系列文章链接

1. k8s安全 认证 鉴权 准入控制之一：认证(Authentication)
2. k8s安全 认证 鉴权 准入控制之二：授权(Authorization)
3. k8s安全 认证 鉴权 准入控制之三：实践
4. k8s安全 认证 鉴权 准入控制之四：准入控制

授权(Authorization)

·上面认证过程，只是确认通信的双方都确认了对方是可信的，可以相互通信。而鉴权是确定请求方有哪些资源的权 限。API Server 目前支持以下几种授权策略 (通过 API Server 的启动参数 “–authorization-mode” 设置)

默认使用RBAC

• AlwaysDeny:表示拒绝所有的请求，一般用于测试
• AlwaysAllow:允许接收所有请求，如果集群不需要授权流程，则可以采用该策略
• ABAC(Attribute-Based Access Control):基于属性的访问控制，表示使用用户配置的授权规则对用户 请求进行匹配和控制
• Webbook:通过调用外部 REST 服务对用户进行授权
• RBAC(Role-Based Access Control):基于角色的访问控制，现行默认规则

RBAC 授权模式

RBAC(Role-Based Access Control)基于角色的访问控制，在 Kubernetes 1.5 中引入，现行版本成为默认标

准。相对其它访问控制方式，拥有以下优势:

• 对集群中的资源和非资源均拥有完整的覆盖

• 整个 RBAC 完全由几个 API 对象完成，同其它 API 对象一样，可以用 kubectl 或 API 进行操作

• 可以在运行时进行调整，无需重启 API Server

I、RBAC 的 API 资源对象说明
RBAC 引入了 4 个新的顶级资源对象:Role、ClusterRole、RoleBinding、ClusterRoleBinding，4 种对象类型

均可以通过 kubectl 与 API 操作

kubernetes采用http c/s结构开发，restful接口create ,get ,update 这些动作都赋予到Role角色上，然后通过RoleBinding绑定给User(用户)或者Group(组)再或者ServiceAccount

资源(Pod,deployment, service,CPU,内存)非资源(元数据信息，比如Pod状态)

Role：只能对一个namespace有权限，如果要跨权限，需要定义ClusterRole

ClusterRole：集群级别的角色

RoleBinding：能绑定Role和ClusterRole

ClusterRoleBinding：只能绑定ClusterRole

需要注意的是 Kubenetes 并不会提供用户管理，那么 User、Group、ServiceAccount 指定的用户又是从哪里 来的呢? Kubenetes 组件(kubectl、kube-proxy)或是其他自定义的用户在向 CA 申请证书时，需要提供一个 证书请求文件

{
"CN": "admin", 
"hosts": [], 
"key": {
  "algo": "rsa",
   "size": 2048 
   },
"names": [ 
	{
		"C": "CN",
		"ST": "HangZhou",
		"L": "XS",
		"O": "system:masters", 
		"OU": "System"
	}
 ]
}

API Server会把客户端证书的 CN 字段作为User，把 names.O字段作为Group
kubelet 使用 TLS Bootstaping 认证时，API Server 可以使用 Bootstrap Tokens 或者 Token authentication file 验证 =token，无论哪一种，Kubenetes 都会为 token 绑定一个默认的 User 和 Group Pod使用 ServiceAccount 认证时，service-account-token 中的 JWT 会保存 User 信息

有了用户信息，再创建一对角色/角色绑定(集群角色/集群角色绑定)资源对象，就可以完成权限绑定了

Role and ClusterRole

在 RBAC API 中，Role 表示一组规则权限，权限只会增加(累加权限)，不存在一个资源一开始就有很多权限而通过 RBAC 对其进行减少的操作;Role 可以定义在一个 namespace 中，如果想要跨 namespace 则可以创建ClusterRole

kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1 
metadata:
  namespace: default
  name: pod-reader 
rules:
- apiGroups: [""] # "" indicates the core API group 
  resources: ["pods"]
  verbs: ["get", "watch", "list"]

ClusterRole 具有与 Role 相同的权限角色控制能

力，不同的是 ClusterRole 是集群级别的，ClusterRole 可以用 于:

• 集群级别的资源控制( 例如 node 访问权限 )
• 非资源型 endpoints( 例如 /healthz 访问 )
• 所有命名空间资源控制(例如 pods )

 
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1 
metadata:
# "namespace" omitted since ClusterRoles are not namespaced
  name: secret-reader 
rules:
- apiGroups: [""]
  resources: ["secrets"]
  verbs: ["get", "watch", "list"]

RoleBinding and ClusterRoleBinding

是对用户或者组进行角色权限的绑定关联

RoloBinding 可以将角色中定义的权限授予用户或用户组，RoleBinding 包含一组权限列表(subjects)，权限列 表中包含有不同形式的待授予权限资源类型(users, groups, or service accounts);RoloBinding 同样包含对被 Bind 的 Role 引用;RoleBinding 适用于某个命名空间内授权，而 ClusterRoleBinding 适用于集群范围内的授 权

将 default 命名空间的 pod-readerRole 授予 jane 用户，此后 jane 用户在 default 命名空间中将具有 pod- reader的权限

kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1 
metadata:
  name: read-pods
  namespace: default 
subjects:
- kind: User
  name: jane
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io 
roleRef:
  kind: Role
  name: pod-reader
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

RoleBinding 同样可以引用 ClusterRole 来对当前 namespace 内用户、用户组或 ServiceAccount 进行授权， 这种操作允许集群管理员在整个集群内定义一些通用的 ClusterRole，然后在不同的 namespace 中使用 RoleBinding 来引用

例如，以下 RoleBinding 引用了一个 ClusterRole，这个 ClusterRole 具有整个集群内对 secrets 的访问权限; 但是其授权用户 dave 只2能访问 development 空间中的 secrets(因为 RoleBinding 定义在 development 命 名空间)

# This role binding allows "dave" to read secrets in the "development" namespace.
kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
 name: read-secrets
namespace: development # This only grants permissions within the "development" namespace. subjects:
- kind: User
name: dave
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io roleRef:
kind: ClusterRole
name: secret-reader
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 

使用 ClusterRoleBinding 可以对整个集群中的所有命名空间资源权限进行授权;以下 ClusterRoleBinding 样例 展示了授权 manager 组内所有用户在全部命名空间中对 secrets 进行访问

 
# This cluster role binding allows anyone in the "manager" group to read secrets in any namespace.
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
name: read-secrets-global
subjects:
- kind: Group
  name: manager
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io roleRef:
kind: ClusterRole
name: secret-reader
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

Resources

Kubernetes 集群内一些资源一般以其名称字符串来表示，这些字符串一般会在 API 的 URL 地址中出现;同时某些

资源也会包含子资源，例如 logs 资源就属于 pods 的子资源，API 中 URL 样例如下

GET /api/v1/namespaces/{namespace}/pods/{name}/log

如果要在 RBAC 授权模型中控制这些子资源的访问权限，可以通过 / 分隔符来实现，以下是一个定义 pods 资资源 logs 访问权限的 Role 定义样例

 kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1 metadata:
  namespace: default
name: pod-and-pod-logs-reader rules:
- apiGroups: [""] resources: ["pods/log"] verbs: ["get", "list"]

to Subjects

RoleBinding 和 ClusterRoleBinding 可以将 Role 绑定到 Subjects;Subjects 可以是 groups、users 或者 service accounts

Subjects 中 Users 使用字符串表示，它可以是一个普通的名字字符串，如 “alice”;也可以是 email 格式的邮箱 地址，如 “wangyanglinux@163.com”;甚至是一组字符串形式的数字 ID 。但是 Users 的前缀 system: 是系统 保留的，集群管理员应该确保普通用户不会使用这个前缀格式

Groups 书写格式与 Users 相同，都为一个字符串，并且没有特定的格式要求;同样 system: 前缀为系统保留