目錄
- 身份認(rèn)證策略
- API Server啟用的身份認(rèn)證機(jī)制
- kubelet啟用的身份認(rèn)證機(jī)制
- X.509數(shù)字證書認(rèn)證
- 靜態(tài)令牌文件
- Service Account令牌
- OpenID Connect（OIDC）令牌
- Webhook令牌認(rèn)證
- 身份認(rèn)證代理
- 靜態(tài)令牌認(rèn)證配置案例
- 靜態(tài)令牌認(rèn)證的基礎(chǔ)配置
- 配置示例
- X509 數(shù)字證書認(rèn)證
- 所有的證書
- X509數(shù)字證書認(rèn)證測(cè)試
身份認(rèn)證策略
- X.509客戶端證書認(rèn)證
- 持有者令牌（bearer token）
- 靜態(tài)令牌文件（Static Token File）
- Bootstrap令牌
- Service Account令牌
- OIDC（OpenID Connect）令牌
- Webhook令牌
- 身份認(rèn)證代理（Authenticating Proxy）
- 匿名請(qǐng)求
API Server啟用的身份認(rèn)證機(jī)制
基于認(rèn)證插件支持多種認(rèn)證方式，而相應(yīng)認(rèn)證插件的啟用需要經(jīng) 由kube-apiserver上的專用選項(xiàng)完成 kubeadm v1.26 部署的集群默認(rèn)啟用的認(rèn)證機(jī)制如右圖紅框中的選 項(xiàng)，它們依次是
- X509客戶端證書認(rèn)證
- Bootstrap令牌認(rèn)證
- 身份認(rèn)證代理
- Service Account認(rèn)證
注意：API Server并不保證各認(rèn)證插件的生效次序與定義的次序相同
kubelet啟用的身份認(rèn)證機(jī)制
kubelet的REST API端點(diǎn)默認(rèn)通過(guò)TCP協(xié)議的10250端口提供，支持管理操作
需要對(duì)客戶端身份進(jìn)行認(rèn)證
- 啟用的身份認(rèn)證
- webhook
- x509客戶端證書認(rèn)證
- 注意：建議顯式禁用匿名用戶
- API Server是該API端點(diǎn)的客戶端，因此，kubelet需要在驗(yàn)證客戶端身份時(shí)信任給API Server 頒發(fā)數(shù)字證書的CA
X.509數(shù)字證書認(rèn)證
在雙向TLS通信中，客戶端持有數(shù)字證書，而API Server信任客戶端證書的頒發(fā)者
- 信任的CA，需要在kube-apiserver程序啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)–client-ca-file選項(xiàng)傳遞
- 認(rèn)證通過(guò)后，客戶端數(shù)字證書中的CN（Common Name）即被識(shí)別為用戶名，而O（Organization）被識(shí)別為組名
- kubeadm部署的Kubernetes集群，默認(rèn)使用 /etc/kubernetes/pki/ca.crt 進(jìn)行客戶端認(rèn)證
- /etc/kubernetes/pki/ca.crt是kubeadm為Kubernetes各組件間頒發(fā)數(shù)字證書的CA
靜態(tài)令牌文件
令牌信息保存于文本文件中 由kube-apiserver在啟動(dòng)時(shí)通過(guò)–token-auth-file選項(xiàng)加載 加載完成后的文件變動(dòng)，僅能通過(guò)重啟程序進(jìn)行重載，因此，相關(guān)的令牌會(huì)長(zhǎng)期有效 客戶端在HTTP請(qǐng)求中，通過(guò)“Authorization Bearer TOKEN”標(biāo)頭附帶令牌令牌以完成認(rèn)證
Service Account令牌
- 該認(rèn)證方式將由kube-apiserver程序內(nèi)置直接啟用
- 它借助于經(jīng)過(guò)簽名的Bearer Token來(lái)驗(yàn)證請(qǐng)求
- 簽名時(shí)使用的密鑰可以由–service-account-key-file選項(xiàng)指定，也可以默認(rèn)使用API Server的tls私鑰
- 用于將Pod認(rèn)證到API Server之上，以支持集群內(nèi)的進(jìn)程與API Server通信
- Kubernetes可使用ServiceAccount準(zhǔn)入控制器自動(dòng)為Pod關(guān)聯(lián)ServiceAccount
OpenID Connect（OIDC）令牌
OAuth3認(rèn)證機(jī)制，通常由底層的IaaS服務(wù)所提供
Webhook令牌認(rèn)證
- 是一種用于驗(yàn)證Bearer Token的回調(diào)機(jī)制
- 能夠擴(kuò)展支持外部的認(rèn)證服務(wù)，例如LDAP等
身份認(rèn)證代理
- 由kube-apiserver從請(qǐng)求報(bào)文的特定HTTP標(biāo)頭中識(shí)別用戶身份，相應(yīng)的標(biāo)頭名稱可由特定的選項(xiàng)配置指定
- kube-apiserver應(yīng)該基于專用的CA來(lái)驗(yàn)證代理服務(wù)器身份
靜態(tài)令牌認(rèn)證配置案例
靜態(tài)令牌認(rèn)證的基礎(chǔ)配置
- 令牌信息保存于文本文件中
- 文件格式為CSV，每行定義一個(gè)用戶，由“令牌、用戶名、用戶ID和所屬的用戶組”四個(gè)字段組成，用戶組為可選字段
- 格式：token,user,uid,"group1,group2,group3"
- 由kube-apiserver在啟動(dòng)時(shí)通過(guò)–token-auth-file選項(xiàng)加載
- 加載完成后的文件變動(dòng)，僅能通過(guò)重啟程序進(jìn)行重載，因此，相關(guān)的令牌會(huì)長(zhǎng)期有效
- 客戶端在HTTP請(qǐng)求中，通過(guò)“Authorization Bearer TOKEN”標(biāo)頭附帶令牌令牌以完成認(rèn)證
配置示例
- ① 生成token，命令：echo "(opensslrand−hex3).(openssl rand -hex 3).(opensslrand−hex3).(openssl rand -hex 8)"
- ② 生成static token文件
- ③ 配置kube-apiserver加載該靜態(tài)令牌文件以啟用相應(yīng)的認(rèn)證功能
- ④ 測(cè)試，命令：curl -k -H "Authorization: Bearer TOKEN" -k https://API_SERVER:6443/api/v1/namespaces/default/pods/
X509 數(shù)字證書認(rèn)證
X509客戶端認(rèn)證依賴于PKI證書體系，kubeadm部署Kubernetes集群時(shí)會(huì)自動(dòng)生成所需要的證書，它們位于/etc/kubernetes/pki目錄下
依賴到的PKI體系
另外，對(duì)Service Account的token進(jìn)行簽名還需要用到一個(gè)可選的密鑰對(duì)兒
所有的證書
- 各kubelet的證書可在Bootstrap過(guò)程中自動(dòng)生成證書簽署請(qǐng)求，而后由Kubernetes CA予以簽署
- 各kube-proxy、kube-scheduler和kube-controller-manager也都有相應(yīng)的數(shù)字證書以完成向API Server的身份認(rèn)證
X509數(shù)字證書認(rèn)證測(cè)試
創(chuàng)建客戶端私鑰和證書簽署請(qǐng)求，為了便于說(shuō)明問(wèn)題，以下操作在master節(jié)點(diǎn)上以/etc/kubernetes/為工作目錄
1 生成私鑰： (umask 077; openssl genrsa -out ./pki/mason.key 4096)
2 創(chuàng)建證書簽署請(qǐng)求： openssl req -new -key ./pki/mason.key -out ./pki/mason.csr -subj "/CN=mason/O=developers"
3 由Kubernetes CA簽署證書： openssl x509 -req -days 365 -CA ./pki/ca.crt -CAkey ./pki/ca.key -CAcreateserial -in ./pki/mason.csr -out ./pki/mason.crt
4 將pki目錄下的mason.crt、mason.key和ca.crt復(fù)制到某部署了kubectl的主機(jī)上，即可進(jìn)行測(cè)試
- 這里以k8s-node01為示例；只需要復(fù)制mason.crt和mason.key即可，因?yàn)榧汗ぷ鞴?jié)點(diǎn)上已經(jīng)有cr.crt文件
- 命令：scp -rp ./pki/{mason.crt,mason.key} k8s-node01:/etc/kubernetes/pki
以上就是k8s實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證策略及過(guò)程解析的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于k8s 身份認(rèn)證的資料請(qǐng)關(guān)注其它相關(guān)文章！
