华为王泽锋：Kubernetes 安全和多租支持

2020-02-27 136浏览

  • 1.Kubernetes安全和多租支持 @kevin-wangzefeng
  • 2.多租安全的基本要素 ● 基础安全 ○ 阻止匿名/未授权访问，区别对待一些用户（如管理员） ● 可见性隔离 ○ 知道你能知道的，看不到他人的应用和数据 ● 避免干扰 ○ 分工明确，各司其职 ○ 做你能做的，用你能用的，防止越权
  • 3.Kubernetes多租常见形态
  • 4.形态1：小公司内部共享平台 1. 简单的租户定义 2. 角色划分较少，权限粒度粗放 3. 所有用户来自企业内部，数据敏感性要求单一 4. 企业内部应用，业务多样性及复杂度低
  • 5.形态2：大公司内部共享平台 1. 组织结构复杂，租户粒度多样，存在嵌套关系 2. 有用户权限控制，租户资源限额等要求 3. 企业内部应用，业务多样性及复杂度低
  • 6.形态3：公有云SaaS平台 1. 基于kubernetes二次开发，不暴露k8s API 2. 在K8S之上封装多租模型，K8S不感知租户概念 3. 应用来自最终用户，可能包含恶意代码
  • 7.形态4：公有云PaaS/CaaS/KaaS平台 1. 提供K8S原生API，或在其基础上扩展 2. K8S感知租户 3. 应用来自最终用户，可能包含恶意代码 4. 需要防范攻击者、异常应用等
  • 8.多租场景的隔离性要求 SaaS平台 在k8s之上封装多租，控制面隔离要求低 应用来自外部最终客户，数据面隔离要求高 数强 据 面 隔 离 性 弱 公有云PaaS/CaaS/KaaS平台 暴露K8S API，控制面隔离要求高 应用来自外部最终客户，数据面隔离要求高 控制面隔离性 强 小公司内部平台 整体隔离要求低 K8S原生能力基本满足 大型企业内部平台 避免部门间业务管理干扰，控制面隔离要求高 应用来自企业内部，相对可信 弱
  • 9.如何构建k8s多租集群 ● 主要问题 ○ 租户定义及API访问控制 ○ 节点隔离和Runtime安全 ○ 网络隔离
  • 10.租户定义及API访问控制 ● 自定义Tenant API v.s. 套用Namespace ● 隔离的颗粒度 ● Namespace，租户安全的边界基础 ○ 独立的对象命名空间（Namespaced APIs） ○ RBAC, ResourceQuota, LimitRange... ● Root scope API的处理 ○ 对普通用户屏蔽 —— 简单，普遍做法 ○ 自定义tenant api实现分组 —— 功能强大，实现上容易失控 ● RBAC, RBAC and RBAC...
  • 11.节点隔离和Runtime安全 ● 控制面 v.s. 数据面 ○ 为控制面组件预留足够资源 ● 租户节点隔离 ○ Resource Pools align with different plans ○ untrusted code with docker/containerd/runC ● 或者，安全容器 ○ KataContainer
  • 12.网络隔离 ● 租户间网络隔离 ○ 配置NetworkPolicy（隔离性弱，实现成本低） ○ 多网络平面 & Network API（隔离性强，实现成本高） ● DNS及服务发现 ○ 每个租户/namespace一个dns
  • 13.快速配置一个多租集群 • 基础安全 - 禁用: web UI、legacy auth、basic auth、client cert generation - 启用审计日志， - 启用Admission Controller ■ NamespaceLifecycle ■ NodeRestriction ■ DenyEscalatingExec ■ PodTolerationRestriction - 开启PodSecurityPolicy，参考配置 • 可见性隔离 - 配置RBAC，普通用户只能访问自己namespace下的对象，详 见指导文档 • 避免干扰 - 控制面请求限流 - 限制集群级别API权限，普通用户只能访问自己的namespace - 禁用AutomountServiceAccountToken - 启用Admission Controller ■ AlwaysPullImages ■ LimitPodHardAntiaffinity ■ NamespaceExists ■ PodTolerationRestriction - 每个Namespace相关默认配置（resourceQuota, NetworkPolicy，role & role binding）
  • 14.多租在华为PaaS的演进 Past - Sole tenancy with dedicated nodes Some early releases for internal and on-perm Now - Secure container with multi-networks Huawei Cloud - Cloud Container Instance (https://www.huaweicloud.com/product/cci.html)Future - Hard tenancy with Tenant API
  • 15.社区后续关键特性 • Secure Container Isolation, Sandbox API • Tenant API • 多租网络隔离
  • 16.References:https://groups.google.com/forum/#!forum/kubernetes-wg-multitenancyhttps://docs.google.com/document/d/1PjlsBmZw6Jb3XZeVyZ0781m6PV7-nSUvQrwObkvz7jghttps://docs.google.com/document/d/15w1_fesSUZHv-vwjiYa9vN_uyc--PySRoLKTuDhimjchttps://docs.google.com/document/d/1jAcsC4sLgEV9__TdgJrMvPa3G73G62tFtMcKQgeIlHM