Usa autorità di certificazione cluster personalizzate

Le autorità di certificazione (CA) del cluster rilasciano e firmano i certificati per consentire l'autenticazione e la crittografia sicure tra i componenti del cluster. Per impostazione predefinita, in Google Distributed Cloud, l'API Cluster crea le CA del cluster quando ne crei uno nuovo. Questo documento descrive come utilizzare le tue autorità di certificazione con Google Distributed Cloud. L'uso di CA personalizzate del cluster offre maggiore controllo sull'emissione e sulla gestione dei certificati dei cluster. Puoi anche controllare l'attendibilità, i parametri dell'algoritmo di crittografia, la profondità dei certificati subordinati e il loro scopo.

Per utilizzare CA personalizzate, devi fornire le CA radice, costituite da un file di certificato CA e il file della chiave privata corrispondente. Devi fornire un certificato CA e una coppia di file di chiavi per ognuna delle seguenti CA del cluster obbligatorie:

• etcd CA: il certificato per il certificato CA etcd protegge la comunicazione dal server API Kubernetes alle repliche etcd, nonché la comunicazione tra le repliche etcd.

• CA del cluster: il certificato della CA del cluster protegge le comunicazioni tra il server API Kubernetes e tutti i client API Kubernetes interni. I client includono kubelet, il gestore del controller e lo scheduler.

• front-proxy CA: il certificato per la CA front-proxy protegge la comunicazione con le API aggregate.

Puoi fornire una coppia di chiave-certificato univoca per ogni CA oppure riutilizzarne una per più di una CA.

Puoi applicare le coppie certificato-chiave durante la creazione del cluster (solo metodo bmctl) e la rotazione della CA. La funzionalità CA del cluster personalizzato funziona con tutti i tipi di cluster: amministratore, utente, ibrido e autonomo.

Nota: quando crei un cluster utente con bmctl, in genere rimuovi la sezione delle credenziali del file di configurazione del cluster. Per specificare CA del cluster personalizzate quando crei un cluster utente, specifica solo il certificato CA personalizzato e i percorsi della chiave privata nella sezione delle credenziali.

Prerequisiti

Sei responsabile della preparazione delle tue CA principali in base alle seguenti regole:

• Le CA personalizzate sono CA radice, ciascuna composta da un file di certificato autofirmato e un file di chiave privata.

• Per il certificato, ti consigliamo di utilizzare il formato DER (Distinguived Encoding Rules) (consulta il consiglio X.690 per le regole di codifica ASN.1). Il file del certificato deve contenere dati codificati in base64, preceduti da ‑‑‑‑‑BEGIN CERTIFICATE‑‑‑‑‑ e seguiti da ‑‑‑‑END CERTIFICATE‑‑‑‑‑.

• Per la chiave privata, ti consigliamo di utilizzare il formato PKCS (Public-Key Cryptography Standards) #1. Il file della chiave deve contenere dati codificati in base64 preceduti da ‑‑‑‑BEGIN RSA PRIVATE KEY‑‑‑‑ e seguiti da ‑‑‑‑END RSA PRIVATE KEY‑‑‑‑.

• Per ridurre al minimo le potenziali interruzioni dei cluster, le CA personalizzate non devono scadere prima di cinque anni. Consigliamo un periodo di scadenza più lungo, ad esempio da 10 a 30 anni.

• Assicurati che i file del certificato e della chiave si trovino nella workstation di amministrazione in cui esegui i comandi bmctl.

• L'utente che esegue i comandi bmctl deve avere accesso alla directory in cui sono archiviati i file. Ti consigliamo di posizionare i file in una directory esistente utilizzata per certificati e chiavi. Ad esempio, puoi archiviare i file in ~/baremetal/bmctl-workspace/.sa-keys insieme alle chiavi dell'account di servizio.

• L'utente che esegue i comandi bmctl deve avere accesso in lettura ai file.

Utilizza una CA personalizzata durante la creazione del cluster

Quando crei un cluster con bmctl, devi prima aggiornare il file di configurazione del cluster per descrivere le funzionalità e le impostazioni del cluster. Per utilizzare la funzionalità CA del cluster personalizzato durante la creazione del cluster, hai due opzioni per specificare le CA del cluster personalizzate nel file di configurazione del cluster:

• Specifica i percorsi dei file dei certificati CA e dei file delle chiavi private
• Specifica solo i percorsi dei file di chiave privata

Quando specifichi solo le chiavi private, bmctl cerca i file dei certificati CA corrispondenti nella stessa directory. I file dei certificati devono avere lo stesso nome dei file di chiave privata corrispondenti e l'estensione del file .crt. Ad esempio, se il percorso della chiave privata è /custom-ca/cluster_ca.key, bmctl prevede che il percorso del certificato sia /custom-ca/cluster_ca.crt.

In entrambi i casi, i percorsi sono specificati nella sezione delle credenziali del file di configurazione, come mostrato negli esempi seguenti.

Esempio 1: specifica i percorsi del certificato e delle chiavi

Il seguente estratto di un file di configurazione del cluster mostra come specificare i percorsi dei file del certificato e delle chiavi per ciascuna CA del cluster. In questo esempio, i file del certificato CA e della chiave si trovano nella stessa directory dei file di chiavi JSON dell'account di servizio.

Nota: per un cluster utente, rimuovi l'account di servizio e i percorsi delle chiavi SSH dalla sezione delle credenziali.

gcrKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/myproject-anthos-baremetal-gcr.json
...
cloudOperationsServiceAccountKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/myproject-anthos-baremetal-cloud-ops.json
clusterCACertPath: bmctl-workspace/.sa-keys/cluster_ca_cert.pem
clusterCAPrivateKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/cluster_ca_key.pem
etcdCACertPath: bmctl-workspace/.sa-keys/etcd_ca_cert.pem
etcdCAPrivateKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/etcd_ca_key.pem
frontProxyCACertPath: bmctl-workspace/.sa-keys/front_proxy_ca_cert.pem
frontProxyCAPrivateKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/front_proxy_ca_key.pem
---
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: cluster-admin-test
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
...

Esempio 2: specificare solo i percorsi delle chiavi private

Il seguente estratto di un file di configurazione del cluster mostra come specificare solo i percorsi dei file delle chiavi. In questo esempio, i file della chiave privata della CA si trovano nella stessa directory dei file di chiavi JSON dell'account di servizio. Anche i file dei certificati CA corrispondenti devono trovarsi nella directory /.sa-keys. I file dei certificati hanno lo stesso nome dei file della chiave, ma con un'estensione .crt. Pertanto, il file del certificato CA etcd ha il nome etcd_ca.crt.

Nota: per un cluster utente, rimuovi l'account di servizio e i percorsi delle chiavi SSH dalla sezione delle credenziali.

gcrKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/myproject-anthos-baremetal-gcr.json
...
cloudOperationsServiceAccountKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/myproject-anthos-baremetal-cloud-ops.json
clusterCAPrivateKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/cluster_ca_key.pem
etcdCAPrivateKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/etcd_ca_key.pem
frontProxyCAPrivateKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/front_proxy_ca_key.pem
---
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: cluster-admin-test
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
...

Esempio 3: riutilizzare una singola coppia di file di certificati e chiavi CA

Il seguente estratto di un file di configurazione del cluster mostra come specificare solo i percorsi dei file delle chiavi. In questo esempio, viene utilizzata una singola coppia di chiave-certificato per tutte le CA del cluster. I file del certificato CA e della chiave privata si trovano entrambi nella directory /custom-ca. Seguendo la convenzione di denominazione, il nome file del certificato CA è custom_ca.crt.

Nota: per un cluster utente, rimuovi l'account di servizio e i percorsi delle chiavi SSH dalla sezione delle credenziali.

gcrKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/myproject-anthos-baremetal-gcr.json
...
cloudOperationsServiceAccountKeyPath: bmctl-workspace/.sa-keys/myproject-anthos-baremetal-cloud-ops.json
clusterCAPrivateKeyPath: /custom-ca/custom_ca.key
etcdCAPrivateKeyPath: /custom-ca/custom_ca.key
frontProxyCAPrivateKeyPath: /custom-ca/custom_ca.key
---
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: cluster-admin-test
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
...

Utilizza una CA personalizzata durante la rotazione della CA

Quando ruoti le CA, puoi specificare i percorsi per i file del certificato CA e della chiave privata del cluster personalizzato. Le opzioni disponibili sono simili alle opzioni per specificare CA del cluster personalizzate durante la creazione del cluster. Quando esegui il comando bmctl update credentials certificate-authorities rotate, hai a disposizione le seguenti opzioni:

• Specifica i percorsi dei file dei certificati CA personalizzati e dei file delle chiavi private.
• Specifica solo i percorsi dei file di chiavi private CA personalizzate. Il file del certificato CA corrispondente deve trovarsi nella stessa directory, avere lo stesso nome del file della chiave e avere un'estensione .crt.
• Riutilizza una coppia di certificati-chiave della CA specificando lo stesso certificato e gli stessi percorsi delle chiavi per più CA del cluster.
• Ometti gli argomenti per i percorsi CA personalizzati. Se non specifichi i percorsi delle CA personalizzati quando ruoti le CA, Google Distributed Cloud crea e utilizza la CA del cluster standard.

Esempio 1: specifica i percorsi del certificato CA e della chiave privata

bmctl update credentials certificate-authorities rotate \
    --cluster CLUSTER_NAME \
    --kubeconfig ADMIN_KUBECONFIG \
    --cluster-ca-cert-path=CLUSTER_CA_CERT_PATH \
    --cluster-ca-private-key-path=CLUSTER_CA_KEY_PATH \
    --etcd-ca-cert-path=ETCD_CA_CERT_PATH \
    --etcd-ca-private-key-path=ETCD_CA_KEY_PATH \
    --front-proxy-ca-cert-path=FRONT_PROXY_CA_CERT_PATH \
    --front-proxy-ca-private-key-path=FRONT_PROXY_CA_KEY_PATH

Sostituisci quanto segue:

• CLUSTER_NAME: il nome del cluster per il quale vuoi ruotare le CA.
• ADMIN_KUBECONFIG: il percorso del file kubeconfig del cluster di amministrazione. Per i cluster gestiti autonomamente, questo file è il file kubeconfig del cluster.
• CLUSTER_CA_CERT_PATH: il percorso del file del certificato CA del cluster.
• CLUSTER_CA_KEY_PATH: il percorso del file della chiave privata CA del cluster.
• ETCD_CA_CERT_PATH: il percorso del file del certificato CA etcd.
• ETCD_CA_KEY_PATH: il percorso del file della chiave privata CA etcd.
• FRONT_PROXY_CA_CERT_PATH: il percorso del file del certificato front-proxy.
• FRONT_PROXY_CA_KEY_PATH: il percorso del file della chiave privata front-proxy.

Esempio 2: specificare solo i percorsi delle chiavi private

bmctl update credentials certificate-authorities rotate \
    --cluster CLUSTER_NAME \
    --kubeconfig ADMIN_KUBECONFIG \
    --cluster-ca-private-key-path=CLUSTER_CA_KEY_PATH \
    --etcd-ca-private-key-path=ETCD_CA_KEY_PATH \
    --front-proxy-ca-private-key-path=FRONT_PROXY_CA_KEY_PATH

Sostituisci quanto segue:

• CLUSTER_NAME: il nome del cluster per il quale vuoi ruotare le CA.
• ADMIN_KUBECONFIG: il percorso del file kubeconfig del cluster di amministrazione. Per i cluster gestiti autonomamente, questo file è il file kubeconfig del cluster.
• CLUSTER_CA_KEY_PATH: il percorso del file della chiave privata CA del cluster.
• ETCD_CA_KEY_PATH: il percorso del file della chiave privata CA etcd.
• FRONT_PROXY_CA_KEY_PATH: il percorso del file della chiave privata front-proxy.

CA intermedie

Anteprima

Questo prodotto o funzionalità è soggetto ai "Termini delle Offerte pre-GA" nella sezione Termini generali del servizio dei Termini specifici del servizio. I prodotti e le funzionalità pre-GA sono disponibili "così come sono" e potrebbero avere un supporto limitato. Per saperne di più, consulta le descrizioni della fase di lancio.

I cluster della versione 1.29 supportano l'utilizzo di CA intermedie come funzionalità di anteprima. Questa funzionalità non si trova nella stessa fase di avvio per tutte le versioni dei prodotti supportate:

• 1.29: Anteprima
• 1.28: Non disponibile
• 1.16: Non disponibile

Analogamente al requisito della CA radice per le CA personalizzate, per utilizzare CA intermedie devi preparare tre set di CA. Ogni CA è composta da un file di certificato CA e dal file della chiave privata corrispondente. Devi fornire un certificato CA e una coppia di file di chiavi per ognuna delle seguenti CA del cluster obbligatorie:

• etcd CA
• CA del cluster
• CA proxy-frontale

Come per le CA radice, puoi fornire una coppia di chiave-certificato univoca per ogni CA oppure riutilizzarne una per più di una CA specificando gli stessi percorsi file nella configurazione della CA.

Se utilizzi CA intermedie, il file del certificato CA deve contenere l'intera catena di certificati, che include i certificati dalle CA intermedie fino alla CA radice. I certificati sono elencati in ordine inverso rispetto alla firma, con l'ultimo certificato CA intermedio in alto e il certificato CA radice in basso.

Nell'esempio seguente (a partire dalla CA radice in basso), l'ordine indica quanto segue:

• La CA radice ha firmato il certificato CA intermedio
• La CA intermedia ha firmato il certificato CA di livello intermedio
• La catena continua fino al certificato CA Intermedio-Y finale, che è stato firmato dalla CA Intermediate-X

-----BEGIN CERTIFICATE-----
<Intermediate-Y CA CERT CONTENT>
-----END CERTIFICATE-----
-----BEGIN CERTIFICATE-----
<Intermediate-X CA CERT CONTENT>
-----END CERTIFICATE-----
...
-----BEGIN CERTIFICATE-----
<Intermediate-B CA CERT CONTENT>
-----END CERTIFICATE-----
-----BEGIN CERTIFICATE-----
<Intermediate-A CA CERT CONTENT>
-----END CERTIFICATE-----
-----BEGIN CERTIFICATE-----
<ROOT CA CERT CONTENT>
-----END CERTIFICATE----- 

Per continuare con questo esempio, la chiave privata associata al certificato CA Y intermedio deve essere passata insieme alle catene di certificati CA come avviene in una CA personalizzata.

-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----
<Intermediate-Y PRIVATE KEY CONTENT>
-----END RSA PRIVATE KEY-----

Per verificare se il cluster utilizza la CA intermedia, controlla il numero di certificati nel secret CA del cluster:

kubectl get secret CLUSTER_NAME-ca \
    --kubeconfig ADMIN_KUBECONFIG
    -n cluster-CLUSTER_NAME \
    -o jsonpath='{.data.tls\.crt}' | base64 --decode | grep "BEGIN CERTIFICATE" | wc -l