Kubernetes-保障集群内节点和网络安全
2024-08-31 22:08:05
13.1.在pod中使用宿主节点的Linux命名空间
13.1.1.在pod中使用宿主节点的网络命名空间
在pod的yaml文件中就设置spec.hostNetwork: true
这个时候pod使用宿主机的网络，如果设置了端口，则使用宿主机的端口。
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-host-yaohong
spec:
hostNetwork: true //使用宿主节点的网络命名空间
containers:
- image: luksa/kubia
command: ["/bin/sleep", "9999"]
13.1.2.绑定宿主节点上的端口而不使用宿主节点的网络命名空间
在pod的yaml文件中就设置spec.containers.ports字段来设置
在ports字段中可以使用
containerPorts设置通过pod 的ip访问的端口
container.hostPort设置通过所在节点的端口访问
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: kubia-hostport-yaohong
spec:
containers:
- image: luksa/kubia
- name: kubia
ports:
- containerport: 8080 //该容器通过pod IP访问该端口
hostport: 9000 //该容器可以通过它所在节点9000端口访问
protocol: Tcp
13.1.3.使用宿主节点的PID与IPC
在linux下的多个进程间的通信机制叫做IPC(Inter-Process Communication)，它是多个进程之间相互沟通的一种方法。
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-with-host-pid-and-ipc-yaohong
spec:
hostPID: true //你希望这个pod使用宿主节点的PID命名空间
hostIPC: true //你希望pod使用宿主节点的IPC命名空间
containers：
- name: main
image: alpine
command: ["/bin/sleep", "99999"]
13.2.配置节点的安全上下文
13.2.1.使用指定用户运行容器
查看某个pod运行的用户
$ kubectl -n kube-system exec coredns-7b8dbb87dd-6ll7z id
uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root),1(bin),2(daemon),3(sys),4(adm),6(disk),10(wheel),11(floppy),20(dialout),26(tape),27(video)
容器的运行用户再DockerFile中指定，如果没有指定则为root
指定pod的运行的用户方法如下
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-as-user
spec:
containers：
- name: main
image: alpine
command: ["/bin/sleep", "99999"]
securityContext:
runAsUser: 405 //你需要指定的用户ID,而不是用户名
13.2.2.阻止容器以root用户运行
runAsNonRoot来设置
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-as-user
spec:
containers：
- name: main
image: alpine
command: ["/bin/sleep", "99999"]
securityContext:
runAsNonRoot: true //这个容器只允许以非root用户运行
13.2.3.使用特权模式运行pod
为了获得宿主机内核完整的权限，该pod需要在特权模式下运行。需要添加privileged参数为true。
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-as-privileged
spec:
containers：
- name: main
image: alpine
command: ["/bin/sleep", "99999"]
securityContext:
privileged: true //这个容器将在特权模式下运行
13.2.4.为容器单独添加内核功能
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-as-capability
spec:
containers：
- name: main
image: alpine
command: ["/bin/sleep", "99999"]
securityContext:
capabilities: //该参数用于pod添加或者禁用某项内核功能
add:
- SYS_TIME //添加修改系统时间参数
13.2.5.在容器中禁止使用内核功能
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-as-capability
spec:
containers：
- name: main
image: alpine
command: ["/bin/sleep", "99999"]
securityContext:
capabilities: //该参数用于pod添加或者禁用某项内核功能
drop:
- CHOWN //禁用容器修改文件的所有者
13.2.6.阻止对容器根文件系统的写入
securityContext.readyOnlyFilesystem设置为true来实现阻止对容器根文件系统的写入。
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
name: pod-with-readonly-filesystem
spec:
containers：
- name: main
image: alpine
command: ["/bin/sleep", "99999"]
securityContext:
readyOnlyFilesystem: true //这个容器的根文件系统不允许写入
volumeMounts:
- name: my-volume
mountPath: /volume //volume写入是允许的，因为这个目录挂载一个存储卷
readOnly: false
13.3.限制pod使用安全相关的特性
13.3.1.PodSecurityPolicy资源介绍
PodSecurityPolicy是一种集群级别（无命名空间）的资源，它定义了用户能否在pod中使用各种安全相关的特性。
13.3.2.了解runAsUser、fsGroups和supplementalGroup策略
runAsUser:
runle: MustRunAs
ranges:
- min: 2 //添加一个max=min的range，来指定一个ID为2的user
max: 2
fsGroup:
rule: MustRunAs
ranges:
- min: 2
max: 10 //添加多个区间id的限制，为2-10 或者20-30
- min: 20
max: 30
supplementalGroups:
rule: MustRunAs
ranges:
- min: 2
max: 10
- min: 20
max: 30
13.3.3.配置允许、默认添加、禁止使用的内核功能
三个字段会影响容器的使用
allowedCapabilities:指定容器可以添加的内核功能
defaultAddCapabilities:为所有容器添加的内核功能
requiredDropCapabilities:禁止容器中的内核功能
apiVersion: v1
kind: PodSecurityPolicy
spec:
allowedCapabilities:
- SYS_TIME //允许容器添加SYS_time功能
defaultAddCapabilities:
- CHOWN //为每个容器自动添加CHOWN功能
requiredDropCapabilities:
- SYS_ADMIN //要求容器禁用SYS_ADMIN和SYS_MODULE功能
13.4.隔离pod网络
13.4.1.在一个命名空间中使用网络隔离
podSelector进行对一个命名空间下的pod进行隔离
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
name: postgres-netpolicy
spec:
podSelector: //这个策略确保了对具有app=databases标签的pod的访问安全性
matchLabels:
app: database
ingress:
- from:
- podSelector: //它只允许来自具有app=webserver标签的pod的访问
matchLabels:
app: webserver
ports:
- port: 5432 //允许对这个端口的访问
13.4.2.在 不同的kubernetes命名空间之间进行网络隔离
namespaceSelector进行对不同命名空间间进行网络隔离
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
name: postgres-netpolicy
spec:
podSelector: //这个策略确保了对具有app=databases标签的pod的访问安全性
matchLabels:
app: database
ingress:
- from:
- namespaceSelector: //只允许tenant: manning标签的命名空间中运行的pod进行互相访问
matchLabels:
tenant: manning
ports:
- port: 5432 //允许对这个端口的访问
13.4.3.使用CIDR网络隔离
ingress:
- from:
- ipBlock:
cidr: 192.168.1.0/24 //指明允许访问的ip段
13.4.4.限制pod对外访问流量
使用egress进行限制
spec:
podSelector: //这个策略确保了对具有app=databases标签的pod的访问安全性
matchLabels:
app: database
egress: //限制pod的出网流量
- to:
- podSelector:
matchLables: //database的pod只能与有app: webserver的pod进行通信
app: webserver
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