Usar restrições de política do CIS Benchmark do Kubernetes v1.5.1

O Policy Controller vem com uma biblioteca padrão de modelos de restrição que pode ser usada com o pacote CIS para auditar a conformidade do cluster em relação ao cluster Comparativo de mercado CIS do Kubernetes v1.5.1. Essa comparação é um conjunto de recomendações para configurar o Kubernetes a fim de oferecer suporte a uma postura de segurança reforçada.

Este pacote de restrições abrange e aplica políticas nos seguintes domínios:

• RBAC e contas de serviço
• políticas de segurança de pods
• Políticas de rede e CNI
• Gerenciamento de secrets
• Políticas gerais

Observação: este pacote não foi certificado pelo CIS.

Restrições do pacote de políticas CIS Kubernetes v1.5.1

Nome da restrição	Descrição do controle	ID do controle
cis-k8s-v1.5.1-restrict-clusteradmin-rolebindings.yaml	Restringe o uso do papel "cluster-admin"	5.1.1
cis-k8s-v1.5.1-prohibit-role-wildcard-access.yaml	Restringe o uso de caracteres curinga em "Papéis" e "ClusterRoles".	5.1.3
cis-k8s-v1.5.1-psp-privileged-container.yaml	Minimizar a admissão de contêineres privilegiados	5.2.1
cis-k8s-v1.5.1-psp-host-namespace.yaml	Minimizar a admissão de contêineres para compartilhamento do namespace do ID do processo do host	5.2.2
	Minimizar a admissão de contêineres para compartilhamento do namespace de IPC do host	5.2.3
cis-k8s-v1.5.1-psp-host-network-ports	Minimizar a admissão de contêineres para compartilhamento do namespace da rede do host	5.2.4
cis-k8s-v1.5.1-psp-allow-privilege-escalation-container	Minimizar a admissão de contêineres com allowPrivilegeEscalation	5.2.5
cis-k8s-v1.5.1-psp-pods-must-run-as-nonroot	Minimizar a admissão de contêineres raiz	5.2.6
cis-k8s-v1.5.1-psp-capabilities	Minimizar a admissão de contêineres com o recurso NET_RAW	5.2.7
	Minimizar a admissão de contêineres com recursos adicionados	5.2.8
	Minimizar a admissão de contêineres com recursos atribuídos	5.2.9
cis-k8s-v1.5.1-require-namespace-network-policies	Verificar se todos os namespaces têm políticas de rede definidas	5.3.2
cis-k8s-v1.5.1-no-secrets-as-env-vars	Usar Secrets como arquivos em vez de Secrets como variáveis de ambiente	5.4.1
cis-k8s-v1.5.1-psp-seccomp-default	Verificar se o perfil seccomp está definido como docker/default nas definições do pod	5.7.2
cis-k8s-v1.5.1-pods-require-security-context	Aplicar o Contexto de segurança aos pods e contêineres	5.7.3

Antes de começar

1. Instale e inicialize a Google Cloud CLI, que fornece os comandos gcloud e kubectl usados nestas instruções. Se você usa o Cloud Shell, a Google Cloud CLI já vem pré-instalada.
2. Instale o Policy Controller no cluster com a biblioteca padrão de modelos de restrição. Você também precisa ativar a compatibilidade com restrições referenciais, já que este pacote contém restrições referenciais.

Configurar o Policy Controller com restrições referenciais

Aviso: é possível substituir suas próprias alterações. Se você já tiver um Config no namespace gatekeeper-system, inclua todas as configurações de personalização anteriores para preservar suas alterações.

1. Salve o seguinte manifesto YAML em um arquivo como policycontroller-config.yaml. O manifesto configura o Policy Controller para observar tipos específicos de objetos.

   apiVersion: config.gatekeeper.sh/v1alpha1
   kind: Config
   metadata:
     name: config
     namespace: "gatekeeper-system"
   spec:
     sync:
       syncOnly:
         - group: ""
           version: "v1"
           kind: "Namespace"
         - group: "networking.k8s.io"
           version: "v1"
           kind: "NetworkPolicy"
   

2. Aplique o manifesto policycontroller-config.yaml:

   kubectl apply -f policycontroller-config.yaml
   

Auditar o pacote de políticas CIS Kubernetes v1.5.1

O Policy Controller permite aplicar políticas ao cluster do Kubernetes. Para ajudar a testar suas cargas de trabalho e a conformidade delas com relação às políticas de CIS descritas na tabela anterior, implante essas restrições no modo de "auditoria" para revelar violações e, mais importante, se permitir corrigir antes de aplicar no cluster do Kubernetes.

É possível aplicar essas políticas com spec.enforcementAction definido como dryrun usando kubectl, kpt ou Config Sync.

kubectl

1. (Opcional) Visualize as restrições de política com o kubectl:

   kubectl kustomize https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1
   

2. Aplique as restrições da política com o kubectl:

   kubectl apply -k https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1
   

   A saída é esta:

   k8snoenvvarsecrets.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-no-secrets-as-env-vars created
   k8spspallowprivilegeescalationcontainer.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-allow-privilege-escalation created
   k8spspallowedusers.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-pods-must-run-as-nonroot created
   k8spspcapabilities.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-capabilities created
   k8spsphostnamespace.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-host-namespace created
   k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-host-network-ports created
   k8spspprivilegedcontainer.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-privileged-container created
   k8spspseccomp.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-seccomp-default created
   k8spodsrequiresecuritycontext.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-pods-require-security-context created
   k8sprohibitrolewildcardaccess.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-prohibit-role-wildcard-access created
   k8srequirenamespacenetworkpolicies.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-require-namespace-network-policies created
   k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-restrict-clusteradmin-rolebindings created
   

3. Verifique se as restrições da política foram instaladas e se existem violações no cluster:

   kubectl get -k https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1
   

   O resultado será assim:

   NAME                                                                                 ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8snoenvvarsecrets.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-no-secrets-as-env-vars   dryrun               0
   
   NAME                                                                                                              ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spspallowprivilegeescalationcontainer.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-allow-privilege-escalation   dryrun               0
   
   NAME                                                                                       ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spspallowedusers.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-pods-must-run-as-nonroot   dryrun               0
   
   NAME                                                                           ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spspcapabilities.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-capabilities   dryrun               0
   
   NAME                                                                              ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spsphostnamespace.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-host-namespace   dryrun               0
   
   NAME                                                                                        ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-host-network-ports   dryrun               0
   
   NAME                                                                                          ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spspprivilegedcontainer.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-privileged-container   dryrun               0
   
   NAME                                                                         ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spspseccomp.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-seccomp-default   dryrun               0
   
   NAME                                                                                                   ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8spodsrequiresecuritycontext.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-pods-require-security-context   dryrun               0
   
   NAME                                                                                                   ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8sprohibitrolewildcardaccess.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-prohibit-role-wildcard-access   dryrun               0
   
   NAME                                                                                                             ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8srequirenamespacenetworkpolicies.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-require-namespace-network-policies   dryrun               0
   
   NAME                                                                                                  ENFORCEMENT-ACTION   TOTAL-VIOLATIONS
   k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-restrict-clusteradmin-rolebindings   dryrun               0
   

kpt

1. Instale e configure o kpt. O kpt é usado nestas instruções para personalizar e implantar recursos do Kubernetes.

2. Faça o download do pacote de políticas do CIS no GitHub usando o kpt:

   kpt pkg get https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1
   

3. Execute a função set-enforcement-action do kpt para definir a ação de aplicação das políticas como dryrun:

   kpt fn eval cis-k8s-v1.5.1 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 \
     -- enforcementAction=dryrun
   

4. Inicialize o diretório de trabalho com o kpt, que cria um recurso para acompanhar as alterações:

   cd cis-k8s-v1.5.1
   kpt live init
   

5. Aplique as restrições da política ao kpt:

   kpt live apply
   

   A saída é esta:

   k8spspseccomp.constraints.gatekeeper.sh/psp-seccomp-docker-default created
   k8spodsrequiresecuritycontext.constraints.gatekeeper.sh/pods-require-security-context created
   k8sprohibitrolewildcardaccess.constraints.gatekeeper.sh/prohibit-role-wildcard-access created
   k8srequirenamespacenetworkpolicies.constraints.gatekeeper.sh/require-namespace-network-policies created
   k8snoenvvarsecrets.constraints.gatekeeper.sh/no-secrets-as-env-vars created
   k8spspallowprivilegeescalationcontainer.constraints.gatekeeper.sh/psp-allow-privilege-escalation-container created
   k8spspallowedusers.constraints.gatekeeper.sh/psp-pods-must-run-as-nonroot created
   k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/psp-host-network-ports created
   k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/restrict-clusteradmin-rolebindings created
   k8spspcapabilities.constraints.gatekeeper.sh/psp-capabilities created
   k8spsphostnamespace.constraints.gatekeeper.sh/psp-host-namespace created
   k8spspprivilegedcontainer.constraints.gatekeeper.sh/psp-privileged-container created
   13 resource(s) applied. 13 created, 0 unchanged, 0 configured, 0 failed
   

6. Verifique se as restrições da política foram instaladas e se existem violações no cluster:

   kpt live status --output table --poll-until current
   

   O status CURRENT confirma a instalação bem-sucedida das restrições.

Config Sync

1. Instale e configure o kpt. O kpt é usado nestas instruções para personalizar e implantar recursos do Kubernetes.

Os operadores que usam o Config Sync para implantar políticas nos clusters podem usar as seguintes instruções:

1. Altere para o diretório de sincronização do Config Sync:

   cd SYNC_ROOT_DIR
   

   Observação: o Kpt v1.0.0-beta.17 e versões posteriores criam automaticamente um arquivo resourcegroup.yaml durante live init que não precisa ser verificado no repositório do Config Sync. Adicione resourcegroup.yaml ao arquivo .gitignore do repositório se ainda não estiver presente.

   Para criar ou anexar .gitignore com resourcegroup.yaml:

   echo resourcegroup.yaml >> .gitignore
   

2. Crie um diretório policies dedicado:

   mkdir -p policies
   

3. Faça o download do pacote de políticas do CIS no GitHub usando o kpt:

   kpt pkg get https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1 policies/cis-k8s-v1.5.1
   

4. Execute a função set-enforcement-action do kpt para definir a ação de aplicação das políticas como dryrun:

   kpt fn eval policies/cis-k8s-v1.5.1 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=dryrun
   

5. (Opcional) Visualize as restrições de política a serem criadas:

   kpt live init policies/cis-k8s-v1.5.1
   kpt live apply --dry-run policies/cis-k8s-v1.5.1
   

   A saída é esta:

   Dry-run strategy: client
   inventory update started
   inventory update finished
   apply phase started
   k8snoenvvarsecrets.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-no-secrets-as-env-vars apply successful
   k8spspallowprivilegeescalationcontainer.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-allow-privilege-escalation apply successful
   k8spspallowedusers.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-pods-must-run-as-nonroot apply successful
   k8spspcapabilities.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-capabilities apply successful
   k8spsphostnamespace.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-host-namespace apply successful
   k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-host-network-ports apply successful
   k8spspprivilegedcontainer.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-privileged-container apply successful
   k8spspseccomp.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-psp-seccomp-default apply successful
   k8spodsrequiresecuritycontext.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-pods-require-security-context apply successful
   k8sprohibitrolewildcardaccess.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-prohibit-role-wildcard-access apply successful
   k8srequirenamespacenetworkpolicies.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-require-namespace-network-policies apply successful
   k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/cis-k8s-v1.5.1-restrict-clusteradmin-rolebindings apply successful
   apply phase finished
   inventory update started
   inventory update finished
   apply result: 12 attempted, 12 successful, 0 skipped, 0 failed
   

6. Se o diretório de sincronização do Config Sync usar Kustomize, adicione policies/cis-k8s-v1.5.1 à raiz kustomization.yaml. Caso contrário, remova o arquivo policies/cis-k8s-v1.5.1/kustomization.yaml:

   rm SYNC_ROOT_DIR/policies/cis-k8s-v1.5.1/kustomization.yaml
   

7. Envie as alterações para o repositório do Config Sync:

   git add SYNC_ROOT_DIR/policies/cis-k8s-v1.5.1
   git commit -m 'Adding CIS policy audit enforcement'
   git push
   

8. Verifique o status da instalação:

   watch gcloud beta container fleet config-management status --project PROJECT_ID
   

   O status SYNCED confirma a instalação das políticas.

Visualizar violações de políticas

Depois que as restrições de política são instaladas no modo de auditoria, as violações no cluster podem ser visualizadas na IU usando o Painel do Controlador de políticas.

Também é possível usar kubectl para visualizar violações no cluster usando o seguinte comando:

kubectl get constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=cis-k8s-v1.5.1 -o json | jq -cC '.items[]| [.metadata.name,.status.totalViolations]'

Se houver violações, uma lista das mensagens de violação por restrição poderá ser visualizada com:

kubectl get constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=cis-k8s-v1.5.1 -o json | jq -C '.items[]| select(.status.totalViolations>0)| [.metadata.name,.status.violations[]?]'

Alterar a ação de aplicação do pacote de políticas do CIS Kubernetes v1.5.1

Depois de analisar as violações de políticas no cluster, considere alterar o modo de aplicação para que o controlador de admissão warn ou deny bloqueie a aplicação de recursos sem compliance no cluster.

Aviso: a ação de aplicação deny precisa ser usada com cuidado, já que ela pode bloquear as alterações necessárias, resultando na interrupção de cargas de trabalho críticas ou do cluster. É altamente recomendável que apenas as ações de aplicação warn ou dryrun sejam usadas em clusters com cargas de trabalho de produção, ao testar novas restrições ou realizar migrações, como upgrade de plataformas. Para mais informações sobre as ações de cumprimento, consulte Auditoria com restrições.

kubectl

1. Use o kubectl para definir a ação de cumprimento das políticas como warn:

   kubectl get constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=cis-k8s-v1.5.1 -o name | xargs -I {} kubectl patch {} --type='json' -p='[{"op":"replace","path":"/spec/enforcementAction","value":"warn"}]'
   

2. Verifique se a ação de cumprimento das restrições da política foi atualizada:

   kubectl get constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=cis-k8s-v1.5.1
   

kpt

1. Execute a função set-enforcement-action do kpt para definir a ação de aplicação das políticas como warn:

   kpt fn eval -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=warn
   

2. Aplique as restrições da política:

   kpt live apply
   

Config Sync

Os operadores que usam o Config Sync para implantar políticas nos clusters podem usar as seguintes instruções:

1. Altere para o diretório de sincronização do Config Sync:

   cd SYNC_ROOT_DIR
   

2. Execute a função set-enforcement-action do kpt para definir a ação de aplicação das políticas como warn:

   kpt fn eval policies/cis-k8s-v1.5.1 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=warn
   

3. Envie as alterações para o repositório do Config Sync:

   git add SYNC_ROOT_DIR/policies/cis-k8s-v1.5.1
   git commit -m 'Adding CIS Kubernetes v1.5.1 policy bundle warn enforcement'
   git push
   

4. Verifique o status da instalação:

   gcloud alpha anthos config sync repo list --project PROJECT_ID
   

   Seu repo que aparece na coluna SYNCED confirma a instalação das políticas.

Aplicação da política de testes

Crie um recurso não compatível no cluster usando o seguinte comando:

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  namespace: default
  name: wp-non-compliant
  labels:
    app: wordpress
spec:
  containers:
    - image: wordpress
      name: wordpress
      ports:
      - containerPort: 80
        name: wordpress
EOF

O controlador de admissão produzirá um alerta listando as violações da política que esse recurso viola, conforme mostrado no exemplo a seguir:

Warning: [cis-k8s-v1.5.1-psp-pods-must-run-as-nonroot] Container wordpress is attempting to run without a required securityContext/runAsNonRoot or securityContext/runAsUser != 0
Warning: [cis-k8s-v1.5.1-psp-allow-privilege-escalation] Privilege escalation container is not allowed: wordpress
Warning: [cis-k8s-v1.5.1-psp-seccomp-default] Seccomp profile 'not configured' is not allowed for container 'wordpress'. Found at: no explicit profile found. Allowed profiles: {"RuntimeDefault", "docker/default", "runtime/default"}
Warning: [cis-k8s-v1.5.1-psp-capabilities] container <wordpress> is not dropping all required capabilities. Container must drop all of ["NET_RAW"] or "ALL"
Warning: [cis-k8s-v1.5.1-pods-require-security-context] securityContext must be defined for all Pod containers
pod/wp-non-compliant created

Remover o pacote de políticas CIS Kubernetes v1.5.1

Se necessário, o pacote de políticas CIS K8s pode ser removido do cluster.

kubectl

Use o kubectl para remover as políticas:

  kubectl delete constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=cis-k8s-v1.5.1
  

kpt

Remova as políticas:

  kpt live destroy
  

Config Sync

Os operadores que usam o Config Sync para implantar políticas nos clusters podem usar as seguintes instruções:

1. Envie as alterações para o repositório do Config Sync:

   git rm -r SYNC_ROOT_DIR/policies/cis-k8s-v1.5.1
   git commit -m 'Removing CIS policies'
   git push
   

2. Verifique o status:

   gcloud alpha anthos config sync repo list --project PROJECT_ID
   

   Seu repo que aparece na coluna SYNCED confirma a remoção das políticas.