    	apiVersion: v1
    	kind: Config
    	users:
    	- name: kubelet
    	  user:
    	    client-certificats: /home/dd_kubelet_client.crt
    	    client-key: /home/dd_kubelet_client.key
    	clusters:
    	- name: local
    	  cluster:
    	    certificate-authority: /home/dd_ca.crt
    	contexts:
    	- context:
    	    cluster: local
    	    user: kubelet
    	  name: my-context
    	current-context: my-context


  • kube-proxy

    	--kubeconfig=/var/lib/kubeproxy/proxykubeconfig 
    
    	apiVersion: v1
    	kind: Config
    	users:
    	- name: kubeproxy
    	  user:
    	    client-certificate: /home/dd_kubelet_client.crt
    	    client-key: /home/dd_kubelet_client.key
    	clusters:
    	- name: local
    	  cluster:
    	    certificate-authority: /home/dd_ca.crt
    	contexts:
    	- context:
    	    cluster: local
    	    user: kubeproxy
    	  name: my-context
    	current-context: my-context


  • kube-apiserver作为client,访问kubelet server时的配置,参考图中绿色线条对应的配置:

    • kube-apiserver

      --kubelet-https
      --kubelet-certificate-authority=/var/run/kubelet/kubelet-ca.crt  
      --kubelet-client-certificate=/var/run/kubelet/apiserver-kubelet.crt
      --kubelet-client-key=/var/run/kubelet/apiserver-kubelet.key


    • kubelet

      --client-ca-file=/var/run/kubelet/kubelet_ca.crt
      --tls-private-key-file=/var/run/kubelet/server.key
      --tls-cert-file string=/var/run/kubelet/server.crt


  • Pod访问kube-apiserver,是通过ServiceAccount来提供Token的, 涉及的配置见粉红色线条对应的内容。

    每个namespace都有一个default ServiceAccount。如果Pod.Spec.serivceAccountName未设置,这默认用default ServiceAccount。上图中的配置中,给Pod指明了一个自定义的Pod.Spec.serivceAccountName:build-rebot automountServiceAccountToken: true表示自动将该ServiceAccount中的Secret定义的token,ca.crt,namespace挂载到Pod每个container内的以下对应目录:

    ServiceAccount Admission Make Sure Secret Volume Mounted:


    • Pod.Spec

    /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/ca.crt /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/namespace ```

    - **kube-controller-manager**
    
        ```
        --root-ca-file=/var/run/kubernetes/dd_ca.crt 
        --service-account-private-key-file=/var/run/kubernetes/dd_server.key
        ```

    这样Pod内的应用就能通过以下两种方式访问apiserver了:

    - 添加kubectl proxy container,示例见[kubectl-container](https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/examples/kubectl-container/)
    
    - use the Go client library, and create a client using the rest.InClusterConfig() and kubernetes.NewForConfig() functions. They handle locating and authenticating to the apiserver. [example](https://github.com/kubernetes/client-go/blob/master/examples/in-cluster/main.go)

    4. kube-apiserver作为client,通过TLS访问etcd对应的配置见图中蓝色线条对应的内容。

    - **kube-apiserver**
    
        ```
        --kubelet-https
        --kubelet-certificate-authority=/var/run/kubelet/etcd-ca.crt  
        --kubelet-client-certificate=/var/run/kubelet/etcd-kubelet.crt
        --kubelet-client-key=/var/run/kubelet/etcd-kubelet.key
        ```
    - **etcd**
    
        ```
        --client-cert-auth 
        --trusted-ca-file=/etc/ssl/etcd/etcd-ca.crt 
        --cert-file=/etc/ssl/etcd/server.crt 
        --key-file=/etc/ssl/etcd/server.key
        ```
    1. apiserver的Authentication Config:

      其中token-auth-file对应文件内容格式为:

       ```
       token1,user1,uid1,”group1,group2,group3"
       token2,user2,uid2,”group1,group2"
       ```


      basic-auth-file对应文件内容格式为:

       ```
       password1,user1,uid1,”group1,group2,group3"
       password2,user2,uid2,”group1,group2,group3"
       ```


    • kube-apiserver 以下三个flag,分别表示enable apiserver的x509 client certs, static token, static password三种认证方式。

      --client-ca-file=/var/run/kubernetes/dd_ca.crt    
      --token-auth-file=SOMEFILE  
      --basic-auth-file=SOMEFILE


  • apiserver的Authorization Config:

    • kube-apiserver 当前我们的环境中,使用默认值AlwaysAllow,如果有需要,后续会考虑enable RBAC

      --authorization-mode=AlwaysAllow


  • apiserver的Admission Control Config:

    • kube-apiserver 使用官方推荐的,v1.6+之后的配置为:

      --admission-control=NamespaceLifecycle,
      LimitRanger,
      ServiceAccount,
      PersistentVolumeLabel,
      DefaultStorageClass,
      ResourceQuota,
      DefaultTolerationSeconds


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