Halaman ini memberikan petunjuk untuk menyiapkan mTLS backend menggunakan sertifikat mandiri untuk Load Balancer Aplikasi eksternal global.
Langkah-langkah untuk mengonfigurasi mTLS backend mirip dengan TLS autentikasi backend, kecuali Anda juga perlu membuat sertifikat untuk load balancer. Sertifikat ini, yang juga dikenal sebagai sertifikat klien, dilampirkan ke resource Konfigurasi Autentikasi Backend. Load balancer menggunakan sertifikat klien ini untuk mengautentikasi dirinya ke backend.
Untuk mengonfigurasi mTLS backend, Anda perlu melakukan hal berikut:
- Buat resource konfigurasi kepercayaan yang terdiri dari root certificate dan intermediary certificate.
- Buat sertifikat klien dan upload ke Pengelola Sertifikat.
- Buat resource Konfigurasi Autentikasi Backend yang mereferensikan konfigurasi kepercayaan dan sertifikat klien.
- Lampirkan resource Konfigurasi Autentikasi Backend ke layanan backend load balancer.
Sebelum memulai
- Tinjau Ringkasan TLS backend yang diautentikasi dan mTLS backend.
- Tinjau Mengelola konfigurasi tepercaya.
Jika ingin mengikuti petunjuk dalam panduan ini menggunakan Google Cloud CLI, Anda harus menginstalnya. Anda dapat menemukan perintah yang terkait dengan load balancing di referensi API dan gcloud CLI.
Jika Anda belum menjalankan gcloud CLI sebelumnya, jalankan terlebih dahulu perintah
gcloud init
untuk melakukan autentikasi.Aktifkan API berikut: Compute Engine API, Certificate Manager API, Network Security, dan Network Services API. Untuk mempelajari lebih lanjut, lihat Mengaktifkan API.
Konfigurasikan Load Balancer Aplikasi eksternal global dengan salah satu backend yang didukung berikut:
- Backend grup instance VM
- NEG dengan konektivitas hybrid
- NEG Zona
Izin
Bagian ini mencantumkan izin yang diperlukan untuk mengonfigurasi mTLS backend.Operasi | Izin |
---|---|
Membuat konfigurasi kepercayaan | certificatemanager.trustconfigs.create di project Google Cloud target |
Buat sertifikat klien | certificatemanager.certs.create di project Google Cloud target |
Membuat resource Konfigurasi Autentikasi Backend |
certificatemanager.certs.use pada sertifikat targetcertificatemanager.trustconfigs.use pada konfigurasi kepercayaan targetnetworksecurity.backendauthenticationconfigs.create di project Google Cloud target |
Melampirkan resource Konfigurasi Autentikasi Backend ke layanan backend load balancer |
compute.backendservice.update pada layanan backend targetnetworksecurity.backendauthenticationconfigs.use pada resource Konfigurasi Autentikasi Backend target |
Ringkasan penyiapan
Bagian berikut menjelaskan langkah-langkah untuk mengonfigurasi mTLS backend berdasarkan arsitektur yang ditampilkan dalam diagram berikut:
Membuat root certificate dan intermediate certificate
Bagian ini menggunakan library OpenSSL untuk membuat root certificate (trust anchor) dan intermediate certificate.
Root certificate berada di bagian atas rantai sertifikat. Sertifikat perantara adalah bagian dari rantai kepercayaan kembali ke root certificate. Sertifikat intermediate ditandatangani secara kriptografis oleh root certificate. Saat load balancer menerima sertifikat server, load balancer akan memvalidasinya dengan membuat rantai kepercayaan dari sertifikat server kembali ke anchor kepercayaan yang dikonfigurasi.
Gunakan perintah berikut untuk membuat root dan intermediate certificate.
Buat file konfigurasi OpenSSL.
Dalam contoh berikut, file konfigurasi (
example.cnf
) berisi bagian[ca_exts]
, yang menentukan ekstensi X.509 yang menandai sertifikat sebagai cocok untuk CA. Untuk mempelajari lebih lanjut persyaratan sertifikat root dan intermediate, lihat Persyaratan sertifikat.cat > example.cnf << EOF [req] distinguished_name = empty_distinguished_name [empty_distinguished_name] # Kept empty to allow setting via -subj command-line argument. [ca_exts] basicConstraints=critical,CA:TRUE keyUsage=keyCertSign extendedKeyUsage=serverAuth EOF
Buat root certificate X.509 yang ditandatangani sendiri (
root.cert
). Root certificate ditandatangani sendiri dengan kunci pribadinya sendiri (root.key
).openssl req -x509 \ -new -sha256 -newkey rsa:2048 -nodes \ -days 3650 -subj '/CN=root' \ -config example.cnf \ -extensions ca_exts \ -keyout root.key -out root.cert
Buat permintaan penandatanganan sertifikat (CSR)
int.req
untuk sertifikat perantara.openssl req -new \ -sha256 -newkey rsa:2048 -nodes \ -subj '/CN=int' \ -config example.cnf \ -extensions ca_exts \ -keyout int.key -out int.req
Tanda tangani CSR untuk membuat sertifikat perantara X.509 (
int.cert
). CSR ditandatangani menggunakan sertifikat root.openssl x509 -req \ -CAkey root.key -CA root.cert \ -set_serial 1 \ -days 3650 \ -extfile example.cnf \ -extensions ca_exts \ -in int.req -out int.cert
Memformat sertifikat
Untuk menyertakan sertifikat baru atau yang sudah ada di penyimpanan kepercayaan, format sertifikat menjadi satu baris dan simpan dalam variabel lingkungan sehingga dapat direferensikan oleh file YAML konfigurasi kepercayaan.
export ROOT_CERT=$(cat root.cert | sed 's/^[ ]*//g' | tr '\n' $ | sed 's/\$/\\n/g')
export INTERMEDIATE_CERT=$(cat int.cert | sed 's/^[ ]*//g' | tr '\n' $ | sed 's/\$/\\n/g')
Membuat resource konfigurasi kepercayaan
Konfigurasi kepercayaan adalah resource yang mewakili konfigurasi infrastruktur kunci publik (PKI) di Pengelola Sertifikat.
Untuk membuat resource konfigurasi kepercayaan, selesaikan langkah-langkah berikut:
Konsol
Di konsol Google Cloud, buka halaman Certificate Manager.
Di tab Trust Configs, klik Add Trust Config.
Masukkan nama untuk konfigurasi.
Untuk Location, pilih Global. Lokasi menunjukkan tempat resource konfigurasi kepercayaan disimpan. Untuk Load Balancer Aplikasi eksternal global, Anda perlu membuat resource konfigurasi kepercayaan global.
Di bagian Trust store, klik Add trust anchor dan upload file sertifikat yang dienkode PEM, atau salin konten sertifikat.
Klik Tambahkan.
Di bagian Trust store, klik Add intermediate CA dan upload file sertifikat yang dienkode PEM, atau salin konten sertifikat. Langkah ini memungkinkan Anda menambahkan tingkat kepercayaan lain antara root certificate dan sertifikat server Anda.
Klik Tambahkan untuk menambahkan CA perantara.
Untuk menambahkan sertifikat yang Anda tambahkan ke daftar yang diizinkan, klik Tambahkan.
Klik Buat.
Pastikan resource konfigurasi kepercayaan baru muncul dalam daftar konfigurasi.
gcloud
Buat file YAML konfigurasi kepercayaan (
trust_config.yaml
) yang menentukan parameter konfigurasi kepercayaan. Contoh resource konfigurasi trust ini berisi trust store dengan trust anchor dan sertifikat perantara. Contoh resource konfigurasi kepercayaan ini membaca konten sertifikat dari variabel lingkungan yang dibuat di langkah Memformat sertifikat sebelumnya.cat << EOF > trust_config.yaml trustStores: - trustAnchors: - pemCertificate: "${ROOT_CERT}" intermediateCas: - pemCertificate: "${INTERMEDIATE_CERT}" EOF
Untuk membuat trust store dengan anchor kepercayaan atau sertifikat intermediate tambahan, tambahkan baris
pemCertificate
di bagian yang sesuai.Untuk mengimpor file YAML konfigurasi kepercayaan, gunakan perintah
gcloud certificate-manager trust-configs import
:Untuk Load Balancer Aplikasi eksternal global, tentukan
global
sebagai lokasi tempat resource konfigurasi kepercayaan disimpan.gcloud certificate-manager trust-configs import TRUST_CONFIG_NAME \ --source=trust_config.yaml \ --location=global
Ganti kode berikut:
TRUST_CONFIG_NAME
: nama resource konfigurasi kepercayaan
Buat sertifikat klien
Dalam mTLS backend, load balancer bertindak sebagai klien dan backend bertindak sebagai server.
Untuk mengaktifkan mTL backend, load balancer perlu membuktikan identitasnya ke backend. Autentikasi ini dilakukan menggunakan sertifikat klien yang ditampilkan load balancer ke backend. Server backend perlu memvalidasi sertifikat klien menggunakan rantai kepercayaannya sendiri.
Saat terhubung ke server backend, load balancer menetapkan Server Name Indication (SNI) ke nama host yang ditentukan dalam konfigurasi TLS. Server backend memilih sertifikat SSL/TLS yang sesuai berdasarkan nilai SNI ini. Load balancer mengharapkan nilai SNI cocok dengan Nama Alternatif Subjek (SAN) yang tercantum dalam sertifikat server backend.
Sertifikat klien dapat berupa sertifikat terkelola dari CA Pribadi melalui Certificate Authority Service atau sertifikat PKI pribadi yang dikelola sendiri. Dalam contoh ini, sertifikat klien diterbitkan menggunakan sertifikat yang dikelola sendiri. Bagian ini menggunakan library OpenSSL untuk membuat sertifikat root CA dan sertifikat klien.
Untuk membuat sertifikat klien, selesaikan langkah-langkah berikut:
Buat file konfigurasi OpenSSL.
Dalam contoh berikut, file konfigurasi (
example.cnf
) berisi bagian[ca_exts]
, yang menentukan ekstensi X.509 yang menandai sertifikat sebagai cocok untuk otoritas sertifikasi (CA). AtributextendedKeyUsage
ditetapkan keclientAuth
Untuk mempelajari lebih lanjut persyaratan untuk sertifikat root dan intermediate, lihat Persyaratan sertifikat.cat > example.cnf << EOF [req] distinguished_name = empty_distinguished_name [empty_distinguished_name] # Kept empty to allow setting via -subj command-line argument. [ca_exts] basicConstraints=critical,CA:TRUE keyUsage=keyCertSign extendedKeyUsage=clientAuth EOF
Buat sertifikat root CA X.509 yang ditandatangani sendiri (
root.cert
). Sertifikat root ditandatangani sendiri dengan kunci pribadinya sendiri (root.key
).openssl req -x509 \ -new -sha256 -newkey rsa:2048 -nodes \ -days 3650 -subj '/CN=root' \ -config example.cnf \ -extensions ca_exts \ -keyout root.key -out root.cert
Buat file konfigurasi untuk membuat CSR untuk sertifikat klien.
File konfigurasi berikut (
client.config
) berisi bagian[extension_requirements]
, yang menentukan ekstensi X.509 yang akan disertakan dalam CSR. Untuk mempelajari persyaratan sertifikat klien lebih lanjut, lihat Persyaratan sertifikat.cat > client.config << EOF [req] default_bits = 2048 req_extensions = extension_requirements distinguished_name = dn_requirements prompt = no [extension_requirements] basicConstraints = critical, CA:FALSE keyUsage = critical, nonRepudiation, digitalSignature, keyEncipherment extendedKeyUsage = clientAuth [dn_requirements] countryName = US stateOrProvinceName = California localityName = San Francisco 0.organizationName = example organizationalUnitName = test commonName = test.example.com emailAddress = test@example.com EOF
Buat CSR (
client.csr
) untuk sertifikat klien.openssl req -new \ -config client.config \ -keyout client.key -out client.csr
Buat sertifikat klien (
client.cert
) dari CSR. CSR ditandatangani oleh sertifikat root CA untuk menerbitkan sertifikat klien X.509.openssl x509 -req \ -CAkey root.key -CA root.cert \ -days 365 \ -extfile client.config \ -extensions extension_requirements \ -in client.csr -out client.cert
Mengupload sertifikat klien ke Pengelola Sertifikat
Untuk mengupload sertifikat klien ke Pengelola Sertifikat, selesaikan langkah-langkah berikut:
Konsol
Di konsol Google Cloud, buka halaman Certificate Manager.
Di tab Certificates, klik Add Certificate.
Masukkan nama untuk sertifikat.
Nama ini harus unik untuk project.
Opsional: Masukkan deskripsi untuk sertifikat. Deskripsi ini membantu Anda mengidentifikasi sertifikat tertentu nanti.
Untuk Location, pilih Global.
Untuk Cakupan, pilih Autentikasi Klien.
Untuk Certificate type, pilih Create Self-managed certificate.
Untuk kolom Certificate, upload file sertifikat yang dienkode PEM, atau salin dan tempel konten sertifikat yang dienkode PEM.
Untuk kolom Sertifikat kunci pribadi, upload kunci pribadi berenkode PEM yang tidak dilindungi dengan frasa sandi, atau salin dan tempelkan konten kunci pribadi berenkode PEM.
Tentukan label yang akan dikaitkan dengan sertifikat. Anda dapat menambahkan lebih dari satu label, jika diperlukan. Untuk menambahkan label, klik tombol
Tambahkan label, lalu tentukankey
danvalue
untuk label Anda.Klik Buat. Pastikan sertifikat baru muncul dalam daftar sertifikat.
gcloud
Untuk mengupload sertifikat klien ke Pengelola Sertifikat, gunakan perintah
gcloud certificate-manager certificates create
. Cakupan sertifikat ini adalahclient-auth
, yang menunjukkan bahwa sertifikat ini digunakan sebagai sertifikat klien di mTLS backend.gcloud certificate-manager certificates create CLIENT_ CERTIFICATE_NAME \ --certificate-file=client.cert \ --private-key-file=client.key \ --scope=client-auth \ --global
Ganti kode berikut:
CLIENT_CERTIFICATE_NAME
: nama resource sertifikat klien. Sertifikat klien ini dengan cakupanclient-auth
digunakan oleh resource Konfigurasi Autentikasi Backend.
Membuat resource Konfigurasi Autentikasi Backend
Untuk membuat resource Konfigurasi Autentikasi Backend (BackendAuthenticationConfig
), selesaikan langkah-langkah berikut.
Konsol
- Di konsol Google Cloud, buka halaman Authentication Configuration.
- Di tab Backend Authentication, klik Create.
- Masukkan nama untuk resource Konfigurasi Autentikasi Backend.
- Pilih resource sertifikat klien yang Anda buat sebelumnya.
- Opsional: Pilih root of trust publik.
- Pilih resource konfigurasi kepercayaan yang Anda buat sebelumnya.
- Klik Buat.
Pastikan resource Backend Authentication Config ditampilkan.
gcloud
Buat file YAML yang secara deklaratif menentukan berbagai atribut resource Backend Authentication Config.
Lampirkan sertifikat klien ke resource Konfigurasi Autentikasi Backend untuk mengaktifkan mTLS backend.
cat << EOF > BACKEND_AUTHENTICATION_CONFIG_RESOURCE_FILENAME.yaml name: projects/PROJECT_ID/locations/global/backendAuthenticationConfigs/BACKEND_AUTH_CONFIG_NAME trustConfig: projects/PROJECT_ID/locations/global/trustConfigs/TRUST_CONFIG_NAME clientCertificate: projects/PROJECT_ID/locations/global/certificates/CLIENT_ CERTIFICATE_NAME wellKnownRoots: PUBLIC_ROOTS EOF
Ganti kode berikut:
BACKEND_AUTHENTICATION_CONFIG_RESOURCE_FILENAME
: nama file YAML tempat resource Konfigurasi Autentikasi Backend ditentukan.PROJECT_ID
: ID project Google Cloud AndaBACKEND_AUTH_CONFIG_NAME
: nama resource Konfigurasi Autentikasi BackendTRUST_CONFIG_NAME
: nama resource konfigurasi kepercayaan yang Anda buat sebelumnya.CLIENT_CERTIFICATE_NAME
: nama resource sertifikat klien yang Anda buat sebelumnya.
Untuk mengimpor resource Konfigurasi Autentikasi Backend, gunakan perintah
gcloud beta network-security backend-authentication-configs import
:gcloud beta network-security backend-authentication-configs import BACKEND_AUTH_CONFIG_NAME \ --source=BACKEND_AUTHENTICATION_CONFIG_RESOURCE_FILENAME.yaml \ --location=global
Ganti kode berikut:
BACKEND_AUTH_CONFIG_NAME
: nama resource Konfigurasi Autentikasi BackendBACKEND_AUTHENTICATION_CONFIG_RESOURCE_FILENAME
: nama file YAML tempat resource Konfigurasi Autentikasi Backend ditentukan.
Melampirkan resource Konfigurasi Autentikasi Backend ke layanan backend load balancer
Untuk melampirkan resource Konfigurasi Autentikasi Backend (BackendAuthenticationConfig
) ke layanan backend load balancer, selesaikan langkah-langkah berikut.
Konsol
Di konsol Google Cloud, buka halaman Load balancing.
Di tab Backends, pilih layanan backend yang memerlukan TLS backend yang diautentikasi dan mTLS backend.
Klik
Edit.Luaskan bagian Advanced configurations.
Di bagian Backend authentication, centang kotak Enable.
Opsional: Tentukan nama host SNI dan SAN yang diterima untuk memvalidasi sertifikat backend.
Untuk melampirkan resource Backend Authentication Config ke layanan backend, dalam daftar Backend Authentication Config, pilih resource Backend Authentication Config.
Klik Lanjutkan.
Untuk memperbarui setelan layanan backend, klik Update.
gcloud
Untuk mencantumkan semua resource layanan backend dalam project Anda, gunakan perintah
gcloud compute backend-services list
.gcloud compute backend-services list
Catat nama layanan backend yang akan dilampirkan resource
BackendAuthenticationConfig
. Nama ini disebut sebagaiBACKEND_SERVICE_NAME
dalam langkah-langkah berikut.Untuk mengekspor konfigurasi layanan backend ke file, gunakan perintah
gcloud beta compute backend-services export
.gcloud beta compute backend-services export BACKEND_SERVICE_NAME \ --destination=BACKEND_SERVICE_FILENAME.yaml \ --global
Ganti kode berikut:
BACKEND_SERVICE_NAME
: nama layanan backendBACKEND_SERVICE_FILENAME
: nama dan jalur ke file YAML tempat konfigurasi layanan backend diekspor
Perbarui atribut
tlsSettings
layanan backend, dengan mengarahkannya ke resource Backend Authentication Config. Selain itu, Anda dapat mengonfigurasi nama host SNI dan SAN yang diterima di layanan backend untuk memvalidasi sertifikat backend.cat << EOF >> BACKEND_SERVICE_FILENAME.yaml tlsSettings: authenticationConfig: //networksecurity.googleapis.com/projects/PROJECT_ID/locations/global/backendAuthenticationConfigs/BACKEND_AUTH_CONFIG_NAME sni: examplepetstore.com subjectAltNames: - dnsName: examplepetstore.com - dnsName: api.examplepetstore.com EOF
Nilai SNI dan SAN dalam deklarasi YAML sebelumnya hanya dimaksudkan sebagai contoh. Anda dapat menggantinya dengan nilai dunia nyata yang relevan dengan penyiapan Anda.
Ganti kode berikut:
BACKEND_SERVICE_FILENAME
: nama file YAML tempat konfigurasi layanan backend dieksporPROJECT_ID
: ID project Google Cloud AndaBACKEND_AUTH_CONFIG_NAME
: nama resource Konfigurasi Autentikasi Backend
Untuk mengimpor konfigurasi layanan backend yang diperbarui dari file, gunakan perintah
gcloud beta compute backend-services import
.gcloud beta compute backend-services import BACKEND_SERVICE_NAME \ --source=BACKEND_SERVICE_FILENAME.yaml \ --global
Ganti kode berikut:
BACKEND_SERVICE_NAME
: nama layanan backendBACKEND_SERVICE_FILENAME
: nama file YAML konfigurasi layanan backend
Membuat sertifikat server backend
Bagian ini menyediakan opsi konfigurasi tambahan untuk membuat sertifikat server (daun) yang ditandatangani oleh sertifikat perantara, yang merupakan bagian dari konfigurasi kepercayaan. Hal ini memastikan bahwa rantai kepercayaan dapat dibuat dari sertifikat server kembali ke anchor kepercayaan.
Jika Anda telah membuat resource konfigurasi kepercayaan yang berisi sertifikat perantara, lakukan hal berikut:
Buat file konfigurasi untuk membuat CSR untuk sertifikat server.
File konfigurasi berikut (
server.config
) berisi bagian[extension_requirements]
, yang menentukan ekstensi X.509 yang akan disertakan dalam CSR. Untuk mempelajari persyaratan sertifikat server lebih lanjut, lihat Persyaratan sertifikat.cat > server.config << EOF [req] default_bits = 2048 req_extensions = extension_requirements distinguished_name = dn_requirements prompt = no [extension_requirements] basicConstraints = critical, CA:FALSE keyUsage = critical, nonRepudiation, digitalSignature, keyEncipherment extendedKeyUsage = serverAuth subjectAltName = @alt_names [alt_names] DNS.1 = examplepetstore.com DNS.2 = api.examplepetstore.com [dn_requirements] countryName = US stateOrProvinceName = California localityName = San Francisco 0.organizationName = example organizationalUnitName = test commonName = examplepetstore.com emailAddress = test@examplepetstore.com EOF
Buat CSR (
server.csr
) untuk sertifikat server.openssl req -new \ -sha256 -newkey rsa:2048 -nodes \ -config server.config \ -keyout server.key -out server.csr
Tanda tangani CSR untuk menerbitkan sertifikat server X.509 (
server.cert
). CSR ditandatangani oleh sertifikat perantara.openssl x509 -req \ -CAkey int.key -CA int.cert \ -days 365 \ -extfile server.config \ -extensions extension_requirements \ -in server.csr -out server.cert
Saat load balancer terhubung ke server backend, server backend akan menampilkan sertifikatnya (
server.cert
) untuk mengautentikasi dirinya ke load balancer, sehingga menyelesaikan proses autentikasi backend.
Opsi konfigurasi SSL tambahan di server web Apache
Bagian opsional ini akan memandu Anda melalui proses untuk memperbarui opsi konfigurasi SSL di server Apache berdasarkan sertifikat klien dan server yang Anda buat sebelumnya.-
Salin kunci pribadi server (
server.key
) dan sertifikat server (server.cert
) ke server web Apache.cat > server.key << EOF -----BEGIN PRIVATE KEY----- [...] -----END PRIVATE KEY----- EOF sudo cp ./server.key /etc/ssl/private/server.key
Ganti
[...]
dengan kunci pribadi server berenkode PEM yang Anda buat sebelumnya.cat > server.cert << EOF -----BEGIN CERTIFICATE----- [...] -----END CERTIFICATE----- EOF sudo cp ./server.cert /etc/ssl/certs/server.cert
Ganti
[...]
dengan sertifikat server yang dienkode PEM yang Anda buat sebelumnya. -
Upload sertifikat klien ke konfigurasi kepercayaan server untuk memvalidasi sertifikat klien.
cat > client.cert << EOF -----BEGIN CERTIFICATE----- [...] -----END CERTIFICATE----- EOF sudo cp ./client.cert /etc/ssl/certs/client.cert
Ganti [...] dengan sertifikat klien yang dienkode PEM yang Anda buat sebelumnya.
-
Perbarui konfigurasi SSL server web Apache.
Perbarui konfigurasi SSL Apache untuk mengaktifkan traffic HTTPS menggunakan sertifikat SSL dan kunci pribadi yang ditentukan.
sudo vi /etc/apache2/sites-available/default-ssl.conf ---- SSLCertificateFile /etc/ssl/certs/server.cert SSLCertificateKeyFile /etc/ssl/private/server.key ----
Perbarui konfigurasi SSL Apache untuk mewajibkan autentikasi sertifikat klien dan menentukan sertifikat CA untuk validasi.
sudo vi /etc/apache2/sites-available/default-ssl.conf ---- SSLVerifyClient require SSLVerifyDepth 5 SSLCACertificateFile /etc/ssl/certs/client.cert ----
-
Buat ulang hash sertifikat CA.
sudo c_rehash /etc/ssl/certs/
-
Mulai ulang server web Apache untuk menerapkan perubahan.
sudo systemctl restart apache2.service