当我们在 Kubernetes 集群中部署了一些服务并对外暴露时，可能会遇到一些恶意访问的情况，比如暴力破解、恶意扫描等。虽然大多数情况下都不会造成安全问题，但是也会对服务造成一定的影响，比如日志被刷爆、服务被拖慢等。公有云厂商一般会提供一些安全组、网络 ACL 等功能来限制某些 IP 地址访问，只不过每次都需要登录到云平台进行操作比较繁琐，而且不同云厂商的操作方式也不一样，日后要进行迁移就会比较麻烦。既然是解决 Kubernetes 集群的问题用 Kubernetes 提供的 NetworkPolicy 再合适不过了。

默认情况下 Pod 的出入站流量都是开放的，即任何 Pod 都可以被集群内的其它 Pod 或通过 Service 被集群外的目标访问，Pod 也能访问集群内外的任何目标，NetworkPolicy 可以用来限制 Pod 的出入站流量，一般用于在多租户集群中隔离不同租户的网络流量，也可以用来限制外部目标访问 Pod 的流量。下面来看一个简单的 NetworkPolicy：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: wordpress-mysql
  namespace: default # <-- 应用 NetworkPolicy 的 Namespace
spec:
  podSelector: # <-- 选择要应用 NetworkPolicy 的 Pod
    matchLabels:
      app: wordpress-mysql
  policyTypes: # <-- 指定 NetworkPolicy 的类型
    - Ingress # <-- 应用于入站流量
  ingress: # <-- 入站规则
    - from: # <-- 允许访问的来源
        - podSelector: # <-- 选择来源 Pod
            matchLabels:
              app: wordpress

从 policyTypes 字段可以看出这是一个入站规则，应用在 podSelector 字段所匹配的 Pods 上，如果 podSelector 字段为空表示匹配当前命名空间下的所有 Pods；ingress 字段描述了入站规则，from 字段描述了具体允许的访问来源。因此这个 NetworkPolicy 的作用是仅允许带有 app=wordpress 标签的 Pod 访问 app=wordpress-mysql 的 Pod，其它 Pod 的访问将被拒绝，由此可以看出 NetworkPolicy 是一种白名单策略。关于出站规则可以参考 官方文档 这里就不展开。

了解 NetworkPolicy 的基本概念后稍作修改即可实现屏蔽恶意 IP 访问的功能：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: wordpress-mysql
  namespace: default
spec:
  ...
  ingress: # <-- 入站规则
    - from:
        - ipBlock: # <-- 允许访问的来源 IP 块
            cidr: 0.0.0.0/0 # <-- 允许所有 IP 访问 
            except: # <-- 除了以下 IP
              - 1.1.1.1/32
              - 2.2.2.2/32
              # ...

除了使用 podSelector 选择允许访问的 Pod 外还可以使用 ipBlock 直接指定 IP 块，cidr 字段指定允许访问的 IP 段，except 字段指定排除的 IP 段；这两个字段配合就可以实现黑名单策略，允许除 1.1.1.1 和 2.2.2.2 外的目标访问 app=wordpress-mysql 的 Pods。如果要实现白名单策略只需要将 cidr 字段改为允许访问的 IP 地址即可。

最后需要注意的是 NetworkPolicy 需要 CNI 插件的支持 (如同 Ingress 需要 ingress-controller)，如果 CNI 插件不支持 NetworkPolicy 策略将不会生效。目前大多数 CNI 插件都支持 NetworkPolicy，如 Calico、Cilium、Weave Net 等；如果正在使用不支持 NetworkPolicy 的 CNI 插件 (例如 Flannel)，可以考虑迁移到支持 NetworkPolicy 的 CNI 插件或者使用 kube-router 项目来实现 NetworkPolicy 的功能。