NSA CISA Kubernetes 強化ポリシーの制約を使用する
Policy Controller には、NSA CISA Kubernetes 強化ガイド v1.2 で使用できる制約テンプレートのデフォルト ライブラリが付属しています。これにより、アメリカ国家安全保障局（NSA）およびサイバーセキュリティ インフラストラクチャ セキュリティ庁（CISA）の Kubernetes 強化ガイド v1.2 のポリシー バンドルに基づいてクラスタ リソースのコンプライアンスを評価できます。
NSA CISA Kubernetes 強化 v1.2 のポリシー バンドルの制約
| 制約名 | 制約の説明 |
|---|---|
| nsa-cisa-k8s-v1.2-apparmor | Pod の「AppArmor」プロファイルを制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-automount-serviceaccount-token-pod | Pod が「automountServiceAccountToken」を使用できないようにします。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-block-all-ingress | 「Ingress」オブジェクトの作成を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-block-secrets-of-type-basic-auth | 「kubernetes.io/basic-auth」タイプのシークレットの使用を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-capabilities | コンテナはすべての機能を削除する必要があり、機能を追加し直すことはできません。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-cpu-and-memory-limits-required | すべてのワークロード Pod に「cpu」と「memory」の上限を指定する必要があります。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-host-namespaces | 「hostPID」または「hostIPC」が「true」に設定されているコンテナを制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-host-namespaces-hostnetwork | ホスト Namespace の共有は禁止する必要があります。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-host-network | 「hostNetwork」フラグを「true」に設定してコンテナの実行を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-hostport | 「hostPort」が構成されているコンテナの実行を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-privilege-escalation | 「allowPrivilegeEscalation」が true に設定されているコンテナを制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-privileged-containers | 「securityContext.privilege」が「true」に設定されているコンテナを制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-readonlyrootfilesystem | Pod コンテナで読み取り専用のルート ファイル システムを使用する必要があります。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-require-namespace-network-policies | クラスタで定義されているすべての名前空間に「NetworkPolicy」が必要です。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-clusteradmin-rolebindings | 「cluster-admin」ロールの使用を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-edit-rolebindings | 「edit」ロールの使用を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-hostpath-volumes | 「HostPath」ボリュームの使用を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-pods-exec | 「Roles」と「ClusterRole」での「pods / exec」の使用を制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-running-as-non-root | コンテナが root ユーザーとして実行されないように制限します。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-seccomp | Seccomp プロファイルは、明示的に「Unconfined」に設定する必要はありません。 |
| nsa-cisa-k8s-v1.2-selinux | SELinux タイプの設定や、カスタム SELinux のユーザーまたはロール オプションの設定はできません。 |
準備
- この手順で使用する
gcloudコマンドとkubectlコマンドを含む Google Cloud CLI をインストールして初期化します。Cloud Shell を使用する場合、Google Cloud CLI がプリインストールされています。 - 制約テンプレートのデフォルト ライブラリを使用して、クラスタに Policy Controller をインストールします。このバンドルには参照制約が含まれているため、参照制約のサポートを有効にする必要があります。
参照制約用に Policy Controller を構成する
次の YAML マニフェストを
policycontroller-config.yamlという名前のファイルに保存します。このマニフェストでは、特定の種類のオブジェクトを監視するように Policy Controller を構成します。apiVersion: config.gatekeeper.sh/v1alpha1 kind: Config metadata: name: config namespace: "gatekeeper-system" spec: sync: syncOnly: - group: "networking.k8s.io" version: "v1" kind: "NetworkPolicy"policycontroller-config.yamlマニフェストを適用します。kubectl apply -f policycontroller-config.yaml
NSA CISA Kubernetes 強化 v1.2 のポリシー バンドルを監査する
Policy Controller を使用すると、Kubernetes クラスタにポリシーを適用できます。上の表にある NSA CISA Kubernetes 強化ガイド v1.2 ポリシーに関するワークロードとそのコンプライアンスをテストする場合、これらの制約を監査モードでデプロイして、違反を確認できます。さらに重要な点として、必要に応じて Kubernetes クラスタに適用する前に、問題を修正することが可能になります。
kubectl、kpt、または Config Sync を使用して spec.enforcementAction を dryrun に設定し、これらのポリシーを適用できます。
kubectl
（省略可）kubectl でポリシーの制約をプレビューします。
kubectl kustomize https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/anthos-bundles/nsa-cisa-k8s-v1.2
kubectl でポリシーの制約を適用します。
kubectl apply -k https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/anthos-bundles/nsa-cisa-k8s-v1.2
次のような出力が表示されます。
k8sblockallingress.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-block-all-ingress created k8sblockobjectsoftype.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-block-secrets-of-type-basic-auth created k8spspallowprivilegeescalationcontainer.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-privilege-escalation created k8spspallowedusers.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-running-as-non-root created k8spspapparmor.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-apparmor created k8spspautomountserviceaccounttokenpod.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-automount-serviceaccount-token-pod created k8spspcapabilities.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-capabilities created k8spsphostfilesystem.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-hostpath-volumes created k8spsphostnamespace.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-host-namespaces created k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-host-network created k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-hostport created k8spspprivilegedcontainer.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-privileged-containers created k8spspreadonlyrootfilesystem.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-readonlyrootfilesystem created k8spspselinuxv2.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-selinux created k8spspseccomp.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-seccomp created k8srequirenamespacenetworkpolicies.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-require-namespace-network-policies created k8srequiredresources.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-cpu-and-memory-limits-required created k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-clusteradmin-rolebindings created k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-edit-rolebindings created k8srestrictrolerules.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-pods-exec created
ポリシーの制約がインストールされていることを確認し、クラスタ全体で違反の存在を確認します。
kubectl get constraints -l policycontroller.gke.io/bundleName=nsa-cisa-k8s-v1.2
出力は次のようになります。
NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8sblockallingress.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-block-all-ingress dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8sblockobjectsoftype.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-block-secrets-of-type-basic-auth dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspallowedusers.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-running-as-non-root dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspallowprivilegeescalationcontainer.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-privilege-escalation dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspapparmor.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-apparmor dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspautomountserviceaccounttokenpod.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-automount-serviceaccount-token-pod dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspcapabilities.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-capabilities dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spsphostfilesystem.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-hostpath-volumes dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spsphostnamespace.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-host-namespaces dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-host-network dryrun 0 k8spsphostnetworkingports.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-hostport dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspprivilegedcontainer.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-privileged-containers dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspreadonlyrootfilesystem.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-readonlyrootfilesystem dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspseccomp.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-seccomp dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8spspselinuxv2.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-selinux dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8srequiredresources.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-cpu-and-memory-limits-required dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8srequirenamespacenetworkpolicies.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-require-namespace-network-policies dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-clusteradmin-rolebindings dryrun 0 k8srestrictrolebindings.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-edit-rolebindings dryrun 0 NAME ENFORCEMENT-ACTION TOTAL-VIOLATIONS k8srestrictrolerules.constraints.gatekeeper.sh/nsa-cisa-k8s-v1.2-restrict-pods-exec dryrun 0
kpt
kpt をインストールして設定します。
以下の手順では、kpt を使用して Kubernetes リソースのカスタマイズとデプロイを行います。
kpt を使用して GitHub から NSA CISA Kubernetes 強化ガイド v1.2 のポリシー バンドルをダウンロードします。
kpt pkg get https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/anthos-bundles/nsa-cisa-k8s-v1.2
set-enforcement-actionkpt 関数を実行して、ポリシーの適用アクションをdryrunに設定します。kpt fn eval nsa-cisa-k8s-v1.2 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 \ -- enforcementAction=dryrun
kpt を使用して作業ディレクトリを初期化します。これにより、変更を追跡するためのリソースが作成されます。
cd nsa-cisa-k8s-v1.2 kpt live init
kpt を使用してポリシーの制約を適用します。
kpt live apply
ポリシーの制約がインストールされていることを確認し、クラスタ全体で違反の存在を確認します。
kpt live status --output table --poll-until current
ステータスが
CURRENTの場合、制約が正常にインストールされています。
Config Sync
kpt をインストールして設定します。
以下の手順では、kpt を使用して Kubernetes リソースのカスタマイズとデプロイを行います。
Config Sync を使用してクラスタにポリシーをデプロイするオペレータは、次の手順を使用できます。
Config Sync の同期ディレクトリに移動します。
cd SYNC_ROOT_DIR
resourcegroup.yamlを使用して.gitignoreを作成または追加するには:echo resourcegroup.yaml >> .gitignore
専用の
policiesディレクトリを作成します。mkdir -p policies
kpt を使用して GitHub から NSA CISA Kubernetes 強化ガイド v1.2 のポリシー バンドルをダウンロードします。
kpt pkg get https://github.com/GoogleCloudPlatform/gke-policy-library.git/anthos-bundles/nsa-cisa-k8s-v1.2 policies/nsa-cisa-k8s-v1.2
set-enforcement-actionkpt 関数を実行して、ポリシーの適用アクションをdryrunに設定します。kpt fn eval policies/nsa-cisa-k8s-v1.2 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=dryrun
（省略可）作成されるポリシー制約をプレビューします。
kpt live init policies/nsa-cisa-k8s-v1.2 kpt live apply --dry-run policies/nsa-cisa-k8s-v1.2
Config Sync の同期ディレクトリで Kustomize を使用している場合は、ルート
kustomization.yamlにpolicies/nsa-cisa-k8s-v1.2を追加します。それ以外の場合は、policies/nsa-cisa-k8s-v1.2/kustomization.yamlファイルを削除します。rm SYNC_ROOT_DIR/policies/nsa-cisa-k8s-v1.2/kustomization.yaml
変更を Config Sync リポジトリに push します。
git add SYNC_ROOT_DIR/policies/nsa-cisa-k8s-v1.2 git commit -m 'Adding NSA CISA Kubernetes Hardening v1.2 policy audit enforcement' git push
インストールのステータスを確認します。
watch gcloud beta container fleet config-management status --project PROJECT_ID
ステータスが
SYNCEDの場合、ポリシーがインストールされています。
ポリシー違反を確認する
ポリシーの制約が監査モードでインストールされると、UI の Policy Controller ダッシュボードにクラスタに対する違反を表示できます。
また、次のコマンドを実行すると、kubectl を使用してクラスタに対する違反を表示できます。
kubectl get constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=nsa-cisa-k8s-v1.2 -o json | jq -cC '.items[]| [.metadata.name,.status.totalViolations]'
違反がある場合は、次のコマンドを実行すると、制約ごとに違反メッセージのリストが表示されます。
kubectl get constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=nsa-cisa-k8s-v1.2 -o json | jq -C '.items[]| select(.status.totalViolations>0)| [.metadata.name,.status.violations[]?]'
NSA CISA Kubernetes 強化 v1.2 のポリシー バンドル適用アクションを変更する
クラスタのポリシー違反を確認したら、アドミッション コントローラが warn または deny のいずれかでクラスタへの非遵守リソースの適用をブロックするように、強制適用モードを変更することを検討できます。
kubectl
kubectl を使用して、ポリシーの適用アクションを
warnに設定します。kubectl get constraints -l policycontroller.gke.io/bundleName=nsa-cisa-k8s-v1.2 -o name | xargs -I {} kubectl patch {} --type='json' -p='[{"op":"replace","path":"/spec/enforcementAction","value":"warn"}]'ポリシー制約の適用アクションが更新されていることを確認します。
kubectl get constraints -l policycontroller.gke.io/bundleName=nsa-cisa-k8s-v1.2
kpt
set-enforcement-actionkpt 関数を実行して、ポリシーの適用アクションをwarnに設定します。kpt fn eval -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=warn
ポリシー制約を適用します。
kpt live apply
Config Sync
Config Sync を使用してクラスタにポリシーをデプロイするオペレータは、次の手順を使用できます。
Config Sync の同期ディレクトリに移動します。
cd SYNC_ROOT_DIR
set-enforcement-actionkpt 関数を実行して、ポリシーの適用アクションをwarnに設定します。kpt fn eval policies/nsa-cisa-k8s-v1.2 -i gcr.io/kpt-fn/set-enforcement-action:v0.1 -- enforcementAction=warn
変更を Config Sync リポジトリに push します。
git add SYNC_ROOT_DIR/policies/nsa-cisa-k8s-v1.2 git commit -m 'Adding NSA CISA Kubernetes Hardening v1.2 policy warn enforcement' git push
インストールのステータスを確認します。
gcloud alpha anthos config sync repo list --project PROJECT_ID
SYNCED列に表示されたリポジトリには、ポリシーがインストールされています。
ポリシーの適用をテストする
次のコマンドを使用して、クラスタに非遵守リソースを作成します。
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
次の例のように、アドミッション コントローラにより、このリソースが違反しているポリシー違反の警告の一覧が生成されるはずです。
Warning: [nsa-cisa-k8s-v1.2-automount-serviceaccount-token-pod] Automounting service account token is disallowed, pod: wp-non-compliant
Warning: [nsa-cisa-k8s-v1.2-running-as-non-root] Container wordpress is attempting to run without a required securityContext/runAsGroup. Allowed runAsGroup: {"ranges": [{"max": 65536, "min": 1000}], "rule": "MustRunAs"}
Warning: [nsa-cisa-k8s-v1.2-running-as-non-root] Container wordpress is attempting to run without a required securityContext/runAsUser
Warning: [nsa-cisa-k8s-v1.2-privilege-escalation] Privilege escalation container is not allowed: wordpress
Warning: [nsa-cisa-k8s-v1.2-cpu-and-memory-limits-required] container <wordpress> does not have <{"cpu", "memory"}> limits defined
Warning: [nsa-cisa-k8s-v1.2-capabilities] container <wordpress> is not dropping all required capabilities. Container must drop all of ["ALL"] or "ALL"
Warning: [nsa-cisa-k8s-v1.2-readonlyrootfilesystem] only read-only root filesystem container is allowed: wordpress
pod/wp-non-compliant created
NSA CISA Kubernetes 強化 v1.2 のポリシー バンドルを削除する
必要に応じて、NSA CISA Kubernetes 強化 v1.2 ポリシー バンドルをクラスタから削除できます。
kubectl
kubectl を使用してポリシーを削除します。
kubectl delete constraint -l policycontroller.gke.io/bundleName=nsa-cisa-k8s-v1.2
kpt
ポリシーを削除します。
kpt live destroy
Config Sync
Config Sync を使用してクラスタにポリシーをデプロイするオペレータは、次の手順を使用できます。
変更を Config Sync リポジトリに push します。
git rm -r SYNC_ROOT_DIR/policies/nsa-cisa-k8s-v1.2 git commit -m 'Removing NSA CISA Kubernetes Hardening Guide v1.2 policies' git push
ステータスを確認します。
gcloud alpha anthos config sync repo list --project PROJECT_ID
SYNCED列に表示されたリポジトリで、ポリシーが削除されていることを確認します。