Applica criteri di sicurezza predefiniti a livello di pod utilizzando PodSecurity

Autopilot Standard

---

Questa pagina mostra come applicare i controlli di sicurezza predefiniti a livello di pod nei cluster Google Kubernetes Engine (GKE) utilizzando il controller di ammissione PodSecurity.

Per ulteriori informazioni su come funziona PodSecurity, consulta Pod Security Admission.

Panoramica

PodSecurity è un controller di ammissione Kubernetes che ti consente di applicare gli standard di sicurezza dei pod ai pod in esecuzione sui tuoi cluster GKE. Gli standard di sicurezza dei pod sono criteri di sicurezza predefiniti che soddisfano le esigenze di alto livello relative alla sicurezza dei pod in Kubernetes. Questi criteri possono essere molto permissivi o molto restrittivi.

Puoi applicare i seguenti standard di sicurezza dei pod ai tuoi cluster GKE:

• Con privilegi: un criterio senza restrizioni che fornisce il massimo livello di autorizzazioni. Consente di riassegnare i privilegi noti.
• Base di riferimento: una norma minimamente restrittiva che consente la configurazione del pod predefinita e minimamente specificata. Impedisce le riassegnazioni note dei privilegi.
• Limitata: un criterio altamente restrittivo che segue le best practice di protezione dei pod.

Puoi utilizzare il controller di ammissione PodSecurity per applicare gli standard di sicurezza dei pod nelle seguenti modalità:

• Applica: le violazioni dei criteri rifiutano la creazione di pod. Viene aggiunto un evento di controllo all'audit log.
• Controllo: le violazioni dei criteri attivano l'aggiunta di un evento di controllo al log di controllo. La creazione di pod è consentita.
• Avviso: le violazioni delle norme attivano un avviso rivolto agli utenti. la creazione di pod è consentita.

Il controller di ammissione PodSecurity incorpora questi criteri nell'API Kubernetes.

Nota: non puoi creare criteri che eseguono l'override delle impostazioni di sicurezza integrate in GKE Autopilot.

Se vuoi creare e applicare criteri di sicurezza personalizzati a livello di pod, valuta la possibilità di utilizzare il controller di ammissione Gatekeeper.

Prima di iniziare

Prima di iniziare, assicurati di aver eseguito le seguenti attività:

• Abilita l'API Google Kubernetes Engine.
Abilita l'API Google Kubernetes Engine
• Se vuoi utilizzare Google Cloud CLI per questa attività, installa e initialize gcloud CLI. Se hai già installato gcloud CLI, scarica la versione più recente eseguendo gcloud components update.
  Nota: per le installazioni esistenti dell'interfaccia a riga di comando gcloud, assicurati di impostare le proprietà compute/region e compute/zone. Impostando le località predefinite, puoi evitare errori nellgcloud CLI come segue: One of [--zone, --region] must be supplied: Please specify location.

• Assicurati di avere un cluster GKE Autopilot o Standard in esecuzione 1.23 o versioni successive.
  • Per i cluster Autopilot, registrati in un canale di rilascio in cui la versione predefinita è 1.23 o successive.
  • Per i cluster Standard, registrati in un canale di rilascio o esegui l'upgrade del cluster a una versione specifica.

Requisiti

Il controller di ammissione PodSecurity è disponibile e abilitato per impostazione predefinita sui cluster che eseguono le seguenti versioni di GKE:

• Versione 1.25 o successive: stabile
• Versione 1.23 e versione 1.24: beta

Per verificare se una versione GKE è disponibile e corrisponde a quella predefinita per il tuo canale di rilascio, consulta la Pianificazione delle release.

Applica gli standard di sicurezza dei pod utilizzando PodSecurity

Per utilizzare il controller di ammissione PodSecurity, devi applicare standard di sicurezza dei pod specifici in modalità specifiche a spazi dei nomi specifici. Per farlo, puoi utilizzare le etichette dello spazio dei nomi. In questo esercizio procedi nel seguente modo:

• Crea due nuovi spazi dei nomi
• Applica criteri di sicurezza a ogni spazio dei nomi
• Testa i criteri configurati

Nelle seguenti versioni di GKE, GKE ignora i criteri applicati allo spazio dei nomi kube-system:

• 1.23.6-gke.1900 e versioni successive
• 1.24.0-gke.1200 e versioni successive

Nelle versioni precedenti di GKE, evita di applicare criteri in kube-system.

Crea nuovi spazi dei nomi

Crea spazi dei nomi nel tuo cluster:

kubectl create ns baseline-ns
kubectl create ns restricted-ns

Questo comando crea i seguenti spazi dei nomi:

• baseline-ns: per carichi di lavoro permissivi
• restricted-ns: per carichi di lavoro altamente limitati

Utilizza le etichette per applicare i criteri di sicurezza

Applica i seguenti standard di sicurezza dei pod:

• baseline: applica a baseline-ns in modalità warn
• restricted: applica a restricted-ns in modalità enforce

kubectl label --overwrite ns baseline-ns pod-security.kubernetes.io/warn=baseline
kubectl label --overwrite ns restricted-ns pod-security.kubernetes.io/enforce=restricted

Questi comandi ottengono i seguenti risultati:

• I carichi di lavoro nello spazio dei nomi baseline-ns che violano il criterio baseline sono consentiti e il client visualizza un messaggio di avviso.
• I carichi di lavoro nello spazio dei nomi restricted-ns che violano il criterio restricted vengono rifiutati e GKE aggiunge una voce agli audit log.

Verifica che le etichette siano state aggiunte:

kubectl get ns --show-labels

L'output è simile al seguente:

baseline-ns       Active   74s   kubernetes.io/metadata.name=baseline-ns,pod-security.kubernetes.io/warn=baseline
restricted-ns     Active   18s   kubernetes.io/metadata.name=restricted-ns,pod-security.kubernetes.io/enforce=restricted
default           Active   57m   kubernetes.io/metadata.name=default
kube-public       Active   57m   kubernetes.io/metadata.name=kube-public
kube-system       Active   57m   kubernetes.io/metadata.name=kube-system

Testa i criteri configurati

Per verificare che il controller di ammissione PodSecurity funzioni come previsto, esegui il deployment di un carico di lavoro che viola i criteri baseline e restricted in entrambi gli spazi dei nomi. Il seguente manifest di esempio esegue il deployment di un container nginx che consente l'escalation dei privilegi.

1. Salva il seguente manifest con il nome psa-workload.yaml:

   apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: nginx
     labels:
       app: nginx
   spec:
     containers:
     - name: nginx
       image: nginx
       securityContext:
         privileged: true
   

2. Applica il manifest allo spazio dei nomi baseline-ns:

   kubectl apply -f psa-workload.yaml --namespace=baseline-ns
   

   L'output è simile al seguente:

   Warning: would violate PodSecurity "baseline:latest": privileged (container "nginx" must not set securityContext.privileged=true)
   

   Il criterio baseline consente il deployment del pod nello spazio dei nomi.

3. Verifica che il deployment del pod sia andato a buon fine:

   kubectl get pods --namespace=baseline-ns -l=app=nginx
   

4. Applica il manifest allo spazio dei nomi restricted-ns:

   kubectl apply -f psa-workload.yaml --namespace=restricted-ns
   

   L'output è simile al seguente:

   Error from server (Forbidden): error when creating "workload.yaml": pods "nginx"
   is forbidden: violates PodSecurity "restricted:latest": allowPrivilegeEscalation
   != false (container "nginx" must set securityContext.allowPrivilegeEscalation=false),
   unrestricted capabilities (container "nginx" must set securityContext.capabilities.drop=["ALL"]),
   runAsNonRoot != true (pod or container "nginx" must set securityContext.runAsNonRoot=true),
   seccompProfile (pod or container "nginx" must set securityContext.seccompProfile.type
   to "RuntimeDefault" or "Localhost")
   

   Il pod non esegue il deployment nello spazio dei nomi. Viene aggiunta una voce di controllo nel log.

Visualizza le violazioni dei criteri negli audit log

Le violazioni dei criteri nelle modalità audit e enforce vengono registrate negli audit log per il cluster. Puoi visualizzare questi log utilizzando Esplora log nella console Google Cloud.

1. Vai alla pagina Esplora log nella console Google Cloud.

   Vai a Esplora log

2. Nel campo Query, specifica quanto segue per recuperare gli audit log delle modalità audit e enforce:

   resource.type="k8s_cluster"
   protoPayload.resourceName:"/pods/nginx"
   protoPayload.methodName="io.k8s.core.v1.pods.create"
   (labels."pod-security.kubernetes.io/audit-violations":"PodSecurity" OR protoPayload.response.reason="Forbidden")
   

3. Fai clic su Esegui query.

4. Nella sezione Risultati delle query, espandi la voce di log Forbidden per ispezionare i log di rifiuto della modalità enforce. I dettagli sono simili ai seguenti:

   {
     ...
     protoPayload: {
       @type: "type.googleapis.com/google.cloud.audit.AuditLog"
       authenticationInfo: {1}
       authorizationInfo: [1]
       methodName: "io.k8s.core.v1.pods.create"
       request: {6}
       requestMetadata: {2}
       resourceName: "core/v1/namespaces/restricted-ns/pods/nginx"
       response: {
         @type: "core.k8s.io/v1.Status"
         apiVersion: "v1"
         code: 403
         details: {2}
         kind: "Status"
         message: "pods "nginx" is forbidden: violates PodSecurity "restricted:latest": privileged
                 (container "nginx" must not set securityContext.privileged=true),
                 allowPrivilegeEscalation != false (container "nginx" must set
                 securityContext.allowPrivilegeEscalation=false), unrestricted capabilities
                 (container "nginx" must set securityContext.capabilities.drop=["ALL"]),
                 runAsNonRoot != true (pod or container "nginx" must set securityContext.runAsNonRoot=true),
                 seccompProfile (pod or container "nginx" must set securityContext.seccompProfile.type
                 to "RuntimeDefault" or "Localhost")"
         metadata: {0}
         reason: "Forbidden"
         status: "Failure"
         }
         serviceName: "k8s.io"
         status: {2}
       }
     receiveTimestamp: "2022-02-01T19:19:25.353235326Z"
     resource: {2}
     timestamp: "2022-02-01T19:19:21.469360Z"
   }
   

5. Espandi la voce di log audit-violations per ispezionare i log della modalità audit. I dettagli sono simili ai seguenti:

   {
     ...
     labels: {
       ...
       pod-security.kubernetes.io/audit-violations: "would violate PodSecurity "baseline:latest": privileged
                                                   (container "nginx" must not set securityContext.privileged=true)"
       pod-security.kubernetes.io/enforce-policy: "privileged:latest"
     }
     operation: {4}
     protoPayload: {10}
     receiveTimestamp: "2023-12-26T05:18:04.533631468Z"
     resource: {2}
     timestamp: "2023-12-26T05:17:36.102387Z"
   }
   

Esegui la pulizia

Per evitare che al tuo account Google Cloud vengano addebitati costi, elimina gli spazi dei nomi:

kubectl delete ns baseline-ns
kubectl delete ns restricted-ns

Alternative a PodSecurity

Oltre a utilizzare il controller di ammissione PodSecurity integrato per applicare gli standard di sicurezza dei pod, puoi anche utilizzare Gatekeeper, un controller di ammissione basato su Open Policy Agent (OPA), per creare e applicare controlli di sicurezza personalizzati a livello di pod.

Passaggi successivi

• Scopri di più sugli standard di sicurezza dei pod.
• Scopri di più sul controller di ammissione PodSecurity.
• Esegui la migrazione da PodSecurityPolicy al controller di ammissione PodSecurity.