Configura la TLS mutua con una CA privada

En esta página, se proporcionan instrucciones para crear una autoridad certificadora (CA) privada mediante Certificate Authority Service y subir tus certificados a un recurso TrustConfig de Certificate Manager.

También debes crear los recursos de seguridad de red necesarios a fin de configurar TLS mutua para los balanceadores de cargas de aplicaciones.

Antes de comenzar

• Revisa la descripción general de la TLS mutua.

• Instala Google Cloud CLI. Para obtener una descripción general completa de la herramienta, consulta la descripción general de la CLI de gcloud. Encontrarás comandos relacionados con el balanceo de cargas en la referencia de la API y la CLI de gcloud.

  Si nunca ejecutaste la CLI de gcloud, primero ejecuta gcloud init para autenticarte.

• Asegúrate de que sabes crear grupos de CA.

• Si usas el balanceador de cargas de aplicaciones externo global o el balanceador de cargas de aplicaciones clásico, asegúrate de haber configurado un balanceador de cargas con cualquiera de los siguientes backends compatibles:

  • Backends de grupos de instancias de VM
  • Buckets de Cloud Storage (compatibles solo si hay al menos un servicio de backend conectado al balanceador de cargas, además del bucket de backend)
  • Backend de Cloud Run, App Engine o Cloud Run Functions
  • Conectividad híbrida

• Si usas un balanceador de cargas de aplicaciones externo regional, un balanceador de cargas de aplicaciones interno entre regiones o un balanceador de cargas de aplicaciones interno regional, asegúrate de haber configurado un balanceador de cargas con cualquiera de los siguientes backends admitidos:

  • Backends de grupos de instancias de VM
  • Cloud Run
  • Conectividad híbrida

Nota: No puedes usar la consola de Google Cloud para configurar los recursos ServerTLSPolicy y TrustConfig. En su lugar, usa la CLI de gcloud.

Permisos

Para obtener los permisos que necesitas a fin de completar esta guía, pídele a tu administrador que te otorgue los siguientes roles de IAM en el proyecto:

• Para crear recursos del balanceador de cargas, como TargetHTTPProxy: Administrador de balanceador de cargas de Compute (roles/compute.loadBalancerAdmin)
• Para usar recursos de Certificate Manager: Propietario de Certificate Manager (roles/certificatemanager.owner)
• Para crear componentes de seguridad y de herramientas de redes: Administrador de red de Compute (roles/compute.networkAdmin) y Administrador de seguridad de Compute (roles/compute.securityAdmin)
• Para crear un proyecto (opcional): Creador de proyectos (roles/resourcemanager.projectCreator)

Para obtener más información sobre cómo otorgar roles, consulta Administra el acceso a proyectos, carpetas y organizaciones.

También puedes obtener los permisos necesarios mediante roles personalizados o cualquier otro rol predefinido.

Nota: Los roles básicos de IAM también pueden contener permisos para completar esta guía. No deberías otorgar roles básicos en un entorno de producción, pero puedes otorgarlos en un entorno de desarrollo o de prueba.

Crea una CA privada

Crea una CA privada mediante el Servicio de CA y, luego, crea un certificado raíz:

1. Para crear un grupo de CA, usa el comando gcloud privateca pools create:

   gcloud privateca pools create CA_POOL \
      --location=us-central1
   

   Reemplaza CA_POOL por el ID o el nombre del grupo de CA superior.

2. Para crear una CA privada en el grupo de CA, usa el comando gcloud privateca roots create:

   gcloud privateca roots create CA_ROOT \
      --pool=CA_POOL \
      --subject="CN=my-ca, O=Test LLC" \
      --location=us-central1
   

   Reemplaza lo siguiente:

   • CA_ROOT: el ID o el nombre de la CA privada
   • CA_POOL: el ID o el nombre del grupo de AC superior

3. Para describir la CA nueva y crear el archivo root.cert, usa el comando gcloud privateca roots describe:

   gcloud privateca roots describe CA_ROOT \
      --pool=CA_POOL \
      --location=us-central1 \
      --format='value(pemCaCertificates)' > root.cert
   

   export ROOT=$(cat root.cert | sed 's/^[ ]*//g' | tr '\n' $ | sed 's/\$/\\n/g')

   Reemplaza lo siguiente:

   • CA_ROOT: el ID o el nombre de la CA privada
   • CA_POOL: el ID o el nombre del grupo de AC superior

   Para obtener más información, consulta lo siguiente:

   • Crear grupo de CA
   • Crea una CA raíz

Crea TrustConfig con CA privada

Crea un recurso TrustConfig de Certificate Manager que represente tu PKI mediante el certificado raíz generado con la CA privada. Suponemos que el recurso TrustConfig es un almacén de confianza simple con un único ancla de confianza que representa un certificado raíz.

En los siguientes pasos, reemplaza TRUST_CONFIG_NAME por el nombre del recurso TrustConfig.

• Para crear el archivo trust_config.yaml, usa el siguiente comando:

  cat << EOF > trust_config.yaml
  name: TRUST_CONFIG_NAME
  trustStores:
  - trustAnchors:
     - pemCertificate: "${ROOT?}"
  EOF
  

• Para crear los recursos TrustConfig de Certificate Manager, usa el comando gcloud certificate-manager trust-configs import:

  gcloud certificate-manager trust-configs import TRUST_CONFIG_NAME  \
     --source=trust_config.yaml \
     --location=REGION
  

  Reemplaza lo siguiente:

  REGION: usa global para el balanceador de cargas de aplicaciones interno entre regiones, el balanceador de cargas de aplicaciones externo global o el balanceador de cargas de aplicaciones clásico. Para el balanceador de cargas de aplicaciones externo regional o el balanceador de cargas de aplicaciones interno regional, usa la región en la que configuraste el balanceador de cargas.

Crea los recursos de autenticación de clientes

Un recurso de autenticación de cliente (también llamado ServerTLSPolicy) te permite especificar el modo de TLS del servidor y el recurso TrustConfig que se usará cuando se validen los certificados de cliente. Cuando el cliente presenta un certificado no válido o ningún certificado al balanceador de cargas, clientValidationMode especifica cómo se maneja la conexión del cliente. Para obtener más información, consulta los modos de validación del cliente de mTLS.

• Cuando clientValidationMode se establece como ALLOW_INVALID_OR_MISSING_CLIENT_CERT, todas las solicitudes se pasan al backend, incluso si la validación falla o si falta el certificado de cliente.
• Cuando clientValidationMode se establece en REJECT_INVALID, solo las solicitudes que proporcionan un certificado de cliente que se puede validar en un recurso TrustConfig se pasan al backend.

Para crear el recurso ServerTLSPolicy, completa los siguientes pasos:

1. Según cómo desees manejar la conexión, selecciona una de las siguientes opciones.

   En los siguientes pasos, reemplaza SERVER_TLS_POLICY_NAME por el nombre de la política de TLS del servidor y reemplaza PROJECT_ID por el ID de tu proyecto de Google Cloud.

   • Opción 1: clientValidationMode se establece en ALLOW_INVALID_OR_MISSING_CLIENT_CERT.

     Para crear el archivo server_tls_policy.yaml, usa el siguiente comando:

     global

     Para los balanceadores de cargas de aplicaciones externos y los balanceadores de cargas de aplicaciones internos entre regiones, usa el siguiente comando:

     cat << EOF > server_tls_policy.yaml
     name: SERVER_TLS_POLICY_NAME
     mtlsPolicy:
       clientValidationMode: ALLOW_INVALID_OR_MISSING_CLIENT_CERT
       clientValidationTrustConfig: projects/PROJECT_ID/locations/global/trustConfigs/TRUST_CONFIG_NAME
     EOF
     

     regional

     Para los balanceadores de cargas de aplicaciones externos regionales y los balanceadores de cargas de aplicaciones internos regionales, usa el siguiente comando:

     cat << EOF > server_tls_policy.yaml
     name: SERVER_TLS_POLICY_NAME
     mtlsPolicy:
       clientValidationMode: ALLOW_INVALID_OR_MISSING_CLIENT_CERT
       clientValidationTrustConfig: projects/PROJECT_ID/locations/REGION/trustConfigs/TRUST_CONFIG_NAME
     EOF
     

   • Opción 2: clientValidationMode se establece en REJECT_INVALID.

     Para crear el archivo server_tls_policy.yaml, usa el siguiente comando:

     global

     Para los balanceadores de cargas de aplicaciones externos y los balanceadores de cargas de aplicaciones internos entre regiones, usa el siguiente comando:

     cat << EOF > server_tls_policy.yaml
     name: SERVER_TLS_POLICY_NAME
     mtlsPolicy:
       clientValidationMode: REJECT_INVALID
       clientValidationTrustConfig: projects/PROJECT_ID/locations/global/trustConfigs/TRUST_CONFIG_NAME
     EOF
     

     regional

     Para los balanceadores de cargas de aplicaciones externos regionales y los balanceadores de cargas de aplicaciones internos regionales, usa el siguiente comando:

     cat << EOF > server_tls_policy.yaml
     name: SERVER_TLS_POLICY_NAME
     mtlsPolicy:
       clientValidationMode: REJECT_INVALID
       clientValidationTrustConfig: projects/PROJECT_ID/locations/REGION/trustConfigs/TRUST_CONFIG_NAME
     EOF
     

2. Para crear el recurso ServerTlsPolicy, usa el comando gcloud network-security server-tls-policies import:

   global

   Para los balanceadores de cargas de aplicaciones externos y los balanceadores de cargas de aplicaciones internos entre regiones, usa el siguiente comando:

   gcloud network-security server-tls-policies import SERVER_TLS_POLICY_NAME \
     --source=server_tls_policy.yaml \
     --location=global
   

   regional

   Para los balanceadores de cargas de aplicaciones externos regionales y los balanceadores de cargas de aplicaciones internos regionales, usa el siguiente comando:

   gcloud network-security server-tls-policies import SERVER_TLS_POLICY_NAME \
     --source=server_tls_policy.yaml \
     --location=REGION
   

3. Opcional: Enumera todos los recursos de autenticación de clientes (ServerTlsPolicies) en la ubicación especificada del proyecto actual.

   Console

   1. En la consola de Google Cloud, ve a la página Autenticación de clientes.

      Ir a Autenticación de clientes

   2. Se muestran todos los recursos ServerTlsPolicies.

   gcloud

   Para enumerar todos los recursos de autenticación de clientes (ServerTlsPolicies), usa el comando gcloud network-security server-tls-policies list:

   gcloud network-security server-tls-policies list \
     --location=REGION
   

   Reemplaza lo siguiente:

   REGION: usa global para el balanceador de cargas de aplicaciones interno entre regiones, el balanceador de cargas de aplicaciones externo global o el balanceador de cargas de aplicaciones clásico. Para el balanceador de cargas de aplicaciones externo regional o el balanceador de cargas de aplicaciones interno regional, usa la región en la que configuraste el balanceador de cargas.

Nota: Para modificar el recurso ServerTlsPolicy, primero debes borrar el recurso ServerTlsPolicy existente y, luego, crear un recurso ServerTlsPolicy nuevo. Luego, aplica la política nueva al proxy HTTPS de destino del balanceador de cargas. Si deseas obtener más información, consulta Configura la mTLS para el balanceador de cargas.

Configura la mTLS para el balanceador de cargas

Para que la autenticación TLS mutua funcione, después de configurar un balanceador de cargas, debes actualizar el proxy HTTPS de destino mediante el recurso ServerTLSPolicy.

1. Asegúrate de haber creado el recurso de autenticación de cliente (ServerTLSPolicy). Para obtener instrucciones, consulta Crea los recursos de autenticación de clientes.

2. Para obtener una lista de todos los proxies HTTPS de destino en tu proyecto, usa el comando gcloud compute target-https-proxies list:

   gcloud compute target-https-proxies list
   

   Toma nota del nombre del proxy HTTPS de destino para conectar el recurso ServerTLSPolicy. Este nombre se denomina TARGET_HTTPS_PROXY_NAME en los siguientes pasos.

3. Para exportar la configuración de un proxy HTTPS de destino a un archivo, usa el comando gcloud compute target-https-proxies export.

   global

     gcloud compute target-https-proxies export TARGET_HTTPS_PROXY_NAME \
         --destination=TARGET_PROXY_FILENAME \
         --global
     

   Reemplaza lo siguiente:

   • TARGET_HTTPS_PROXY_NAME: el nombre del proxy de destino.
   • TARGET_PROXY_FILENAME: el nombre de un archivo yaml. Por ejemplo, mtls_target_proxy.yaml

   regional

    gcloud compute target-https-proxies export TARGET_HTTPS_PROXY_NAME \
        --destination=TARGET_PROXY_FILENAME \
        --region=REGION
    

   Reemplaza lo siguiente:

   • TARGET_HTTPS_PROXY_NAME: el nombre del proxy de destino.
   • TARGET_PROXY_FILENAME: el nombre de un archivo yaml. Por ejemplo, mtls_target_proxy.yaml
   • REGION: la región en la que configuraste el balanceador de cargas.

4. Enumera todos los recursos ServerTlsPolicies en la ubicación especificada del proyecto actual.

   Console

   1. En la consola de Google Cloud, ve a la página Autenticación de clientes.

      Ir a Autenticación de clientes

   2. Se muestran todos los recursos ServerTlsPolicies.

   gcloud

   Para enumerar todos los recursos de autenticación de clientes (ServerTlsPolicies), usa el comando gcloud network-security server-tls-policies list:

   gcloud network-security server-tls-policies list \
     --location=REGION
   

   Reemplaza lo siguiente:

   REGION: usa global para el balanceador de cargas de aplicaciones interno entre regiones, el balanceador de cargas de aplicaciones externo global o el balanceador de cargas de aplicaciones clásico. Para el balanceador de cargas de aplicaciones externo regional o el balanceador de cargas de aplicaciones interno regional, usa la región en la que configuraste el balanceador de cargas.

   Ten en cuenta el nombre del recurso ServerTlsPolicies para configurar mTLS. Este nombre se denomina SERVER_TLS_POLICY_NAME en el paso siguiente.

5. Para agregar el archivo de recursos TARGET_PROXY_FILENAME de ServerTlsPolicy, usa el siguiente comando. Reemplaza PROJECT_ID por el ID del proyecto de Google Cloud.

   echo "serverTlsPolicy: //networksecurity.googleapis.com/projects/PROJECT_ID/locations/REGION/serverTlsPolicies/SERVER_TLS_POLICY_NAME" >> TARGET_PROXY_FILENAME

6. Para importar la configuración de un proxy HTTPS de destino desde un archivo, usa el comando gcloud compute target-https-proxies import.

   global

      gcloud compute target-https-proxies import TARGET_HTTPS_PROXY_NAME \
          --source=TARGET_PROXY_FILENAME \
          --global
      

   Reemplaza lo siguiente:

   • TARGET_HTTPS_PROXY_NAME: el nombre del proxy de destino.
   • TARGET_PROXY_FILENAME: el nombre de un archivo yaml. Por ejemplo, mtls_target_proxy.yaml

   regional

      gcloud compute target-https-proxies import TARGET_HTTPS_PROXY_NAME \
          --source=TARGET_PROXY_FILENAME \
          --region=REGION
      

   Reemplaza lo siguiente:

   • TARGET_HTTPS_PROXY_NAME: el nombre del proxy de destino.
   • TARGET_PROXY_FILENAME: el nombre de un archivo yaml. Por ejemplo, mtls_target_proxy.yaml
   • REGION: la región en la que configuraste el balanceador de cargas.

Agrega encabezados personalizados mTLS

Cuando habilitas mTLS, puedes pasar información sobre la conexión mTLS con encabezados personalizados. También puedes habilitar el registro para que se capturen los errores de conexión mTLS en los registros.

Agrega encabezados personalizados mTLS a los servicios de backend

Para los balanceadores de cargas de aplicaciones externos globales o los balanceadores de cargas de aplicaciones clásicos, puedes usar encabezados personalizados para pasar información sobre la conexión mTLS a los servicios de backend.

1. Para enumerar todos los servicios de backend del proyecto, usa el comando gcloud compute backend-services list:

   gcloud compute backend-services list
   

   Toma nota del nombre del servicio de backend para habilitar los registros y los encabezados personalizados. Este nombre se denomina BACKEND_SERVICE en el siguiente paso.

2. Para actualizar el servicio de backend, usa el comando gcloud compute backend-services update:

   gcloud compute backend-services update BACKEND_SERVICE \
     --global \
     --enable-logging \
     --logging-sample-rate=1 \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-Present:{client_cert_present}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-Chain-Verified:{client_cert_chain_verified}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-Error:{client_cert_error}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-Hash:{client_cert_sha256_fingerprint}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-Serial-Number:{client_cert_serial_number}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-SPIFFE:{client_cert_spiffe_id}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-URI-SANs:{client_cert_uri_sans}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-DNSName-SANs:{client_cert_dnsname_sans}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-Valid-Not-Before:{client_cert_valid_not_before}' \
     --custom-request-header='X-Client-Cert-Valid-Not-After:{client_cert_valid_not_after}'
   

Nota:

Puedes proporcionar tus propios nombres de encabezado personalizados. Los nombres que se usan en las opciones --custom-request-header son solo ejemplos.

Puedes habilitar algunos o todos los encabezados personalizados de mTLS.

Agrega encabezados personalizados mTLS al mapa de URL

Para los balanceadores de cargas de aplicaciones internos entre regiones, los balanceadores de cargas de aplicaciones externos regionales o los balanceadores de cargas de aplicaciones internos regionales, puedes usar encabezados personalizados para pasar información sobre la conexión mTLS al mapa de URL.

Para enumerar todos los mapas de URL en el proyecto, usa el comando gcloud compute url-maps list:

   gcloud compute url-maps list
   

Toma nota del nombre del mapa de URL para habilitar los encabezados y el registro personalizados. Este nombre se denomina URL_MAP_NAME en el siguiente paso.

global

Para editar el mapa de URL de un balanceador de cargas de aplicaciones interno entre regiones, usa el comando gcloud compute url-maps edit:

   gcloud compute url-maps edit URL_MAP_NAME --global
   

A continuación, se muestra un archivo YAML de muestra que indica cómo usar variables en encabezados de solicitud personalizados (requestHeadersToAdd). Puedes usar las mismas variables para enviar encabezados de respuesta personalizados (responseHeadersToAdd).

   headerAction:
      requestHeadersToAdd:
      - headerName: "X-Client-Cert-Present"
        headerValue: "{client_cert_present}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Chain-Verified"
        headerValue: "{client_cert_chain_verified}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Error"
        headerValue: "{client_cert_error}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Hash"
        headerValue: "{client_cert_sha256_fingerprint}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Serial-Number"
        headerValue: "{client_cert_serial_number}"
      - headerName: "X-Client-Cert-SPIFFE"
        headerValue: "{client_cert_spiffe_id}"
      - headerName: "X-Client-Cert-URI-SANs"
        headerValue: "{client_cert_uri_sans}"
      - headerName: "X-Client-Cert-DNSName-SANs"
        headerValue: "{client_cert_dnsname_sans}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Valid-Not-Before"
        headerValue: "{client_cert_valid_not_before}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Valid-Not-After"
        headerValue: "{client_cert_valid_not_after}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Issuer-Dn"
        headerValue: "{client_cert_issuer_dn}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Subject-Dn"
        headerValue: "{client_cert_subject_dn}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Leaf"
        headerValue: "{client_cert_leaf}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Chain"
        headerValue: "{client_cert_chain}"
   

regional

Para editar el mapa de URL de un balanceador de cargas de aplicaciones externo regional o un balanceador de cargas de aplicaciones interno regional, usa el comando gcloud compute url-maps edit:

   gcloud compute url-maps edit URL_MAP_NAME --region=REGION
   

A continuación, se muestra un archivo YAML de muestra que indica cómo usar variables en encabezados de solicitud personalizados (requestHeadersToAdd). Puedes usar las mismas variables para enviar encabezados de respuesta personalizados (responseHeadersToAdd).

   defaultService: regions/REGION/backendServices/BACKEND_SERVICE_1
      name: regional-lb-map
      region: region/REGION
   headerAction:
      requestHeadersToAdd:
      - headerName: "X-Client-Cert-Present"
        headerValue: "{client_cert_present}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Chain-Verified"
        headerValue: "{client_cert_chain_verified}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Error"
        headerValue: "{client_cert_error}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Hash"
        headerValue: "{client_cert_sha256_fingerprint}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Serial-Number"
        headerValue: "{client_cert_serial_number}"
      - headerName: "X-Client-Cert-SPIFFE"
        headerValue: "{client_cert_spiffe_id}"
      - headerName: "X-Client-Cert-URI-SANs"
        headerValue: "{client_cert_uri_sans}"
      - headerName: "X-Client-Cert-DNSName-SANs"
        headerValue: "{client_cert_dnsname_sans}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Valid-Not-Before"
        headerValue: "{client_cert_valid_not_before}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Valid-Not-After"
        headerValue: "{client_cert_valid_not_after}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Issuer-Dn"
        headerValue: "{client_cert_issuer_dn}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Subject-Dn"
        headerValue: "{client_cert_subject_dn}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Leaf"
        headerValue: "{client_cert_leaf}"
      - headerName: "X-Client-Cert-Chain"
        headerValue: "{client_cert_chain}"
   

¿Qué sigue?

• Configura la TLS mutua con certificados firmados