Cloud Service Mesh por ejemplo: Autorización


En este instructivo, aprenderás qué es la autorización y cómo habilitarla con Cloud Service Mesh en una aplicación de ejemplo para aprender a habilitar las políticas de autorización en tus microservicios. Crearás un AuthorizationPolicy a DENY a un microservicio y, luego, crea un AuthorizationPolicy a ALLOW acceso específico a un microservicio.

¿Qué es la autorización?

La autenticación verifica una identidad. ¿Este servicio es quien dice ser? La autorización verifica el permiso: ¿este servicio tiene permitido hacerlo? La identidad es fundamental para esta idea. Con Cloud Service Mesh, AuthorizationPolicies permiten la comunicación entre cargas de trabajo en tu para controlar la malla a fin de mejorar la seguridad y el acceso.

En una arquitectura de microservicios, las llamadas se realizan a través de los límites de la red Las reglas de firewall basadas en IP no suelen ser adecuadas para asegurar el acceso entre de las cargas de trabajo. Con Cloud Service Mesh, puedes establecer reglas de autorización para lo siguiente:

  • Controla el acceso a las cargas de trabajo en tu malla, ya sea entre cargas de trabajo y cargas de trabajo end-user-to-workload
  • Define las políticas de forma general o detallada según tus necesidades.

Para ver una explicación detallada sobre la configuración de políticas y prácticas recomendadas, consulta Autorización con la malla de servicios de Cloud.

Costos

En este instructivo, se usan los siguientes componentes facturables de Google Cloud:

Cuando completes el instructivo puedes borrar los recursos que hayas creado para evitar que se te sigan cobrando. Para obtener más información, consulta Cómo realizar una limpieza.

Antes de comenzar

Implementa una puerta de enlace de entrada

  1. Establece el contexto actual para kubectl en el clúster:

    gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME  \
    --project=PROJECT_ID \
    --zone=CLUSTER_LOCATION 
    
  2. Crea un espacio de nombres para tu puerta de enlace de entrada:

    kubectl create namespace asm-ingress
    
  3. Habilita el espacio de nombres para la inserción. Los pasos dependen de la implementación del plano de control.

    Administrado (TD)

    Aplica la etiqueta de inyección predeterminada al espacio de nombres:

    kubectl label namespace asm-ingress \
        istio.io/rev- istio-injection=enabled --overwrite
    

    Administrado (Istiod)

    Recomendado: Ejecuta el siguiente comando para aplicar la etiqueta de inyección predeterminada al espacio de nombres:

      kubectl label namespace asm-ingress \
          istio.io/rev- istio-injection=enabled --overwrite
    

    Si eres un usuario existente con el plano de control de Istio administrado, te recomendamos que uses la inserción predeterminada, pero también se admite la inserción basada en revisiones. Sigue estas instrucciones:

    1. Ejecuta el siguiente comando para ubicar los canales de versiones disponibles:

      kubectl -n istio-system get controlplanerevision
      

      El resultado es similar a este:

      NAME                AGE
      asm-managed-rapid   6d7h
      

      En el resultado, el valor de la columna NAME es la etiqueta de revisión que corresponde al canal de versiones disponible para la versión de Cloud Service Mesh.

    2. Aplica la etiqueta de revisión al espacio de nombres:

      kubectl label namespace asm-ingress \
          istio-injection- istio.io/rev=REVISION_LABEL --overwrite
      

    En el clúster

    Recomendado: Ejecuta el siguiente comando para aplicar la etiqueta de inserción predeterminada al espacio de nombres:

      kubectl label namespace asm-ingress \
          istio.io/rev- istio-injection=enabled --overwrite
    

    Te recomendamos que uses la inserción predeterminada, pero también se admite la inserción basada en revisiones: Usa las siguientes instrucciones:

    1. Usa el siguiente comando para encontrar la etiqueta de revisión en istiod:

      kubectl get deploy -n istio-system -l app=istiod -o \
         jsonpath={.items[*].metadata.labels.'istio\.io\/rev'}'{"\n"}'
      
    2. Aplica la etiqueta de revisión a los espacios de nombres. En el siguiente comando, REVISION_LABEL es el valor de la etiqueta de revisión istiod que anotaste en el paso anterior.

      kubectl label namespace asm-ingress \
          istio-injection- istio.io/rev=REVISION_LABEL --overwrite
      
  4. Implementa la puerta de enlace de ejemplo en el repositorio anthos-service-mesh-samples:

    kubectl apply -n asm-ingress \
    -f docs/shared/asm-ingress-gateway
    

    Resultado esperado:

    serviceaccount/asm-ingressgateway configured
    service/asm-ingressgateway configured
    deployment.apps/asm-ingressgateway configured
    gateway.networking.istio.io/asm-ingressgateway configured
    

Implementa la aplicación de muestra de Online Boutique.

  1. Si aún no lo hiciste, establece el contexto actual de kubectl en el clúster:

    gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME  \
    --project=PROJECT_ID \
    --zone=CLUSTER_LOCATION 
    
  2. Crea el espacio de nombres para la aplicación de ejemplo:

    kubectl create namespace onlineboutique
    
  3. Etiqueta el espacio de nombres onlineboutique para insertar de forma automática los proxies de Envoy. Sigue los pasos para habilitar la inserción automática de sidecar.

  4. Implementa la app de ejemplo, VirtualService para el frontend y las cuentas de servicio para las cargas de trabajo. En este instructivo, implementarás Online Boutique, una app de demo de microservicios.

    kubectl apply \
    -n onlineboutique \
    -f docs/shared/online-boutique/virtual-service.yaml
    kubectl apply \
    -n onlineboutique \
    -f docs/shared/online-boutique/service-accounts
    

Ver tus servicios

  1. Visualiza los Pods en el espacio de nombres onlineboutique:

    kubectl get pods -n onlineboutique
    

    Resultado esperado:

    NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    adservice-85598d856b-m84m6               2/2     Running   0          2m7s
    cartservice-c77f6b866-m67vd              2/2     Running   0          2m8s
    checkoutservice-654c47f4b6-hqtqr         2/2     Running   0          2m10s
    currencyservice-59bc889674-jhk8z         2/2     Running   0          2m8s
    emailservice-5b9fff7cb8-8nqwz            2/2     Running   0          2m10s
    frontend-77b88cc7cb-mr4rp                2/2     Running   0          2m9s
    loadgenerator-6958f5bc8b-55q7w           2/2     Running   0          2m8s
    paymentservice-68dd9755bb-2jmb7          2/2     Running   0          2m9s
    productcatalogservice-84f95c95ff-c5kl6   2/2     Running   0          114s
    recommendationservice-64dc9dfbc8-xfs2t   2/2     Running   0          2m9s
    redis-cart-5b569cd47-cc2qd               2/2     Running   0          2m7s
    shippingservice-5488d5b6cb-lfhtt         2/2     Running   0          2m7s
    

    Todos los Pods de tu aplicación deben estar en funcionamiento, con un 2/2 en la columna READY. Esto indica que los Pods tienen un proxy de sidecar de Envoy insertado de forma correcta. Si no aparece 2/2 después de un par de minutos, consulta la guía de solución de problemas.

  2. Obtén la IP externa y configúrala como una variable:

    kubectl get services -n asm-ingress
    export FRONTEND_IP=$(kubectl --namespace asm-ingress \
    get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}' \
    )
    

    Verás un resultado similar al siguiente:

    NAME                   TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                                      AGE
    asm-ingressgateway   LoadBalancer   10.19.247.233   35.239.7.64   80:31380/TCP,443:31390/TCP,31400:31400/TCP   27m
    
    
  3. Visita la dirección EXTERNAL-IP en tu navegador web. Deberías ver la tienda Online Boutique en tu navegador.

    frontend de la boutique en línea

Autorización DenyAll para una carga de trabajo

En esta sección, se agrega un AuthorizationPolicy para denegar todo el tráfico entrante al servicio de moneda local. AuthorizationPolicies funciona transformando AuthorizationPolicies en configuraciones legibles por Envoy y aplicándolas a tus proxies de sidecar. Esto permite que el proxy de Envoy autorice o deniegue las solicitudes entrantes a un servicio.

  1. Aplica un AuthorizationPolicy a currencyservice. Observa la coincidencia en la etiqueta currencyservice del archivo YAML.

    kubectl apply -f docs/authorization/currency-deny-all.yaml -n onlineboutique
    
    apiVersion: security.istio.io/v1beta1
    kind: AuthorizationPolicy
    metadata:
      name: currency-policy
    spec:
      selector:
        matchLabels:
          app: currencyservice
  2. Intenta acceder al EXTERNAL-IP de tu puerta de enlace para ver Online Boutique en la Web. navegador. Debería ver un error de autorización (500 Internal Service Error). desde currency service.

    Error 500 de autorización de rbac

Observa los registros del proxy de sidecar

Para ver qué sucede en el proxy del contenedor lateral, puedes revisar los registros del pod.

  1. Obtén el nombre de tu Pod currencyservice:

    CURRENCY_POD=$(kubectl get pod -n onlineboutique |grep currency|awk '{print $1}')
    
  2. Establece el proxy de Envoy para permitir registros a nivel de seguimiento. De forma predeterminada, no se registran las llamadas de autorización bloqueadas:

    kubectl debug --image istio/base --target istio-proxy -it $CURRENCY_POD -n onlineboutique -- curl -X POST "http://localhost:15000/logging?level=trace"
    

    Resultado esperado: none {:.devsite-disable-click-to-copy} active loggers: admin: trace alternate_protocols_cache: trace ... tracing: trace upstream: trace udp: trace wasm: trace

  3. Usa curl para enviar tráfico a tu EXTERNAL_IP y generar registros:

    for i in {0..10}; do
    curl -s -I $FRONTEND_IP ; done
    
  4. Consulta los registros relacionados con el control de acceso basado en roles (RBAC) en tu istio-proxy:

    kubectl logs -n onlineboutique $CURRENCY_POD -c istio-proxy | grep -m5 rbac
    

    Resultado esperado:

    2022-07-08T14:19:20.442920Z     debug   envoy rbac      checking request: requestedServerName: outbound_.7000_._.currencyservice.onlineboutique.svc.cluster.local, sourceIP: 10.8.8.5:34080, directRemoteIP: 10.8.8.5:34080, remoteIP: 10.8.8.5:34080,localAddress: 10.8.0.6:7000, ssl: uriSanPeerCertificate: spiffe://christineskim-tf-asm.svc.id.goog/ns/onlineboutique/sa/default, dnsSanPeerCertificate: , subjectPeerCertificate: OU=istio_v1_cloud_workload,O=Google LLC,L=Mountain View,ST=California,C=US, headers: ':method', 'POST'
    2022-07-08T14:19:20.442944Z     debug   envoy rbac      enforced denied, matched policy none
    2022-07-08T14:19:20.442965Z     debug   envoy http      [C73987][S13078781800499437460] Sending local reply with details rbac_access_denied_matched_policy[none]
      ```
    

Deberías ver un mensaje enforced denied en los registros, que muestra que currencyservice está configurado para bloquear las solicitudes entrantes.

Permitir acceso restringido

En lugar de una política de DENYALL, puedes establecer el acceso para que se permita en ciertas cargas de trabajo. Esto será relevante en una arquitectura de microservicios en la que desees asegurarte de que solo los servicios autorizados puedan comunicarse entre sí.

En esta sección, habilitarás los servicios frontend y checkout la capacidad de comunicarse con el servicio currency.

  1. En el siguiente archivo, observa que se indica un source.principal(cliente) específico puede acceder a currencyservice:
apiVersion: security.istio.io/v1beta1
kind: AuthorizationPolicy
metadata:
  name: currency-policy
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: currencyservice
  rules:
  - from:
    - source:
        principals: ["cluster.local/ns/onlineboutique/sa/frontend"]
  - from:
    - source:
        principals: ["cluster.local/ns/onlineboutique/sa/checkoutservice"]
  1. Aplica la política:

    kubectl apply -f docs/authorization/currency-allow-frontend-checkout.yaml -n onlineboutique
    
  2. Visita EXTERNAL-IP en tu navegador web. Ahora deberías poder acceder. Online Boutique.

Limpia

Para evitar que se apliquen cargos a tu cuenta de Google Cloud por los recursos usados en este instructivo, borra el proyecto que contiene los recursos o conserva el proyecto y borra los recursos individuales.

Para evitar que se apliquen cargos continuos a tu cuenta de Google Cloud por los recursos que se usaron en este instructivo, puedes borrar el proyecto o borrar los recursos individuales.

Borra el proyecto

En Cloud Shell, borra el proyecto:

gcloud projects delete PROJECT_ID

Borra los recursos

  • Si deseas conservar el clúster y quitar la muestra de Online Retail, realiza la siguiente acción:

    1. Borra los espacios de nombres de la aplicación:

      kubectl delete namespace onlineboutique
      

      Resultado esperado:

      namespace "onlineboutique" deleted
      
    2. Borra el espacio de nombres de la puerta de enlace de entrada:

      kubectl delete namespace asm-ingress
      

      Resultado esperado:

      amespace "asm-ingress" deleted
      
  • Si deseas evitar cargos adicionales, borra el clúster:

    gcloud container clusters delete  CLUSTER_NAME  \
    --project=PROJECT_ID \
    --zone=CLUSTER_LOCATION 
    

¿Qué sigue?