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关于segmentfault:Kubernetes认证入门指南

jiezi

Kubernetes 用来执行平安拜访和权限的步骤有 3 个——认证（Authentication）、受权（Authorization）和准入（Admission）。在本文中，咱们先开始理解认证（Authentication）。

在认证中第一个须要思考的是身份认证（Identity）。

身份认证简介

Kubernetes 假如“user”是在 Kubernetes 之外治理的。在生产环境中，能够采纳 LDAP（轻量级目录拜访协定）、SSO（单点登录）、Kerberos 或 SAML（平安断言置标语言）进行身份认证治理。在开发或测试环境中，其余的认证策略也有可能会被应用到。

在 Kubernetes 中没有表白普通用户的对象，因而不能通过 API 将普通用户增加到集群中。

认证策略概览

Kubernetes 通过认证插件应用认证代理、bearer token、客户端证书或 HTTP 根本受权来认证 API 申请。当向 API server 收回 HTTP 申请时，插件会尝试将以下属性与申请关联起来：

  • Username：辨认最终用户的字符串
  • UID：辨认最终用户的字符串，并试图比 username 格局更为统一，同时每个 UID 都是独特的。
  • Groups：一组字符串，将用户与一组常见的分组用户关联起来
  • Extra fields：字符串的映射，保留着受权者认为可能有用的额定信息。

所有这些值对认证零碎来说都是不通明的，只有在 authorizer 对其进行解释时才有意义。Kubernetes 管理员通常会启用多种认证办法。所需的两种最根本的办法是——服务账户的 service account token 再加上至多一种其余的用户认证办法。

X509 客户端证书

  • 从 Kubernetes 1.4 开始，客户端证书能够应用证书组织字段来表明用户的组成员资格。
  • 要让一个用户领有多个组成员资格，须要在证书中蕴含多个组织字段。
  • 通过向 API server 传递 –client-ca-file=<FILE> 选项来启用客户端证书认证。
  • 援用的文件必须蕴含一个或多个证书颁发机构，用于验证提交给 API server 的客户证书。
  • 如果出示客户端证书并进行验证，则应用主体的通用名作为申请的用户名。

例如，应用 openssl 命令行工具来生成证书签名申请：

openssl req -new -key <pem_file>.pem -out <out-csr-file>.pem -subj "/CN=admin/O=prod/O=dev/O=uat"

这将为用户名 admin 创立一个 CSR（证书签名申请），该用户名属于以下 3 个组：prod、dev 和 uat。

动态 Token 文件

当在命令行中给出 –token-auth-file=<FILENAME> 选项时，API Server 会从文件中读取 bearer token。现在，token 无限期存在，如果不重启 API Server，就无奈更改 token 列表。Token 文件是一个 csv 文件，至多有 3 列：token、用户名、user uid，前面可能还会有组名（这是可选的）。

token, user, uid,"prod,dev,uat"

请留神：如果你有超过 1 个组，该列必须应用双引号。

在申请中放入一个 bearer token

当应用来自 HTTP 客户端的 bearer token 认证时，API server 冀望受权申请头的值为 Bearer <Token>。bearer token 必须是一个字符序列，能够只需应用 HTTP 的编码和援用性能就能够将其放在 HTTP 申请头的值中。例如，如果 Bearer Token 是 ad644f3f-bfch-295b-75bk-h9g8ngf36hb6，那么它将呈现在 HTTP 申请头中，如下所示：

Authorization: Bearer ad644f3f-bfch-295b-75bk-h9g8ngf36hb6

动态密码文件

通过向 API server 传递 –basic-auth-file=<FILENAME> 选项来启用根本认证。当初，根本的认证凭证将无限期地继续上来，而且如果不重新启动 API server，就无奈更改明码。

根本的 auth 文件是一个 csv 文件，至多有 3 列：明码、用户名、用户 ID。在 Kubernetes 1.6 及当前的版本中，你能够指定一个可选的第 4 列，蕴含逗号分隔的组名。如果你有多个组，你必须用双引号 (“) 括住第 4 列的值。

password,user,uid,"group1,group2,group3"

当应用来自 HTTP 客户端的根本认证时，API server 冀望 Authorizationheader 的值为：

Basic BASE64ENCODED(USER:PASSWORD)

服务账户 Token

服务账户是一个主动启用的身份认证器，它应用签名的 bearer token 来验证申请。该插件须要 2 个可选的标记：

--service-account-key-file

一个蕴含 PEM 编码密钥的文件，用于签订 bearer token。如果没有指定，将应用 API server 的 TLS 密钥。

--service-account-lookip

如果启用了，从 API sever 上删除的 token 将被撤销。

服务账户通常由 API server 主动创立，并通过 ServiceAccount 准入控制器与集群中运行的 Pod 相关联。

Bearer Token 会被挂载到家喻户晓的地位的 Pod 中，并容许集群内过程与 API Server 对话。账户能够应用 PodSpec 的 serviceAccountName 字段与 Pod 显式关联。

留神，serviceAccountName 通常会被省略，因为这是主动实现的。

练习实际：应用 ServiceAccount Token

应用以下命令能够创立 ServiceAccount：

kubectl create serviceaccount testuser

创立的密钥蕴含 API server 的公共 CA 和签名的 JSON web Token（JWT）。以下命令能够显示出揭示相干密钥的 yaml：

kubectl get serviceaccount testuser -o yaml

以下命令能够显示可用 Token：

kubectl get secrets

要取得编码的 token 数据，请输出：

kubectl get secret testuser-token-mgtnp -o yaml

你能够将编码后的 token 数据复制并粘贴到 https://jwt.io/ 以查看有效载荷。应用你抉择的编辑器输出以下 yaml 文件（test-pod.yaml），以运行一个 pod：

apiVersion: v1 
kind: pod 
metadata:  
  name: test-pod 
spec:  
  serviceAccountName: testuser  
  container:  
  - name: alpine:3.7    
    command:    
    - "sh"    
    - "-c"    
    - "sleep 100"

而后应用以下命令启动 pod：

kubectl apply -f test-pod.yaml

应用 describe 能够查看更具体的内容：

kubectl describe test-pod

当初，咱们有一个正在运行的 pod，名为 test-pod，让咱们进入交互模式并运行一个 shell：

kubectl exec -it test-pod — sh

如果你想在 docker 容器内运行 shell，所应用的命令与 docker 命令相似。这时，咱们将会收到一个提醒，而后进入 Alpine Linux 零碎，该零碎是在 pod 中的一个容器内运行的。为了关上被复制到容器中的 token，你须要运行以下命令：

cat /var/run/sercrets/kubernetes.io/serviceaccount/token

复制输入并将该 token 粘贴在 https://jwt.io/ 上 Encoded 局部 …

这简直以一种非常直观的形式向你阐明了 Kubernetes 如何在 token 中进行身份验证有效载荷。

作者：
Sudip Sengupta
链接：
https://dzone.com/articles/ku…

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