前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >K8S与Vault集成,进行Secret管理

K8S与Vault集成,进行Secret管理

作者头像
没有故事的陈师傅
发布2021-02-01 11:07:01
2.6K0
发布2021-02-01 11:07:01
举报
文章被收录于专栏:运维开发故事运维开发故事

Vault 是用于处理和加密整个基础架构秘钥的中心管理服务。Vault 通过 secret 引擎管理所有的秘钥,Vault 有一套 secret 引擎可以使用。

其主要有以下功能:

  • 安全密钥存储:任意的key/value Secret都可以存储到Vault中,Vault会对这些Secret进行加密并持久化存储。后端存储支持本地磁盘、cosul等;
  • 动态密钥:Vault可以动态生成Secret,在租约到期后会自动撤销它们;
  • 数据加密:Vault可以加密和解密数据,安全团队可以自定义加密参数;
  • 租赁和续订:Vault 中的所有机密都有与其关联的租约。在租约结束时,Vault 将自动撤销该机密。客户端可以通过内置续订 API 续订租约;
  • 吊销:Vault具有对秘密吊销的内置支持。Vault 可以撤销单个机密,还可以撤销一个机密树,例如由特定用户读取的所有机密或特定类型的所有机密。在发生入侵时,吊销有助于关键滚动和锁定系统;

安装

在Linux主机上安装

在Linux主机上安装比较简单,只需要下面三步:

代码语言:javascript
复制
# 安装包管理工具
$ sudo yum install -y yum-utils
# 添加源
$ sudo yum-config-manager --add-repo https://rpm.releases.hashicorp.com/RHEL/hashicorp.repo
# 安装vault
$ sudo yum -y install vault

在K8S中安装

vault提供了helm包,可以使用helm进行安装。

!! 版本说明:

  • Helm 3.0+
  • Kubernetes 1.9+
代码语言:javascript
复制
# 添加repo仓库
$ helm repo add hashicorp https://helm.releases.hashicorp.com
# 更新本地仓库
$ helm repo update
# 安装vault
$ helm install vault hashicorp/vault

起服务端

!! 这里仅针对主机上安装的vault,在K8S集群中使用helm安装的vault默认已经起了服务端了。

这里已经在主机上安装了vault。

代码语言:javascript
复制
$ vault version
Vault v1.6.1 (6d2db3f033e02e70202bef9ec896360062b88b03)

然后以开发默认运行一个Vault服务端,正式环境不用开发模式。

代码语言:javascript
复制
$ vault server -dev -dev-listen-address=0.0.0.0:8200 &
......
WARNING! dev mode is enabled! In this mode, Vault runs entirely in-memory
and starts unsealed with a single unseal key. The root token is already
authenticated to the CLI, so you can immediately begin using Vault.

You may need to set the following environment variable:

    $ export VAULT_ADDR='http://0.0.0.0:8200'

The unseal key and root token are displayed below in case you want to
seal/unseal the Vault or re-authenticate.

Unseal Key: killR+cPfTR7P7HoYRt5SsMySMDv2w9WD7ljcxpXB+Q=
Root Token: s.pd4FBsC1pamE21nLv3fszdI1

Development mode should NOT be used in production installations

然后可以通过http://ip:8200/ui进行访问。

image.png

填入生成的Token,即可登录。

image.png

配置K8S与Vault通信

要使K8S能正常读取Vault中的Secret,则必须保证K8S和Vault能正常通信。

!! PS:我这里是采用Kubeadm安装的K8S集群,版本1.18.9

(1)添加环境变量,其中IP地址根据实际情况填写

代码语言:javascript
复制
$ export VAULT_ADDR=http://192.168.0.153:8200

(2)开启K8S认证方式

代码语言:javascript
复制
$ vault auth enable kubernetes
Success! Enabled kubernetes auth method at: kubernetes/

(3)添加K8S集群配置信息

代码语言:javascript
复制
$ vault write auth/kubernetes/config \
    kubernetes_host=https://192.168.0.153:6443 \
    kubernetes_ca_cert=@/etc/kubernetes/pki/ca.crt
Success! Data written to: auth/kubernetes/config

(4)创建权限策略

代码语言:javascript
复制
$ cat <<EOF | vault policy write vault-demo-policy -
> path "sys/mounts" { capabilities = ["read"] }
> path "secret/data/demo/*" { capabilities = ["read"] }
> path "secret/metadata/demo/*" { capabilities = ["list"] }
> EOF
Success! Uploaded policy: vault-demo-policy

创建一个用于演示的demo策略。

(5)创建一个认证角色

代码语言:javascript
复制
$ vault write auth/kubernetes/role/vault-demo-role \
>     bound_service_account_names=vault-serviceaccount \
>     bound_service_account_namespaces=default \
>     policies=vault-demo-policy \
>     ttl=1h
Success! Data written to: auth/kubernetes/role/vault-demo-role

角色名是vault-demo-role,认证方式是RBAC认证,绑定的用户是vault-serviceaccount,策略是vault-demo-policy

(6)创建密钥

代码语言:javascript
复制
$ vault kv put secret/demo/database username="coolops" password=123456
Key              Value
---              -----
created_time     2021-01-25T08:22:35.134166877Z
deletion_time    n/a
destroyed        false
version          1

# 查看
$ vault kv get secret/demo/database
====== Metadata ======
Key              Value
---              -----
created_time     2021-01-25T08:22:35.134166877Z
deletion_time    n/a
destroyed        false
version          1

====== Data ======
Key         Value
---         -----
password    123456
username    coolops

(7)在K8S集群中创建RBAC权限

代码语言:javascript
复制
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: vault-serviceaccount

---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: vault-clusterrolebinding
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: system:auth-delegator
subjects:
  - kind: ServiceAccount
    name: vault-serviceaccount
    namespace: default

---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: vault-secretadmin-role
rules:
- apiGroups: [""]
  resources: ["secrets"]
  verbs: ["*"]

---
kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: vault-secretadmin-rolebinding
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: vault-serviceaccount
roleRef:
  kind: Role
  name: vault-secretadmin-role
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

创建RBAC配置文件

代码语言:javascript
复制
$ kubectl apply -f rbac.yaml 
serviceaccount/vault-serviceaccount created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/vault-clusterrolebinding created
role.rbac.authorization.k8s.io/vault-secretadmin-role created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/vault-secretadmin-rolebinding created

在K8S中使用Vault中的Secret

要获取到Vault中的Secret,有两种方式:

  • 使用vault agent在initContainer中将secret取出来
  • 使用vault SDK在程序中获取

使用initContainer方式

!! 下面是官方的一个demo。

流程图如下:

image

(1)创建ConfigMap

代码语言:javascript
复制
apiVersion: v1
data:
  vault-agent-config.hcl: |
    # Comment this out if running as sidecar instead of initContainer
    exit_after_auth = true

    pid_file = "/home/vault/pidfile"

    auto_auth {
        method "kubernetes" {
            mount_path = "auth/kubernetes"
            config = {
                role = "vault-demo-role"
            }
        }

        sink "file" {
            config = {
                path = "/home/vault/.vault-token"
            }
        }
    }

    template {
    destination = "/etc/secrets/index.html"
    contents = <<EOT
    <html>
    <body>
    <p>Some secrets:</p>
    {{- with secret "secret/demo/database" }}
    <ul>
    <li><pre>username: {{ .Data.data.username }}</pre></li>
    <li><pre>password: {{ .Data.data.password }}</pre></li>
    </ul>
    {{ end }}
    </body>
    </html>
    EOT
    }
kind: ConfigMap
metadata:
  name: example-vault-agent-config
  namespace: default

template允许将Vault里保存的Secret保存到文件。

创建pod

代码语言:javascript
复制
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: vault-agent-example
  namespace: default
spec:
  serviceAccountName: vault-serviceaccount 

  volumes:
  - configMap:
      items:
      - key: vault-agent-config.hcl
        path: vault-agent-config.hcl
      name: example-vault-agent-config
    name: config
  - emptyDir: {}
    name: shared-data

  initContainers:
  - args:
    - agent
    - -config=/etc/vault/vault-agent-config.hcl
    - -log-level=debug
    env:
    - name: VAULT_ADDR
      value: http://192.168.0.153:8200
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/rookieops/vault:1.6.1 
    name: vault-agent
    volumeMounts:
    - mountPath: /etc/vault
      name: config
    - mountPath: /etc/secrets
      name: shared-data

  containers:
  - image: nginx
    name: nginx-container
    ports:
    - containerPort: 80
    volumeMounts:
    - mountPath: /usr/share/nginx/html
      name: shared-data

!! 注意serviceAccountName需和之前配置的保持一致

待pod运行后,可以正常获取到vault里的Secret,如下:

代码语言:javascript
复制
$ kubectl get po -o wide
NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP               NODE            NOMINATED NODE   READINESS GATES
nfs-client-prosioner-598d477ff6-fmgwf   1/1     Running   8          65d    172.16.7.140     ecs-968f-0005   <none>           <none>
traefik-5b8bb6787-dn96j                 1/1     Running   0          65d    172.16.7.138     ecs-968f-0005   <none>           <none>
vault-agent-example                     1/1     Running   0          106s   172.16.235.231   k8s-master      <none>           <none>

$ curl 172.16.235.231
<html>
<body>
<p>Some secrets:</p>
<ul>
<li><pre>username: coolops</pre></li>
<li><pre>password: 123456</pre></li>
</ul>

</body>
</html>

使用SDK方式

代码语言:javascript
复制
package main

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"

    vaultApi "github.com/hashicorp/vault/api"
)

var (
    vaultHost           string
    vaultCAPath         string
    vaultServiceAccount string
    vaultJWTPath        string
)

func main() {
    // K8S的token
    vaultJWTPath = "/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token"
    // sa名字
    vaultServiceAccount = "vault-serviceaccount"

    tlsConfig := &vaultApi.TLSConfig{
        CACert:   vaultCAPath,
        Insecure: false,
    }

    config := vaultApi.DefaultConfig()
    // vault地址
    config.Address = fmt.Sprintf("https://%s", vaultHost)
    config.ConfigureTLS(tlsConfig)

    client, _ := vaultApi.NewClient(config)
    buf, _ := ioutil.ReadFile(vaultJWTPath)
    jwt := string(buf)

    options := map[string]interface{}{
        "jwt":  jwt,
        "role": vaultServiceAccount,
    }
    loginSecret, _ := client.Logical().Write("auth/kubernetes/login", options)
    client.SetToken(loginSecret.Auth.ClientToken)
    
    // secret地址
    secret, _ := client.Logical().Read("database/creds/tx")
    fmt.Println(secret)
}

最后

Vault是一个很好的工具,可以相对安全的管理一些敏感信息,不过通过上面的步骤可以看到配置相对复杂,维护成本相对较高,不过Kubernetes和Vault集成依旧是一个不错的方案。

参考:

  • https://github.com/hashicorp/vault
  • https://github.com/hashicorp/vault-helm
  • https://www.vaultproject.io/docs/agent
  • https://www.vaultproject.io/docs/agent/template
  • https://learn.hashicorp.com/tutorials/vault/agent-kubernetes
  • https://medium.com/getamis/vault-kubernetes-integration-63ce46d47550

公众号:运维开发故事

github:https://github.com/orgs/sunsharing-note/dashboard

爱生活,爱运维

本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自微信公众号。
原始发表:2021-01-27,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 运维开发故事 微信公众号,前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 安装
    • 在Linux主机上安装
      • 在K8S中安装
      • 起服务端
      • 配置K8S与Vault通信
      • 在K8S中使用Vault中的Secret
        • 使用initContainer方式
          • 使用SDK方式
          • 最后
          领券
          问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档