mirror of https://github.com/istio/istio.io.git
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title: 插入外部 CA 密钥和证书
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description: 运维人员如何使用现有根证书配置 Citadel 进行证书以及密钥的签发。
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weight: 60
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keywords: [security,certificates]
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本任务展示运维人员如何使用现有根证书配置 Citadel 进行证书以及密钥的签发。
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缺省情况下 Citadel 生成自签署的根证书和密钥，用于给工作负载签署证书。Citadel 还可以使用运维人员指定的根证书、证书和密钥进行工作负载的证书颁发。该任务所演示了向 Citadel 插入外部证书和密钥的方法。
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## 开始之前
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* 根据 [quick start](/docs/setup/kubernetes/quick-start/) 内容，安装 Istio 并启用双向 TLS：
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{{< text bash >}}
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$ kubectl apply -f install/kubernetes/istio-demo-auth.yaml
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{{< /text >}}
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_**或者**_
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使用 [Helm](/docs/setup/kubernetes/helm-install/) 并设置 `global.mtls.enabled` 为 `true`.
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> 从 Istio 0.7 开始，可以使用[认证策略](/docs/concepts/security/#authentication-policy)来给命名空间中全部/部分服务配置双向 TLS 功能。（在所有命名空间中重复此操作，就相当于全局配置了）。这部分内容可参考[认证策略任务](/docs/tasks/security/authn-policy/)
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## 插入现有密钥和证书
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假设我们想让 Citadel 使用现有的 `ca-cert.pem` 证书和 `ca-key.pem`，其中 `ca-cert.pem` 是由 `root-cert.pem` 根证书签发的，我们也准备使用 `root-cert.pem` 作为 Istio 工作负载的根证书。
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下面的例子中，Citadel 的签署（CA）证书（`root-cert.pem`）不同于根证书（`root-cert.pem`），因此工作负载无法使用根证书进行证书校验。工作负载需要一个 `cert-chain.pem` 文件作为信任链，其中需要包含所有从根证书到工作负载证书之间的中间 CA。在我们的例子中，他包含了 Citadel 的签署证书，所以 `cert-chain.pem` 和 `ca-cert.pem` 是一致的。注意如果你的 `ca-cert.pem` 和 `ca-cert.pem` 是一致的，那么 `cert-chain.pem` 就是个空文件了。
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这些文件都会在 `samples/certs/` 目录中准备就绪提供使用。
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下面的步骤在 Citadel 中插入了证书和密钥：
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1. 创建一个名为 `cacert` 的 secret，其中包含所有输入文件 `ca-cert.pem`、`ca-key.pem`、`root-cert.pem` 以及 `cert-chain.pem`：
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{{< text bash >}}
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$ kubectl create secret generic cacerts -n istio-system --from-file=samples/certs/ca-cert.pem \
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--from-file=samples/certs/ca-key.pem --from-file=samples/certs/root-cert.pem \
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--from-file=samples/certs/cert-chain.pem
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{{< /text >}}
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1. 重新部署 Citadel，它会从加载的 secret 中读取证书和密钥。
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{{< text bash >}}
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$ kubectl apply -f install/kubernetes/istio-citadel-plugin-certs.yaml
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{{< /text >}}
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> 注意：如果使用不同的证书/密钥文件，或者不同的 secret 名称，需要根据实际情况变更 `istio-citadel-plugin-certs.yaml`
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1. 为了确定工作负载获取了正确的证书，删除 Citadel 生成的 Secret（命名为 `istio.\*`）。在本例中就是 `istio.default`。Citadel 会签发新的证书给工作负载。
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{{< text bash >}}
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$ kubectl delete secret istio.default
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{{< /text >}}
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## 检查新证书
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本节中，我们要校验新的工作负载证书以及根证书是否正确传播。需要在本机安装 `openssl`。
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1. 根据[部署文档](/docs/examples/bookinfo/)安装 bookinfo 应用。
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1. 获取已加载的证书。
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下面我们使用 ratings pod 作为例子，检查这个 Pod 上加载的证书。
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用变量 `RATINGSPOD` 保存 Pod 名称：
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{{< text bash >}}
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$ RATINGSPOD=`kubectl get pods -l app=ratings -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}'`
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{{< /text >}}
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运行下列命令，获取 `proxy` 容器中加载的证书：
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{{< text bash >}}
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$ kubectl exec -it $RATINGSPOD -c istio-proxy -- /bin/cat /etc/certs/root-cert.pem > /tmp/pod-root-cert.pem
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{{< /text >}}
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`/tmp/pod-root-cert.pem` 文件中包含落地到 Pod 中的根证书。
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{{< text bash >}}
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$ kubectl exec -it $RATINGSPOD -c istio-proxy -- /bin/cat /etc/certs/cert-chain.pem > /tmp/pod-cert-chain.pem
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{{< /text >}}
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而 `/tmp/pod-cert-chain.pem` 这个文件则包含了工作负载证书以及传播到 Pod 中的 CA 证书
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1. 检查根证书和运维人员指定的证书是否一致：
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{{< text bash >}}
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$ openssl x509 -in @samples/certs/root-cert.pem@ -text -noout > /tmp/root-cert.crt.txt
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$ openssl x509 -in /tmp/pod-root-cert.pem -text -noout > /tmp/pod-root-cert.crt.txt
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$ diff /tmp/root-cert.crt.txt /tmp/pod-root-cert.crt.txt
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{{< /text >}}
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输出为空代表符合预期。
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1. 检查 CA 证书和运维人员指定的是否一致
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{{< text bash >}}
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$ tail -n 22 /tmp/pod-cert-chain.pem > /tmp/pod-cert-chain-ca.pem
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$ openssl x509 -in @samples/certs/ca-cert.pem@ -text -noout > /tmp/ca-cert.crt.txt
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$ openssl x509 -in /tmp/pod-cert-chain-ca.pem -text -noout > /tmp/pod-cert-chain-ca.crt.txt
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$ diff /tmp/ca-cert.crt.txt /tmp/pod-cert-chain-ca.crt.txt
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{{< /text >}}
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输出为空代表符合预期。
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1. 检查从根证书到工作负载证书的证书链：
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{{< text bash >}}
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$ head -n 21 /tmp/pod-cert-chain.pem > /tmp/pod-cert-chain-workload.pem
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$ openssl verify -CAfile <(cat @samples/certs/ca-cert.pem@ @samples/certs/root-cert.pem@) /tmp/pod-cert-chain-workload.pem
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/tmp/pod-cert-chain-workload.pem: OK
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{{< /text >}}
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## 清理
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* 移除 secret `cacerts`:
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{{< text bash >}}
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$ kubectl delete secret cacerts -n istio-system
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{{< /text >}}
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* 移除 Istio 组件:
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{{< text bash >}}
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$ kubectl delete -f install/kubernetes/istio-auth.yaml
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{{< /text >}}
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