[zh] improve integrations/spire (#13930)

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my-git9 2023-09-27 16:05:08 +08:00 committed by GitHub
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@ -8,7 +8,11 @@ owner: istio/wg-networking-maintainers
test: yes
---
[SPIRE](https://spiffe.io/docs/latest/spire-about/spire-concepts/) 是 SPIFFE 规范的一个可用于生产环境的实现,它执行节点和工作负载的认证,以便在异构环境中安全地为运行的工作负载颁发加密身份。通过与 [Envoy 的 SDS API](https://www.envoyproxy.io/docs/envoy/latest/configuration/security/secret) 集成,可以将 SPIRE 配置为 Istio 工作负载的加密身份源。Istio 可以检测到实现了 Envoy SDS API 的 UNIX 域套接字的存在,并允许 Envoy 直接从其中通信并获取身份。
[SPIRE](https://spiffe.io/docs/latest/spire-about/spire-concepts/) 是 SPIFFE
规范的一个可用于生产环境的实现,它执行节点和工作负载的认证,以便在异构环境中安全地为运行的工作负载颁发加密身份。
通过与 [Envoy 的 SDS API](https://www.envoyproxy.io/docs/envoy/latest/configuration/security/secret)
集成,可以将 SPIRE 配置为 Istio 工作负载的加密身份源。Istio 可以检测到实现了 Envoy SDS API 的 UNIX 域套接字的存在,
并允许 Envoy 直接从其中通信并获取身份。
与默认的 Istio 身份管理相比,与 SPIRE 的集成提供了灵活的认证选项。例如SPIRE 的插件架构使您可以选择 Kubernetes
命名空间和服务账户认证之外的多样化工作负载认证选项。SPIRE 的节点认证将认证扩展到工作负载所运行的物理或虚拟硬件上。
@ -33,7 +37,7 @@ $ kubectl apply -f @samples/security/spire/spire-quickstart.yaml@
这将在您的集群中部署 SPIRE以及下述两个附加组件
- [SPIFFE CSI 驱动](https://github.com/spiffe/spiffe-csi),用于与节点中的其他 Pod 共享 SPIRE 代理的 UNIX 域套接字
- [SPIFFE CSI 驱动](https://github.com/spiffe/spiffe-csi),用于与节点中的其他 Pod 共享 SPIRE 代理的 UNIX 域套接字
- [SPIRE Controller Manager](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager),它负责注册工作负载并在
Kubernetes 中建立联合关系。请参阅[安装 Istio](#install-istio) 以配置 Istio 并集成 SPIFFE CSI 驱动。
@ -47,27 +51,33 @@ $ kubectl apply -f @samples/security/spire/spire-quickstart.yaml@
要将您的 SPIRE 部署与 Istio 集成,需要配置 SPIRE
1. 访问 [SPIRE 代理参考](https://spiffe.io/docs/latest/deploying/spire_agent/#agent-configuration-file) 并将 SPIRE 代理套接字路径配置为与 Envoy SDS 定义的套接字路径匹配。
1. 访问 [SPIRE 代理参考](https://spiffe.io/docs/latest/deploying/spire_agent/#agent-configuration-file)并将
SPIRE 代理套接字路径配置为与 Envoy SDS 定义的套接字路径匹配。
{{< text plain >}}
socket_path = "/run/secrets/workload-spiffe-uds/socket"
{{< /text >}}
1. 通过部署 [SPIFFE CSI 驱动](https://github.com/spiffe/spiffe-csi) 与节点内的 Pod 共享 SPIRE 代理套接字,通过设置驱动程序的 `-workload-api-socket-dir` 参数来指定套接字目录的挂载位置。
1. 通过部署 [SPIFFE CSI 驱动](https://github.com/spiffe/spiffe-csi)与节点内的 Pod 共享 SPIRE 代理套接字,
通过设置驱动程序的 `-workload-api-socket-dir` 参数来指定套接字目录的挂载位置。
请参阅 [安装 Istio](#install-istio) 以配置 Istio 以集成 SPIFFE CSI 驱动。
请参阅[安装 Istio](#install-istio) 以配置 Istio 以集成 SPIFFE CSI 驱动。
{{< tip >}}
如果在 Istio 代理启动之前 SPIRE 尚未创建套接字,则 Istio 将成为 Envoy SDS 监听器。此时的时间由自定义 IstioOperator 控制。
如果在 Istio 代理启动之前 SPIRE 尚未创建套接字,则 Istio 将成为 Envoy SDS 监听器。
此时的时间由自定义 IstioOperator 控制。
{{< /tip >}}
## 安装 Istio {#install-istio}
### 选项 1使用 SPIRE Controller Manager 配置工作负载注册 {#option-1-configuration-for-workload-registration-with-the-spire-controller-manager}
通过部署 [SPIRE Controller Manager](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager) 和 SPIRE 服务器,可以自动为与 [ClusterSPIFFEID](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager/blob/main/docs/clusterspiffeid-crd.md) 自定义资源中定义的选择器匹配的每个新 Pod 进行注册。
通过部署 [SPIRE Controller Manager](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager)
和 SPIRE 服务器,可以自动为与 [ClusterSPIFFEID](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager/blob/main/docs/clusterspiffeid-crd.md)
自定义资源中定义的选择器匹配的每个新 Pod 进行注册。
必须在安装 Istio 之前应用 ClusterSPIFFEID。此外必须配置 Ingress-gateway pod 以匹配 ClusterSPIFFEID 中定义的选择器。如果在安装期间未自动创建 Ingress Gateway 工作负载的注册条目,则工作负载将无法达到 `Ready` 状态。
必须在安装 Istio 之前应用 ClusterSPIFFEID。此外必须配置 Ingress-gateway Pod 以匹配 ClusterSPIFFEID
中定义的选择器。如果在安装期间未自动创建 Ingress Gateway 工作负载的注册条目,则工作负载将无法达到 `Ready` 状态。
1. 创建 ClusterSPIFFEID 示例:
@ -85,11 +95,13 @@ $ kubectl apply -f @samples/security/spire/spire-quickstart.yaml@
EOF
{{< /text >}}
示例 ClusterSPIFFEID 允许自动注册所有具有 `spiffe.io/spire-managed-identity: "true"` 标签的工作负载。对于具有此标签的 Pod将提取 `spiffeIDTemplate` 中指定的值以形成 SPIFFE ID。
示例 ClusterSPIFFEID 允许自动注册所有具有 `spiffe.io/spire-managed-identity: "true"` 标签的工作负载。
对于具有此标签的 Pod将提取 `spiffeIDTemplate` 中指定的值以形成 SPIFFE ID。
1. [下载 Istio](/zh/docs/setup/getting-started/#download)。
1. 创建具有自定义补丁的 Ingress Gateway 和 istio-proxy 的 Istio 配置。Ingress Gateway 组件包括 `spiffe.io/spire-managed-identity: "true"` 标签。
1. 创建具有自定义补丁的 Ingress Gateway 和 istio-proxy 的 Istio 配置。Ingress Gateway 组件包括
`spiffe.io/spire-managed-identity: "true"` 标签。
{{< text syntax=bash snip_id=define_istio_operator_for_auto_registration >}}
$ cat <<EOF > ./istio.yaml
@ -182,15 +194,16 @@ $ kubectl apply -f @samples/security/spire/spire-quickstart.yaml@
istiod-989f54d9c-sg7sn 1/1 Running 0 23s
{{< /text >}}
由于与之对应的注册条目已在 SPIRE 服务器上自动创建Ingress-gateway pod 状态为 `Ready`。Envoy 能够从 SPIRE 获取加密身份。
由于与之对应的注册条目已在 SPIRE 服务器上自动创建Ingress-gateway Pod 状态为 `Ready`。Envoy 能够从 SPIRE 获取加密身份。
请注意,在[快速入门](#option-1-quick-start) 部分中使用了 `SPIRE Controller Manager`
请注意,在[快速入门](#option-1-quick-start)部分中使用了 `SPIRE Controller Manager`
### 选项 2手动工作负载注册 {#option-2-configuration-for-manual-workload-registration-with-spire}
1. [下载 Istio](/zh/docs/setup/getting-started/#download)。
1. 在[部署 SPIRE](#install-spire)到您的环境并确保所有部署都处于 `Ready` 状态后,配置 Istio ,包括对 Ingress-gateway 和 istio-proxy 的自定义补丁。
1. 在[部署 SPIRE](#install-spire) 到您的环境并确保所有 Deployment 都处于 `Ready` 状态后,
使用 Ingress-gateway 和 istio-proxy 的自定义补丁来配置 Istio。
创建 Istio 配置:
@ -275,7 +288,7 @@ $ kubectl apply -f @samples/security/spire/spire-quickstart.yaml@
$ istioctl install --skip-confirmation -f ./istio.yaml
{{< /text >}}
1. 检查 Ingress-gateway pod 状态:
1. 检查 Ingress-gateway Pod 状态:
{{< text syntax=bash snip_id=none >}}
$ kubectl get pods -n istio-system
@ -284,11 +297,12 @@ $ kubectl apply -f @samples/security/spire/spire-quickstart.yaml@
istiod-989f54d9c-sg7sn 1/1 Running 0 25s
{{< /text >}}
只有在 SPIRE 服务器上为 Ingress-gateway pod 和数据平面容器创建了相应的注册条目后,它们才会达到 `Ready` 状态。
只有在 SPIRE 服务器上为 Ingress-gateway Pod 和数据平面容器创建了相应的注册条目后,它们才会达到 `Ready` 状态。
接着Envoy 将能够从 SPIRE 中获取加密身份信息。
请参阅[注册工作负载](#register-workloads)以为您的网格中的服务注册条目。
Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar 共享 `spiffe-csi-driver`,从而使它们能够访问 SPIRE 代理的 UNIX 域套接字。
Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar 共享 `spiffe-csi-driver`
从而使它们能够访问 SPIRE 代理的 UNIX 域套接字。
此配置还向网关添加了一个 initContainer它将等待 SPIRE 创建 UNIX 域套接字,然后再启动 istio-proxy。
如果 SPIRE 代理尚未准备好或者尚未使用相同的套接字路径正确配置Ingress 网关的 initContainer 将永远处于等待状态。
@ -299,8 +313,10 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
### 选项1使用 SPIRE 控制器管理器进行注册 {#option-1-registration-using-the-spire-controller-manager}
将为与 [ClusterSPIFFEID](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager/blob/main/docs/clusterspiffeid-crd.md)自定义资源中定义的选择器匹配的每个新 Pod 自动注册新条目。
请参阅[使用 SPIRE 控制器管理器进行工作负载注册的配置](#option-1-configuration-for-workload-registration-with-the-spire-controller-manager)以获取示例 ClusterSPIFFEID 配置。
将为与 [ClusterSPIFFEID](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager/blob/main/docs/clusterspiffeid-crd.md)
自定义资源中定义的选择器匹配的每个新 Pod 自动注册新条目。
请参阅[使用 SPIRE 控制器管理器进行工作负载注册的配置](#option-1-configuration-for-workload-registration-with-the-spire-controller-manager)以获取
ClusterSPIFFEID 示例配置。
1. 部署示例工作负载:
@ -308,7 +324,9 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
$ istioctl kube-inject --filename @samples/security/spire/sleep-spire.yaml@ | kubectl apply -f -
{{< /text >}}
除了需要 `spiffe.io/spire-managed-identity` 标签之外,工作负载还需要使用 SPIFFE CSI 驱动器卷来访问 SPIRE 代理套接字。为了实现这一点,您可以利用[安装 Istio](#install-istio) 部分中的 `spire` Pod 注解模板,或者将 CSI 卷添加到您的工作负载的部署规范中。这两种方法都在下面的示例片段中进行了突出显示:
除了需要 `spiffe.io/spire-managed-identity` 标签之外,工作负载还需要使用 SPIFFE CSI
驱动器卷来访问 SPIRE 代理套接字。为了实现这一点,您可以利用[安装 Istio](#install-istio) 部分中的
`spire` Pod 注解模板,或者将 CSI 卷添加到您的工作负载的部署规范中。这两种方法都在下面的示例片段中进行了突出显示:
{{< text syntax=yaml snip_id=none >}}
apiVersion: apps/v1
@ -325,7 +343,7 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
labels:
app: sleep
spiffe.io/spire-managed-identity: "true"
# Injects custom sidecar template
# 注入自定义 Sidecar 模板
annotations:
inject.istio.io/templates: "sidecar,spire"
spec:
@ -369,7 +387,7 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
$ INGRESS_POD_UID=$(kubectl get pods -n istio-system "$INGRESS_POD" -o jsonpath='{.metadata.uid}')
{{< /text >}}
1. 获取 spire-server pod
1. 获取 spire-server Pod
{{< text syntax=bash snip_id=set_spire_server_pod_name_var >}}
$ SPIRE_SERVER_POD=$(kubectl get pod -l app=spire-server -n spire -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")
@ -396,7 +414,7 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
Selector : k8s_psat:cluster:demo-cluster
{{< /text >}}
1. 为 Ingress-gateway pod 注册一个条目:
1. 为 Ingress-gateway Pod 注册一个条目:
{{< text bash >}}
$ kubectl exec -n spire "$SPIRE_SERVER_POD" -- \
@ -428,7 +446,9 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
$ istioctl kube-inject --filename @samples/security/spire/sleep-spire.yaml@ | kubectl apply -f -
{{< /text >}}
请注意,工作负载需要使用 SPIFFE CSI 驱动器卷来访问 SPIRE 代理套接字。为了实现这一点,您可以利用[安装 Istio](#install-istio)部分中的 `spire` pod 注解模板,或者将 CSI 卷添加到您的工作负载的部署规范中。这两种方法都在下面的示例片段中进行了突出显示:
请注意,工作负载需要使用 SPIFFE CSI 驱动器卷来访问 SPIRE 代理套接字。为了实现这一点,
您可以使用[安装 Istio](#install-istio) 部分中的 `spire` Pod 注解模板,或者将 CSI
卷添加到您的工作负载的部署规范中。这两种方法都在下面的示例片段中进行了突出显示:
{{< text syntax=yaml snip_id=none >}}
apiVersion: apps/v1
@ -444,7 +464,7 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
metadata:
labels:
app: sleep
# Injects custom sidecar template
# 注入自定义 Sidecar 模板
annotations:
inject.istio.io/templates: "sidecar,spire"
spec:
@ -470,7 +490,7 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
readOnly: true
{{< /text >}}
1. 获取 pod 信息:
1. 获取 Pod 信息:
{{< text syntax=bash snip_id=set_sleep_pod_vars >}}
$ SLEEP_POD=$(kubectl get pod -l app=sleep -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")
@ -491,12 +511,13 @@ Istio 配置与入口网关以及将要注入到工作负载 Pod 上的 Sidecar
{{< /text >}}
{{< warning >}}
工作负载的 SPIFFE ID 必须遵循 Istio SPIFFE ID 规范: `spiffe://<trust.domain>/ns/<namespace>/sa/<service-account>`
工作负载的 SPIFFE ID 必须遵循 Istio SPIFFE ID 规范:`spiffe://<trust.domain>/ns/<namespace>/sa/<service-account>`
{{< /warning >}}
请参阅 [SPIRE 注册工作负载的帮助文档](https://spiffe.io/docs/latest/deploying/registering/),了解如何为工作负载创建新条目,并使用多个选择器进行认证以加强认证标准。
请参阅 [SPIRE 注册工作负载的帮助文档](https://spiffe.io/docs/latest/deploying/registering/),了解如何为工作负载创建新条目,
并使用多个选择器进行认证以加强认证标准。
## 验证工作负载的身份是否已创建
## 验证工作负载的身份是否已创建 {#verifying-that-identities-were-created-for-workloads}
请使用以下命令确认是否已为工作负载创建了身份:
@ -520,7 +541,7 @@ JWT-SVID TTL : default
Selector : k8s:pod-uid:ee490447-e502-46bd-8532-5a746b0871d6
{{< /text >}}
检查 Ingress-gateway pod 状态:
检查 Ingress-gateway Pod 状态:
{{< text syntax=bash snip_id=none >}}
$ kubectl get pods -n istio-system
@ -533,7 +554,7 @@ istiod-989f54d9c-sg7sn 1/1 Running 0 45s
### 检查工作负载身份是否由 SPIRE 颁发 {#check-that-the-workload-identity-was-issued-by-spire}
1. 使用 istioctl proxy-config secret 命令检索 sleep 的 SVID 身份文档:
1. 使用 `istioctl proxy-config secret` 命令检索 sleep 的 SVID 身份文档:
{{< text syntax=bash snip_id=get_sleep_svid >}}
$ istioctl proxy-config secret "$SLEEP_POD" -o json | jq -r \
@ -551,19 +572,24 @@ istiod-989f54d9c-sg7sn 1/1 Running 0 45s
SPIRE 服务器能够对来自不同信任域的 SPIFFE 身份进行认证,这被称为 SPIFFE 联邦。
可以配置 SPIRE 代理通过 Envoy SDS API 向 Envoy 推送联邦捆绑包,从而使 Envoy 能够使用[验证上下文](https://spiffe.io/docs/latest/microservices/envoy/#validation-context)来验证对等证书并信任来自另一个信任域的工作负载。
要使 Istio 能够通过 SPIRE 集成实现 SPIFFE 身份联合,请参阅 [SPIRE 代理 SDS 配置](https://github.com/spiffe/spire/blob/main/doc/spire_agent.md#sds-configuration),并为您的 SPIRE 代理配置文件设置以下 SDS 配置值。
可以配置 SPIRE 代理通过 Envoy SDS API 向 Envoy 推送联邦捆绑包,从而使 Envoy
能够使用[验证上下文](https://spiffe.io/docs/latest/microservices/envoy/#validation-context)来验证对等证书并信任来自另一个信任域的工作负载。
要使 Istio 能够通过 SPIRE 集成实现 SPIFFE 身份联合,请参阅
[SPIRE 代理 SDS 配置](https://github.com/spiffe/spire/blob/main/doc/spire_agent.md#sds-configuration)
并为您的 SPIRE 代理配置文件设置以下 SDS 配置值。
| 配置 | 描述 | 资源名称 |
| -------------------------- | ------------------------------------------------------- | ------------- |
| `default_svid_name` | 用于 Envoy SDS 的默认 `X509-SVID` 的 TLS 证书资源名称 | 默认 |
| `default_bundle_name` | 用于 Envoy SDS 的默认 X.509 bundle 的验证上下文资源名称 | 空 |
| `default_all_bundles_name` | 用于 Envoy SDS 的所有 bundle包括联邦的的验证上下文资源名称 | ROOTCA |
| 配置 | 描述 | 资源名称 |
| -------------------------- | --------------------------------------------------- | ------------- |
| `default_svid_name` | 用于 Envoy SDS 的默认 `X509-SVID` 的 TLS 证书资源名称 | 默认 |
| `default_bundle_name` | 用于 Envoy SDS 的默认 X.509 bundle 的验证上下文资源名称 | 空 |
| `default_all_bundles_name` | 用于 Envoy SDS 的所有 bundle包括联邦的的验证上下文资源名称 | ROOTCA |
这将允许 Envoy 直接从 SPIRE 获取联邦 bundle。
### 创建联邦注册条目 {#create-federated-registration-entries}
- 如果使用 SPIRE Controller Manager请通过将 [ClusterSPIFFEID CR](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager/blob/main/docs/clusterspiffeid-crd.md) 的 `federatesWith` 字段设置为您希望 pod 与之联邦的信任域来为工作负载创建联邦条目:
- 如果使用 SPIRE Controller Manager请通过将 [ClusterSPIFFEID CR](https://github.com/spiffe/spire-controller-manager/blob/main/docs/clusterspiffeid-crd.md)
`federatesWith` 字段设置为您希望 Pod 与之联邦的信任域来为工作负载创建联邦条目:
{{< text syntax=yaml snip_id=none >}}
apiVersion: spire.spiffe.io/v1alpha1