后端开发工程师-DevOps与自动化部署-Kubernetes_Kubernetes安全与策略.docx

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Kubernetes安全基础

1Kubernetes安全模型

Kubernetes的安全模型围绕着几个核心概念构建，包括身份验证、授权、网络策略和秘密管理。这些概念共同确保了Kubernetes集群的安全性。

1.1身份验证

身份验证是Kubernetes安全的第一道防线，它确保只有授权的用户和系统可以访问集群。Kubernetes支持多种身份验证机制，包括：

基于证书的身份验证：使用TLS证书对客户端进行身份验证。

基于令牌的身份验证：使用令牌进行身份验证，适用于服务账户和服务之间的通信。

基于用户名和密码的身份验证：适用于需要简单身份验证的场景。

外部身份验证：通过集成外部身份验证服务，如OAuth、OpenIDConnect等。

1.1.1示例：基于证书的身份验证

#生成客户端证书和私钥

opensslreq-new-newkeyrsa:2048-nodes-keyoutclient.key-outclient.csr

#签发证书

opensslx509-req-inclient.csr-CAca.crt-CAkeyca.key-CAcreateserial-outclient.crt-days500-sha256

#配置kubeconfig文件

kubectlconfigset-credentialsmyuser--client-certificate=./client.crt--client-key=./client.key

1.2授权

授权决定了用户或系统在通过身份验证后可以执行的操作。Kubernetes支持以下授权模式：

基于角色的访问控制（RBAC）：最常用的授权模式，通过定义角色和角色绑定来控制访问权限。

ABAC（Attribute-BasedAccessControl）：基于属性的访问控制，允许更细粒度的访问控制。

Webhook：允许自定义授权逻辑，通过调用外部服务进行授权决策。

1.2.1示例：RBAC角色和角色绑定

#定义一个角色

apiVersion:rbac.authorization.k8s.io/v1

kind:Role

metadata:

namespace:default

name:pod-reader

rules:

-apiGroups:[]#indicatesthecoreAPIgroup

resources:[pods]

verbs:[get,watch,list]

#定义角色绑定

apiVersion:rbac.authorization.k8s.io/v1

kind:RoleBinding

metadata:

name:read-pods

namespace:default

subjects:

-kind:User

name:alice#aliceisanexamplenameofauser;changetothenameoftheuseryouregrantingthisroleto.

apiGroup:rbac.authorization.k8s.io

roleRef:

kind:Role#thismustbeRoleorClusterRole

name:pod-reader#thismustmatchthenameoftheRoleorClusterRoleyouwishtogrant

apiGroup:rbac.authorization.k8s.io

1.3网络策略

网络策略允许管理员定义Pod之间的网络访问规则，确保只有授权的Pod可以相互通信。

1.3.1示例：定义网络策略

apiVersion:networking.k8s.io/v1

kind:NetworkPolicy

metadata:

name:allow-traffic-to-nginx

namespace:default

spec:

podSelector:

matchLabels:

app:nginx

policyTypes:

-Ingress

ingress:

-from:

-podSelector:

matchLabels:

app:frontend

ports:

-protocol:TCP

port:80

1.4秘密管理

Kubernetes