Configura el control de acceso basado en funciones

En esta página, se proporciona una descripción general sobre el sistema de control de acceso basado en funciones (RBAC) que proporciona Kubernetes y sobre cómo usar el RBAC de Kubernetes en Google Kubernetes Engine (GKE).

Descripción general

Kubernetes incluye un mecanismo integrado de control de acceso según la función (RBAC) que te permite configurar conjuntos de permisos precisos y detallados que definen cómo un usuario de Google Cloud o un grupo de usuarios determinado puede interactuar con cualquier objeto de Kubernetes en el clúster o en un espacio de nombres específico del clúster.

Kubernetes RBAC está habilitado de forma predeterminada.

Antes de comenzar

Antes de comenzar, asegúrate de haber realizado las siguientes tareas:

Establece la configuración de gcloud predeterminada mediante uno de los siguientes métodos:

  • Usa gcloud init si deseas ver una explicación sobre cómo configurar parámetros predeterminados.
  • Usa gcloud config para establecer el ID, la zona y la región del proyecto de manera individual.

Usa gcloud init

Si recibes el error One of [--zone, --region] must be supplied: Please specify location, completa esta sección.

  1. Ejecuta gcloud init y sigue las instrucciones:

    gcloud init

    Si usas SSH en un servidor remoto, usa la marca --console-only para evitar que el comando abra un navegador:

    gcloud init --console-only
  2. Sigue las instrucciones a fin de autorizar a gcloud para que use tu cuenta de Google Cloud.
  3. Crea una configuración nueva o selecciona una existente.
  4. Elige un proyecto de Google Cloud.
  5. Elige una zona predeterminada de Compute Engine para clústeres zonales o una región para clústeres regionales o de Autopilot.

Usa gcloud config

  • Establece tu ID del proyecto predeterminado:
    gcloud config set project PROJECT_ID
  • Si trabajas con clústeres zonales, establece tu zona de procesamiento predeterminada: 
    gcloud config set compute/zone COMPUTE_ZONE
  • Si trabajas con clústeres de Autopilot o regionales, configura tu región de procesamiento predeterminada: 
    gcloud config set compute/region COMPUTE_REGION
  • Actualiza gcloud a la versión más reciente:
    gcloud components update

Interacción con administración de identidades y accesos

Puedes usar la administración de identidades y accesos (IAM) y el RBAC de Kubernetes para controlar el acceso a tu clúster de GKE:

  • IAM no es específico de Kubernetes. Proporciona administración de identidades para varios productos de Google Cloud y opera sobre todo a nivel de proyecto de Google Cloud.

  • El RBAC de Kubernetes es un componente central de Kubernetes y te permite crear y otorgar funciones (conjuntos de permisos) para cualquier objeto o tipo de objeto dentro del clúster.

En GKE, IAM y el RBAC de Kubernetes están integrados para autorizar a los usuarios a realizar acciones si tienen permisos suficientes de acuerdo con cualquiera de las dos herramientas. Esta es una parte importante de la inicialización de un clúster de GKE, ya que, de forma predeterminada, los usuarios de Google Cloud no tienen ningún RoleBinding de Kubernetes RBAC.

A fin de autorizar a los usuarios que usan cuentas de Google Cloud, el cliente debe estar configurado de forma correcta para autenticarse con esas cuentas. Por ejemplo, si usas kubectl, debes configurar el comando kubectl para autenticarte en Google Cloud antes de ejecutar cualquier comando que requiera autorización.

Para casi todos los casos, se puede usar Kubernetes RBAC en lugar de IAM. Los usuarios de GKE requieren, como mínimo, el permiso de IAM container.clusters.get en el proyecto que contiene el clúster. Este permiso se incluye en la función container.clusterViewer y en otras funciones con más privilegios. El permiso container.clusters.get es necesario para que los usuarios se autentiquen en los clústeres del proyecto, pero no los autoriza a realizar ninguna acción dentro de esos clústeres. La autorización se puede proporcionar mediante IAM o el RBAC de Kubernetes.

Grupos de Google para RBAC

Antes, solo se podían otorgar funciones a cuentas de usuario de Google Cloud o cuentas de servicio de IAM. Con Grupos de Google para RBAC, puedes otorgar funciones a los miembros de un grupo en Grupos de Google para empresas. Con este mecanismo, los administradores de Google Workspace mantienen a los usuarios y los grupos, completamente por fuera de Kubernetes o Cloud Console, por lo que los administradores del clúster no necesitan información detallada sobre tus usuarios. Otro beneficio es la integración con las prácticas de administración de cuentas de usuario existentes, como revocar el acceso cuando alguien abandona la organización.

Para usar esta función, completa las siguientes tareas:

Requisitos

A fin de usar Grupos de Google para RBAC, debes tener acceso a Google Workspace o a cualquier edición de Cloud Identity.

Grupos de Google para RBAC solo está disponible en clústeres de GKE estándar.

Configura Grupos de Google para RBAC

La configuración de tu clúster con el fin de usar esta función y la sintaxis para hacer referencia a un Grupo de Google en el RBAC de Kubernetes se analizan más adelante en este tema. Primero, debes seguir los pasos a continuación para configurar tus Grupos de Google:

  1. Crea un Grupo de Google en tu dominio, llamado gke-security-groups@YOUR_DOMAIN. El grupo debe llamarse gke-security-groups. Asegúrate de que el grupo gke-security-groups tenga el permiso “Ver miembros” para “Miembros del grupo”. Consulta este artículo para obtener un ejemplo de cómo configurarlo en la Consola del administrador de Google Workspace.

    También puedes consultar el Centro de ayuda de Grupos para obtener más información sobre cómo administrar Grupos en Google Workspace.

  2. Crea grupos, si aún no existen, que representen grupos de usuarios o grupos que deberían tener permisos diferentes en los clústeres. Cada grupo debe tener el permiso “Ver miembros” para “Miembros del grupo”.

  3. Agrega estos grupos (no usuarios) a la membresía de gke-security-groups@YOUR_DOMAIN.

A fin de verificar si un usuario determinado tiene permiso para crear, modificar o ver un recurso en el clúster según la membresía del grupo, GKE verifica si es miembro de un grupo con acceso y si ese grupo es miembro directo del grupo gke-security-groups del dominio.

La información sobre la membresía de los Grupos de Google se almacena en caché por un período breve. Los cambios en las membresías de grupo pueden demorar unos minutos en propagarse a todos tus clústeres. Además de la latencia de los cambios de grupos, el almacenamiento en caché estándar de las credenciales de usuario en el clúster es de alrededor de una hora.

Configura el clúster a fin de usar Grupos de Google para RBAC

Después de que tu administrador de Grupos de Google configure tus grupos, puedes crear un clúster nuevo o actualizar uno existente para habilitar la función Grupos de Google para RBAC. Esto se puede hacer con la herramienta de gcloud o Google Cloud Console.

Grupos de Google para RBAC solo está disponible en clústeres de GKE estándar.

gcloud

Crea un clúster nuevo

A fin de crear un clúster nuevo y habilitar la función Grupos de Google para RBAC, ejecuta el siguiente comando de gcloud y sustituye el valor YOUR_DOMAIN por tu propio nombre de dominio:

gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
  --security-group="gke-security-groups@YOUR_DOMAIN"

Actualiza un clúster existente

A fin de actualizar un clúster existente para habilitar la función de Grupos de Google para RBAC, ejecuta el siguiente comando de gcloud y sustituye el valor YOUR_DOMAIN por tu propio nombre de dominio:

gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
  --security-group="gke-security-groups@YOUR_DOMAIN"

Console

Crea un clúster nuevo

A fin de crear un clúster nuevo y habilitar la función Grupos de Google para RBAC, realiza los siguientes pasos en Google Cloud Console:

  1. Ve a la página de Google Kubernetes Engine en Cloud Console:

    Ir a Google Kubernetes Engine

  2. Haz clic en Crear.

  3. Elige la plantilla Clúster estándar.

  4. En el panel de navegación, en Clústeres, haz clic en Seguridad.

  5. Selecciona la casilla de verificación Habilitar Grupos de Google para RBAC.

  6. Propaga el Grupo de seguridad con gke-security-groups@YOUR_DOMAIN.

  7. Haga clic en Crear.

Actualiza un clúster existente

A fin de actualizar un clúster existente para habilitar la función Grupos de Google para RBAC, realiza los siguientes pasos en Google Cloud Console:

  1. Ve a la página de Google Kubernetes Engine en Cloud Console:

    Ir a Google Kubernetes Engine

  2. Junto al clúster que deseas editar, haz clic en Acciones y, luego, en Editar.

  3. En la pestaña Detalles, en el campo Grupos de Google para RBAC, haz clic en Editar Grupos de Google para RBAC.

  4. Selecciona la casilla de verificación Habilitar Grupos de Google para RBAC.

  5. Ingresa el nombre del grupo de seguridad.

  6. Haz clic en Guardar cambios.

Ahora estás listo para crear objetos RoleBinding y ClusterRoleBindings que hagan referencia a tus Grupos de Google.

Define y asigna permisos

Puedes definir reglas de RBAC en objetos ClusterRole y Role y, luego, asignar esas reglas con objetos ClusterRoleBinding y RoleBinding de la siguiente manera:

  • ClusterRole: una agrupación de recursos a nivel de clúster y operaciones permitidas que puedes asignar a un usuario o grupo mediante un objetoRoleBinding o ClusterRoleBinding.
  • Función: Una agrupación de recursos con espacio de nombres y operaciones permitidas que puedes asignar a un usuario o a un grupo de usuarios mediante un RoleBinding.
  • ClusterRoleBinding: asigna un objeto ClusterRole a un usuario o grupo para todos los espacios de nombres del clúster.
  • RoleBinding: asigna un objeto Role o ClusterRole a un usuario o grupo en un espacio de nombres específico.

Cuando usas un objeto RoleBinding para asignar un objeto ClusterRole a un usuario o grupo, esos usuarios y grupos solo pueden acceder a los recursos en el espacio de nombres que especifiques en RoleBinding. Si quieres que los usuarios o grupos accedan al recurso en todos los espacios de nombres, usa un objeto ClusterRoleBinding en su lugar.

Define permisos con Roles o ClusterRoles

Debes definir permisos dentro de un objeto Role o ClusterRole. Un Role define el acceso a los recursos dentro de un único espacio de nombres, mientras que un ClusterRole define el acceso a los recursos en todo el clúster.

Los Roles y ClusterRoles tienen la misma sintaxis. Cada una tiene una sección rules, en la que se definen los recursos a los que se aplica la regla y las operaciones permitidas para el Role. Por ejemplo, el siguiente Role otorga acceso de lectura (get, watch y list) a todos los Pods en el espacio de nombres accounting:

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
  namespace: accounting
  name: pod-reader
rules:
- apiGroups: [""] # "" indicates the core API group
  resources: ["pods"]
  verbs: ["get", "watch", "list"]

Consulta la documentación de la API de Role y ClusterRole para ver una lista completa de los campos permitidos.

Role en comparación con ClusterRole

Debido a que los permisos otorgados por un ClusterRole se aplican a todo el clúster, puedes usar ClusterRoles para controlar el acceso a diferentes tipos de recursos de los que puedes con Roles. Entre estas opciones, se incluyen las siguientes:

  • Recursos de alcance de clúster, como los nodos
  • Extremos de REST sin recursos, como /healthz
  • Recursos con espacio de nombres en todos los espacios de nombres (por ejemplo, todos los Pods en todo el clúster, sin importar el espacio de nombres)

Asigna Roles mediante RoleBindings o ClusterRoleBindings

Después de crear un Role o ClusterRole, se lo asigna a un usuario o grupo de usuarios mediante un RoleBinding o ClusterRoleBinding. Los usuarios y los grupos se llaman subjects y pueden ser cualquiera de los siguientes:

Tipo de asunto Valor de kind Valor de name
Cuenta de usuario de Google Cloud User Dirección de correo electrónico registrada en Google Cloud
Cuenta de servicio de Kubernetes ServiceAccount El nombre de un objeto ServiceAccount de Kubernetes en el clúster
Cuenta de servicio de IAM User Dirección de correo electrónico de la cuenta de servicio de IAM generada de forma automática
Dirección del Grupo de Google en un dominio verificado Group Dirección de correo electrónico de un Grupo de Google que es miembro del Grupo de Google gke-security-groups@YOUR_DOMAIN

La siguiente RoleBinding otorga la función pod-reader a un usuario, una cuenta de servicio de Kubernetes, una cuenta de servicio de IAM y un Grupo de Google:

kind: RoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: pod-reader-binding
  namespace: accounting
subjects:
# Google Cloud user account
- kind: User
  name: janedoe@example.com
# Kubernetes service account
- kind: ServiceAccount
  name: johndoe
# IAM service account
- kind: User
  name: test-account@test-project-123456.google.com.iam.gserviceaccount.com
# Google Group
- kind: Group
  name: accounting-group@example.com
roleRef:
  kind: Role
  name: pod-reader
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

Uso de API y ejemplos

Para obtener información completa sobre cómo usar la API de Kubernetes a fin de crear los objetos Role, ClusterRole, RoleBinding y ClusterRoleBinding necesarios para RBAC, consulta Usa la autorización con control de acceso basado en funciones en la documentación de Kubernetes.

Solución de problemas y depuración

A fin de depurar problemas con RBAC, se usa el registro de auditoría de actividad del administrador, que está habilitado en todos los clústeres de forma predeterminada. Si se deniega el acceso a un recurso o una operación debido a la falta de permisos suficientes, el servidor de API registra un error RBAC DENY, junto con información adicional, como la membresía de grupo implícita y explícita del usuario. Si usas Grupos de Google para RBAC, google groups se muestra en el mensaje de registro.

Depura problemas con la integración de Grupos de Google

Las siguientes instrucciones te permiten ver los registros para validar si tus clústeres se configuraron de forma correcta para usar Grupos de Google en RoleBindings de RBAC.

Requisitos

Antes de comenzar a examinar los registros, asegúrate de lo siguiente:

  • No has interactuado con el clúster que quieres probar (por ejemplo, si ejecutaste comandos kubectl) durante al menos una hora. La autenticación se almacena en caché durante una hora y debes asegurarte de que la solicitud se registre cuando suceda.
  • Eres miembro de al menos uno de los grupos incluidos en gke-security-groups. Esto garantiza que la información de los Grupos de Google se propague en los registros.

Configura registros

A fin de usar registros para depurar los Grupos de Google con RBAC, haz lo siguiente:

  1. Habilita el registro de acceso a los datos para el proyecto de Google Cloud. Para habilitar el registro, haz lo siguiente:

    1. Ve a la página Registros de auditoría en Cloud Console.

      Ir a Registros de auditoría

    2. En la tabla, selecciona API de Kubernetes Engine.

    3. En el menú Tipo de registro, selecciona:

      • Lectura de administración
      • Lectura de datos
      • Escritura de datos

    4. Haz clic en Guardar.

    Si deseas obtener más información sobre cómo habilitar el registro de auditoría, consulta Configura los registros de acceso a los datos con Cloud Console en la documentación de las herramientas de administración de Cloud.

  2. Ejecuta un comando mediante kubectl en el clúster. Esto puede ser tan simple como kubectl create ns helloworld.

  3. Ingresa una consulta personalizada en la página Visor de registros. Para ejecutar la consulta, haz lo siguiente:

    1. Ve a la página Visor de registros en Cloud Console.

      Ir al Visor de registros

    2. Haz clic en la flecha del cuadro Vista previa de la búsqueda en la parte superior de la página.

    3. En el cuadro desplegable que aparece, copia y pega la siguiente consulta:

      resource.type="k8s_cluster"
resource.labels.location="CLUSTER_LOCATION"
resource.labels.cluster_name="CLUSTER_NAME"
protoPayload.resourceName="authorization.k8s.io/v1beta1/subjectaccessreviews"
protoPayload.response.spec.user="EMAIL_ADDRESS"

      Reemplaza lo siguiente:

      • CLUSTER_LOCATION: la región o la zona de tu clúster.
      • CLUSTER_NAME: El nombre de tu clúster.
      • EMAIL_ADDRESS: la dirección de correo electrónico registrada de tu Cuenta de Google.

    4. Selecciona Ejecutar consulta. Debes ver al menos un resultado. De lo contrario, intenta aumentar el intervalo de tiempo.

    5. Selecciona el clúster que deseas examinar.

    6. Haz clic en Expand nested fields.

    7. El campo protoPayload.request.spec.group contiene los siguientes grupos:

      • Los grupos que son miembros de gke-security-group
      • Los grupos de los que formas parte

      Esta lista debe coincidir con el conjunto de grupos del que eres miembro. Si no hay grupos presentes, es posible que haya un problema con la configuración de los grupos.

  4. Restablece el registro de acceso a los datos a la configuración anterior para evitar cargos adicionales (si lo deseas).

Limitaciones

En las siguientes secciones, se describen interacciones que pueden no parecer obvias cuando se trabaja con Kubernetes RBAC.

Funciones de descubrimiento predeterminadas

Los clústeres se crean con un conjunto de ClusterRoles y ClusterRoleBindings predeterminados. Las solicitudes realizadas con credenciales válidas se colocan en el grupo system:authenticated, mientras que todas las demás solicitudes corresponden a system:unauthenticated. Antes de la versión 1.14 de Kubernetes, tanto system:authenticated como system:unauthenticated otorgan los ClusterRoles system:basic-user y system:discovery de manera predeterminada.

El ClusterRole system:basic-user permite a los usuarios hacer SelfSubjectAccessReviews para probar sus permisos en el clúster. La función system:discovery permite a los usuarios leer las API de descubrimiento, que pueden revelar información sobre CustomResourceDefinitions agregada al clúster.

A partir de Kubernetes 1.14, los usuarios anónimos (system:unauthenticated) recibirán el ClusterRole system:public-info-viewer, que otorga acceso de solo lectura a las API de /healthz y /version.

Para ver los extremos de API permitidos por el ClusterRole system:discovery, ejecuta el siguiente comando:

kubectl get clusterroles system:discovery -o yaml

Error prohibido para cuentas de servicio en instancias de VM de Google Cloud

El siguiente error puede ocurrir cuando la instancia de VM no tiene el alcance userinfo-email:

Error from server (Forbidden): error when creating ... "role-name" is forbidden: attempt to grant extra privileges:...

Por ejemplo, supongamos que la VM tiene alcance cloud-platform, pero no tiene alcance userinfo-email. Cuando la VM obtiene un token de acceso, Google Cloud asocia ese token con el alcance cloud-platform. Cuando el servidor de la API de Kubernetes solicita a Google Cloud la identidad asociada con el token de acceso, recibe el ID único de la cuenta de servicio, no el correo electrónico de la cuenta de servicio.

Para autenticar con éxito, crea una VM nueva con el alcance userinfo-email o crea una vinculación de función nueva que use el ID único.

Para crear una instancia de VM nueva con el alcance userinfo-email, ejecuta el siguiente comando:

gcloud compute instances create INSTANCE_NAME \
    --service-account SERVICE_ACCOUNT_EMAIL \
    --scopes userinfo-email

A fin de crear una nueva vinculación de función que use el ID único de la cuenta de servicio para una VM existente, realiza los siguientes pasos:

  1. Identifica el ID único de la cuenta de servicio:

    gcloud iam service-accounts describe SERVICE_ACCOUNT_EMAIL

    Por ejemplo, el siguiente resultado muestra el uniqueId para la cuenta de servicio my-iam-account@somedomain.com:

    displayName: Some Domain IAM service account
email: my-iam-account@somedomain.com
etag: BwWWja0YfJA
name: projects/project-name/serviceAccounts/my-iam-account@somedomain.com
oauth2ClientId: '123456789012345678901'
projectId: project-name
uniqueId: '123456789012345678901'

  2. Crea una vinculación de función con el uniqueId de la cuenta de servicio:

    kubectl create clusterrolebinding CLUSTERROLEBINDING_NAME \
  --clusterrole cluster-admin \
  --user UNIQUE_ID

¿Qué sigue?