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Usa las restricciones de la política de comparativas de CIS para Kubernetes

El controlador de políticas viene con una biblioteca predeterminada de plantillas de restricciones que se pueden usar con el paquete CIS para auditar el cumplimiento de tu clúster en relación con las comparativas de CIS para Kubernetes. Esta comparativa es un conjunto de recomendaciones para configurar Kubernetes de modo que posibiliten una postura de seguridad sólida.

Este conjunto de restricciones aborda las políticas y las aplica en los siguientes dominios:

  • RBAC y cuentas de servicio
  • Políticas de seguridad de los pods
  • Políticas de red y CNI
  • Administración de secretos
  • Políticas generales

CIS aún no las certifica.

El paquete incluye estas restricciones para satisfacer los controles correspondientes en la comparativa de CIS:

Restricción ID de control Descripción de control Referencia
psp-privileged-container 5.2.1 Minimiza la admisión de contenedores privilegiados. No
psp-host-namespace 5.2.2 Minimiza la admisión de contenedores con la intención de compartir el espacio de nombres del ID de proceso del host. No
5.2.3 Minimiza la admisión de contenedores con la intención de compartir el espacio de nombres de IPC del host. No
psp-host-network-ports 5.2.4 Minimiza la admisión de contenedores con la intención de compartir el espacio de nombres de la red host. No
psp-allow-privilege-escalation-container 5.2.5 Minimiza la admisión de contenedores con allowPrivilegeEscalation. No
psp-pods-must-run-as-nonroot 5.2.6 Minimiza la admisión de contenedores raíz. No
psp-capabilities 5.2.7 Minimiza la admisión de contenedores mediante la capacidad NET_RAW. No
5.2.8 Minimiza la admisión de contenedores con capacidades adicionales. No
5.2.9 Minimiza la admisión de contenedores con capacidades asignadas. No
require-namespace-network-policies 5.3.2 Asegúrate de que todos los espacios de nombres tengan políticas de red definidas.
no-secrets-as-env-vars 5.4.1 Prefiere el uso de Secrets como archivos en lugar de Secrets como variables de entorno. No
psp-seccomp-default 5.7.2 Asegúrate de que el perfil de seccomp esté configurado como docker/default en las definiciones de Pod. No
pods-require-security-context 5.7.3 Aplica el contexto de seguridad a tus Pods y contenedores. No

Antes de comenzar

  1. Instala e inicializa Google Cloud CLI, que proporciona los comandos de gcloud y kubectl que se usan en estas instrucciones. Si usas Cloud Shell, Google Cloud CLI viene preinstalada.
  2. Instala el controlador de políticas en tu clúster con la biblioteca predeterminada de plantillas de restricciones. También debes habilitar la compatibilidad con las restricciones referenciales, ya que este paquete contiene restricciones referenciales, que se enumeran en la tabla de descripción general.

Configura el controlador de políticas para restricciones referenciales

  1. Guarda el siguiente manifiesto YAML en un archivo como policycontroller-config.yaml. El manifiesto configura el controlador de políticas 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. Aplica el manifiesto policycontroller-config.yaml:

    kubectl apply -f policycontroller-config.yaml
    

Audita las políticas de CIS con el Controlador de políticas

El Controlador de políticas te permite aplicar políticas a tu clúster de Kubernetes. Para ayudar a probar tus cargas de trabajo y su cumplimiento con respecto a las políticas de CIS que se describen en la tabla anterior, puedes implementar estas restricciones en modo de “auditoría” para revelar infracciones y, lo que es más importante, tener la oportunidad corregirlos antes de aplicarlos en tu clúster de Kubernetes.

Puedes aplicar estas políticas con spec.enforcementAction configurado como dryrun mediante kubectl, kpt o Config Sync.

kubectl

  1. (Opcional) Obtén una vista previa de las restricciones de la política con kubectl:

    kubectl kustomize https://github.com/GoogleCloudPlatform/acm-policy-controller-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1
    
  2. Aplica las restricciones de políticas mediante kubectl:

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

    Esta es la salida:

    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. Verifica que se hayan instalado las restricciones de políticas y verifica si las infracciones existen en el clúster:

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

    El resultado es similar a este:

    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. Instala y configura kpt. En estas instrucciones, se usa kpt para personalizar e implementar los recursos de Kubernetes.

  2. Descarga el paquete de políticas de CIS desde GitHub mediante kpt:

    kpt pkg get https://github.com/GoogleCloudPlatform/acm-policy-controller-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1
    
  3. Ejecuta la función kpt set-enforcement-action para establecer la acción de aplicación de las políticas en dryrun:

    kpt fn eval cis-k8s-v1.5.1 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 \
      -- enforcementAction=dryrun
    
  4. Inicializa el directorio de trabajo con kpt, que crea un recurso para realizar un seguimiento de los cambios:

    cd cis-k8s-v1.5.1
    kpt live init
    
  5. Aplica las restricciones de políticas con kpt:

    kpt live apply
    

    Este es el resultado:

    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. Verifica que se hayan instalado las restricciones de políticas y verifica si las infracciones existen en el clúster:

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

    Un estado CURRENT confirma que la instalación de las restricciones se realizó de forma correcta.

Sincronizador de configuración

  1. Instala y configura kpt. En estas instrucciones, se usa kpt para personalizar e implementar los recursos de Kubernetes.

  2. Si usas Anthos Config Management por primera vez, habilita Anthos Config Management.

Los operadores que usan el Sincronizador de configuración para implementar políticas en sus clústeres pueden usar las siguientes instrucciones:

  1. Cambia al directorio del Sincronizador de configuración:

    cd SYNC_ROOT_DIR
    
  2. Crea un directorio policies dedicado:

    mkdir -p policies
    
  3. Descarga el paquete de políticas de CIS desde GitHub mediante kpt:

    kpt pkg get https://github.com/GoogleCloudPlatform/acm-policy-controller-library.git/bundles/cis-k8s-v1.5.1 policies/cis-k8s-v1.5.1
    
  4. Ejecuta la función kpt set-enforcement-action para establecer la acción de aplicación de las políticas en dryrun:

    kpt fn eval policies/cis-k8s-v1.5.1 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=dryrun
    
  5. (Opcional) Obtén una vista previa de las restricciones de la política que se crearán:

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

    Esta es la salida:

    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. Si el directorio de sincronización del Sincronizador de configuración usa Kustomize, agrega policies/cis-k8s-v1.5.1 a tu kustomization.yaml raíz. De lo contrario, quita el archivo policies/cis-k8s-v1.5.1/kustomization.yaml:

    rm SYNC_ROOT_DIR/policies/cis-k8s-v1.5.1/kustomization.yaml
    
  7. Envía los cambios al repositorio del Sincronizador de configuración:

    git add SYNC_ROOT_DIR/policies/cis-k8s-v1.5.1
    git commit -m 'Adding CIS policy audit enforcement'
    git push
    
  8. Verifica el estado de la instalación:

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

    Un estado de SYNCED confirma la instalación de las políticas.

Visualiza incumplimientos de políticas

Una vez instaladas las restricciones de la política en el modo de auditoría, los incumplimientos en el clúster se pueden ver en la IU mediante el Panel del controlador de políticas.

También puedes usar kubectl para ver los incumplimientos en el clúster mediante el siguiente comando:

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

Si hay infracciones, verás una lista de los mensajes de incumplimiento por restricción con los siguientes elementos:

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[]?]'

Aplica políticas de CIS

Una vez que hayas revisado los incumplimientos de políticas en tu clúster, el siguiente paso es aplicar estas políticas para que el Controlador de admisión no aplique los recursos que no cumplan con las políticas.

kubectl

  1. Usa kubectl para establecer la acción de aplicación de las políticas en deny:

    kubectl get constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=cis-k8s-v1.5.1 -o json | jq '.items[].spec.enforcementAction="deny"' | kubectl apply -f -
    
  2. Verifique que se haya actualizado la acción de aplicación de restricciones de la política:

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

kpt

  1. Ejecuta la función kpt set-enforcement-action para establecer la acción de aplicación de las políticas en deny:

    kpt fn eval -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=deny
    
  2. Aplica las restricciones de la política:

    kpt live apply
    

Sincronizador de configuración

Los operadores que usan el Sincronizador de configuración para implementar políticas en sus clústeres pueden usar las siguientes instrucciones:

  1. Cambia al directorio del Sincronizador de configuración:

    cd SYNC_ROOT_DIR
    
  2. Ejecuta la función kpt set-enforcement-action para establecer la acción de aplicación de las políticas en deny:

    kpt fn eval policies/cis-k8s-v1.5.1 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=deny
    
  3. Envía los cambios al repositorio del Sincronizador de configuración:

    git add SYNC_ROOT_DIR/policies/cis-k8s-v1.5.1
    git commit -m 'Enforcing CIS policies for GKE'
    git push
    
  4. Verifica el estado de la instalación:

    gcloud alpha anthos config sync repo list --project PROJECT_ID
    

    El repositorio que aparece en la columna SYNCED confirma la instalación de las políticas.

Aplicación de la política de prueba

Realiza una prueba rápida para confirmar la aplicación de la política y el bloqueo de recursos que no cumplen con la política en el clúster.

Crea un recurso que no cumpla con las políticas en el clúster con el siguiente 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

El controlador de admisión debería producir un error que enumere los incumplimientos de política que este recurso infringe. Por ejemplo:

Error from server (Forbidden): error when creating "STDIN": admission webhook "validation.gatekeeper.sh" denied the request:
[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
[cis-k8s-v1.5.1-psp-allow-privilege-escalation] Privilege escalation container is not allowed: wordpress
[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"}
[cis-k8s-v1.5.1-psp-capabilities] container  is not dropping all required capabilities. Container must drop all of ["NET_RAW"] or "ALL"
[cis-k8s-v1.5.1-pods-require-security-context] securityContext must be defined for all Pod containers