Menggunakan gateway keluar Cloud Service Mesh di cluster GKE: Tutorial


Tutorial ini menunjukkan cara menggunakan gateway keluar Cloud Service Mesh dan kontrol Google Cloud lainnya untuk mengamankan traffic keluar (keluar) dari workload yang di-deploy di cluster Google Kubernetes Engine. Tutorial ini ditujukan sebagai pendamping Praktik Terbaik untuk menggunakan gateway keluar Cloud Service Mesh di cluster GKE.

Audiens yang dituju untuk tutorial ini mencakup engineer jaringan, platform, dan keamanan yang mengelola cluster Google Kubernetes Engine yang digunakan oleh satu atau beberapa tim distribusi software. Kontrol yang dijelaskan di sini sangat berguna untuk organisasi yang harus menunjukkan kepatuhan terhadap peraturan—misalnya, GDPR dan PCI.

Tujuan

  • Siapkan infrastruktur untuk menjalankan Cloud Service Mesh:
  • Instal Cloud Service Mesh.
  • Instal proxy gateway keluar yang berjalan di node pool khusus.
  • Konfigurasikan aturan pemilihan rute multi-tenant untuk traffic eksternal melalui gateway keluar:
    • Aplikasi di namespace team-x dapat terhubung ke example.com
    • Aplikasi di namespace team-y dapat terhubung ke httpbin.org
  • Gunakan resource Sidecar untuk membatasi cakupan konfigurasi keluar proxy sidecar untuk setiap namespace.
  • Konfigurasikan kebijakan otorisasi untuk menerapkan aturan keluar.
  • Konfigurasikan gateway keluar untuk mengupgrade permintaan HTTP biasa ke TLS (origination TLS).
  • Konfigurasikan gateway keluar untuk meneruskan traffic TLS.
  • Siapkan kebijakan jaringan Kubernetes sebagai kontrol egress tambahan.
  • Konfigurasikan akses langsung ke Google API menggunakan izin Private Google Access dan Identity and Access Management (IAM).

Biaya

Dalam dokumen ini, Anda akan menggunakan komponen Google Cloud yang dapat ditagih berikut:

Untuk membuat perkiraan biaya berdasarkan proyeksi penggunaan Anda, gunakan kalkulator harga. Pengguna baru Google Cloud mungkin memenuhi syarat untuk mendapatkan uji coba gratis.

Setelah menyelesaikan tutorial ini, Anda dapat menghindari biaya berkelanjutan dengan menghapus resource yang Anda buat. Untuk informasi selengkapnya, lihat Pembersihan.

Sebelum memulai

  1. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Go to project selector

  2. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  3. In the Google Cloud console, activate Cloud Shell.

    Activate Cloud Shell

  4. Buat direktori kerja untuk digunakan saat mengikuti tutorial:

    mkdir -p ~/WORKING_DIRECTORY
    cd ~/WORKING_DIRECTORY
    
  5. Buat skrip shell untuk menginisialisasi lingkungan Anda untuk tutorial. Ganti dan edit variabel sesuai dengan project dan preferensi Anda. Jalankan skrip ini dengan perintah source untuk menginisialisasi ulang lingkungan Anda jika masa berlaku sesi shell Anda habis:

    cat << 'EOF' > ./init-egress-tutorial.sh
    #! /usr/bin/env bash
    PROJECT_ID=YOUR_PROJECT_ID
    REGION=REGION
    ZONE=ZONE
    
    gcloud config set project ${PROJECT_ID}
    gcloud config set compute/region ${REGION}
    gcloud config set compute/zone ${ZONE}
    
    EOF
    
  6. Aktifkan compute.googleapis.com:

    gcloud services enable compute.googleapis.com --project=YOUR_PROJECT_ID
    
  7. Buat skrip dapat dieksekusi dan jalankan dengan perintah source untuk melakukan inisialisasi lingkungan Anda. Pilih Y jika diminta untuk mengaktifkan compute.googleapis.com:

    chmod +x ./init-egress-tutorial.sh
    source ./init-egress-tutorial.sh
    

Menyiapkan infrastruktur

Membuat jaringan VPC dan subnet

  1. Buat jaringan VPC baru:

    gcloud compute networks create vpc-network \
        --subnet-mode custom
    
  2. Buat subnet tempat cluster akan berjalan dengan rentang alamat IP sekunder yang telah ditetapkan sebelumnya untuk Pod dan layanan. Akses Google Pribadi diaktifkan sehingga aplikasi yang hanya memiliki alamat IP internal dapat menjangkau API dan layanan Google:

    gcloud compute networks subnets create subnet-gke \
        --network vpc-network \
        --range 10.0.0.0/24 \
        --secondary-range pods=10.1.0.0/16,services=10.2.0.0/20 \
        --enable-private-ip-google-access
    

Mengonfigurasi Cloud NAT

Cloud NAT memungkinkan workload tanpa alamat IP eksternal terhubung ke tujuan di internet dan menerima respons masuk dari tujuan tersebut.

  1. Membuat cloud router

    gcloud compute routers create nat-router \
        --network vpc-network
    
  2. Tambahkan konfigurasi NAT ke router:

    gcloud compute routers nats create nat-config \
        --router nat-router \
        --nat-all-subnet-ip-ranges \
        --auto-allocate-nat-external-ips
    

Membuat akun layanan untuk setiap node pool GKE

Buat dua akun layanan untuk digunakan oleh dua kumpulan node GKE. Akun layanan terpisah ditetapkan ke setiap node pool sehingga Anda dapat menerapkan aturan firewall VPC ke node tertentu.

  1. Buat akun layanan untuk digunakan oleh node di node pool default:

    gcloud iam service-accounts create sa-application-nodes \
        --description="SA for application nodes" \
        --display-name="sa-application-nodes"
    
  2. Buat akun layanan untuk digunakan oleh node di node pool gateway:

    gcloud iam service-accounts create sa-gateway-nodes \
        --description="SA for gateway nodes" \
        --display-name="sa-gateway-nodes"
    

Memberikan izin ke akun layanan

Tambahkan kumpulan peran IAM minimal ke akun layanan gateway dan aplikasi. Peran ini diperlukan untuk mencatat log, memantau, dan mengambil image container pribadi dari Container Registry.

    project_roles=(
        roles/logging.logWriter
        roles/monitoring.metricWriter
        roles/monitoring.viewer
        roles/storage.objectViewer
    )
    for role in "${project_roles[@]}"
    do
        gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
            --member="serviceAccount:sa-application-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com" \
            --role="$role"
        gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
            --member="serviceAccount:sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com" \
            --role="$role"
    done

Membuat aturan firewall

Pada langkah-langkah berikut, Anda akan menerapkan aturan firewall ke jaringan VPC sehingga, secara default, semua traffic keluar ditolak. Konektivitas tertentu diperlukan agar cluster berfungsi dan node gateway dapat menjangkau tujuan di luar VPC. Kumpulan minimal aturan firewall tertentu akan mengganti aturan default deny-all untuk mengizinkan konektivitas yang diperlukan.

  1. Buat aturan firewall default (prioritas rendah) untuk menolak semua traffic keluar dari jaringan VPC:

    gcloud compute firewall-rules create global-deny-egress-all \
        --action DENY \
        --direction EGRESS \
        --rules all \
        --destination-ranges 0.0.0.0/0 \
        --network vpc-network \
        --priority 65535 \
        --description "Default rule to deny all egress from the network."
    
  2. Buat aturan untuk hanya mengizinkan node dengan akun layanan gateway untuk menjangkau internet:

    gcloud compute firewall-rules create gateway-allow-egress-web \
        --action ALLOW \
        --direction EGRESS \
        --rules tcp:80,tcp:443 \
        --target-service-accounts sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com \
        --network vpc-network \
        --priority 1000 \
        --description "Allow the nodes running the egress gateways to connect to the web"
    
  3. Izinkan node menjangkau bidang kontrol Kubernetes:

    gcloud compute firewall-rules create allow-egress-to-api-server \
        --action ALLOW \
        --direction EGRESS \
        --rules tcp:443,tcp:10250 \
        --target-service-accounts sa-application-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com,sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com \
        --destination-ranges 10.5.0.0/28 \
        --network vpc-network \
        --priority 1000 \
        --description "Allow nodes to reach the Kubernetes API server."
    
  4. Opsional: Aturan firewall ini tidak diperlukan jika Anda menggunakan Managed Cloud Service Mesh.

    Cloud Service Mesh menggunakan webhook saat memasukkan proxy sidecar ke dalam beban kerja. Izinkan server API GKE memanggil webhook yang ditampilkan oleh bidang kontrol service mesh yang berjalan di node:

    gcloud compute firewall-rules create allow-ingress-api-server-to-webhook \
        --action ALLOW \
        --direction INGRESS \
        --rules tcp:15017 \
        --target-service-accounts sa-application-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com,sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com \
        --source-ranges 10.5.0.0/28 \
        --network vpc-network \
        --priority 1000 \
        --description "Allow the API server to call the webhooks exposed by istiod discovery"
    
  5. Mengizinkan konektivitas keluar antara Node dan Pod yang berjalan di cluster. GKE akan otomatis membuat aturan masuk yang sesuai. Tidak ada aturan yang diperlukan untuk konektivitas Layanan karena rantai perutean iptables selalu mengonversi alamat IP Layanan ke alamat IP Pod.

    gcloud compute firewall-rules create allow-egress-nodes-and-pods \
        --action ALLOW \
        --direction EGRESS \
        --rules all \
        --target-service-accounts sa-application-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com,sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com \
        --destination-ranges 10.0.0.0/24,10.1.0.0/16 \
        --network vpc-network \
        --priority 1000 \
        --description "Allow egress to other Nodes and Pods"
    
  6. Izinkan akses ke kumpulan alamat IP yang dicadangkan yang digunakan oleh Akses Google Pribadi untuk menayangkan Google API, Container Registry, dan layanan lainnya:

    gcloud compute firewall-rules create allow-egress-gcp-apis \
        --action ALLOW \
        --direction EGRESS \
        --rules tcp \
        --target-service-accounts sa-application-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com,sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com \
        --destination-ranges 199.36.153.8/30 \
        --network vpc-network \
        --priority 1000 \
        --description "Allow access to the VIPs used by Google Cloud APIs (Private Google Access)"
    
  7. Izinkan layanan pemeriksa kondisi Google Cloud mengakses pod yang berjalan di cluster. Lihat pemeriksaan kesehatan: untuk mengetahui informasi selengkapnya.

    gcloud compute firewall-rules create allow-ingress-gcp-health-checker \
        --action ALLOW \
        --direction INGRESS \
        --rules tcp:80,tcp:443 \
        --target-service-accounts sa-application-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com,sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com \
        --source-ranges 35.191.0.0/16,130.211.0.0/22,209.85.152.0/22,209.85.204.0/22 \
        --network vpc-network \
        --priority 1000 \
        --description "Allow workloads to respond to Google Cloud health checks"
    

Mengonfigurasi akses pribadi ke Google Cloud API

Akses Google Pribadi memungkinkan VM dan Pod yang hanya memiliki alamat IP internal untuk mengakses Google API dan layanan Google. Meskipun layanan dan API Google dilayani dari IP eksternal, traffic dari node tidak pernah keluar dari jaringan Google saat menggunakan Akses Google Pribadi.

Aktifkan Cloud DNS API:

gcloud services enable dns.googleapis.com

Buat zona DNS pribadi, data CNAME, dan A sehingga node dan workload dapat terhubung ke Google API dan layanan menggunakan Akses Google Pribadi dan nama host private.googleapis.com:

gcloud dns managed-zones create private-google-apis \
    --description "Private DNS zone for Google APIs" \
    --dns-name googleapis.com \
    --visibility private \
    --networks vpc-network

gcloud dns record-sets transaction start --zone private-google-apis

gcloud dns record-sets transaction add private.googleapis.com. \
    --name "*.googleapis.com" \
    --ttl 300 \
    --type CNAME \
    --zone private-google-apis

gcloud dns record-sets transaction add "199.36.153.8" \
"199.36.153.9" "199.36.153.10" "199.36.153.11" \
    --name private.googleapis.com \
    --ttl 300 \
    --type A \
    --zone private-google-apis

gcloud dns record-sets transaction execute --zone private-google-apis

Mengonfigurasi akses pribadi ke Container Registry

Buat zona DNS pribadi, data CNAME, dan A agar node dapat terhubung ke Container Registry menggunakan Akses Google Pribadi dan nama host gcr.io:

gcloud dns managed-zones create private-gcr-io \
    --description "private zone for Container Registry" \
    --dns-name gcr.io \
    --visibility private \
    --networks vpc-network

gcloud dns record-sets transaction start --zone private-gcr-io

gcloud dns record-sets transaction add gcr.io. \
    --name "*.gcr.io" \
    --ttl 300 \
    --type CNAME \
    --zone private-gcr-io

gcloud dns record-sets transaction add "199.36.153.8" "199.36.153.9" "199.36.153.10" "199.36.153.11" \
    --name gcr.io \
    --ttl 300 \
    --type A \
    --zone private-gcr-io

gcloud dns record-sets transaction execute --zone private-gcr-io

Membuat cluster GKE pribadi

  1. Temukan alamat IP eksternal Cloud Shell Anda agar Anda dapat menambahkannya ke daftar jaringan yang diizinkan untuk mengakses server API cluster:

    SHELL_IP=$(dig TXT -4 +short @ns1.google.com o-o.myaddr.l.google.com)
    

    Setelah periode tidak aktif, alamat IP eksternal VM Cloud Shell Anda dapat berubah. Jika hal itu terjadi, Anda harus memperbarui daftar jaringan yang diizinkan cluster. Tambahkan perintah berikut ke skrip inisialisasi Anda:

    cat << 'EOF' >> ./init-egress-tutorial.sh
    SHELL_IP=$(dig TXT -4 +short @ns1.google.com o-o.myaddr.l.google.com)
    gcloud container clusters update cluster1 \
        --enable-master-authorized-networks \
        --master-authorized-networks ${SHELL_IP//\"}/32
    EOF
    
  2. Mengaktifkan Google Kubernetes Engine API:

    gcloud services enable container.googleapis.com
    
  3. Buat cluster GKE pribadi:

    gcloud container clusters create cluster1 \
        --enable-ip-alias \
        --enable-private-nodes \
        --release-channel "regular" \
        --enable-master-authorized-networks \
        --master-authorized-networks ${SHELL_IP//\"}/32 \
        --master-ipv4-cidr 10.5.0.0/28 \
        --enable-dataplane-v2 \
        --service-account "sa-application-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com" \
        --machine-type "e2-standard-4" \
        --network "vpc-network" \
        --subnetwork "subnet-gke" \
        --cluster-secondary-range-name "pods" \
        --services-secondary-range-name "services" \
        --workload-pool "${PROJECT_ID}.svc.id.goog" \
        --zone ${ZONE}
    

    Pembuatan cluster memerlukan waktu beberapa menit. Cluster memiliki node pribadi dengan alamat IP internal. Pod dan layanan diberi IP dari rentang sekunder bernama yang Anda tentukan saat membuat subnet VPC.

    Cloud Service Mesh dengan bidang kontrol dalam cluster mengharuskan node cluster menggunakan jenis mesin yang memiliki minimal 4 vCPU.

    Google merekomendasikan agar cluster berlangganan saluran rilis "reguler" untuk memastikan node menjalankan versi Kubernetes yang didukung oleh Cloud Service Mesh.

    Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang prasyarat untuk menjalankan Cloud Service Mesh dengan panel kontrol dalam cluster, lihat prasyarat dalam cluster.

    Untuk informasi selengkapnya tentang persyaratan dan batasan untuk menjalankan Cloud Service Mesh terkelola, lihat fitur yang didukung Cloud Service Mesh terkelola.

    Workload Identity Federation for GKE diaktifkan di cluster. Cloud Service Mesh memerlukan Workload Identity Federation for GKE dan merupakan cara yang direkomendasikan untuk mengakses Google API dari workload GKE.

  4. Buat node pool bernama gateway. Kumpulan node ini adalah tempat gateway keluar di-deploy. Taint dedicated=gateway:NoSchedule ditambahkan ke setiap node di node pool gateway.

    gcloud container node-pools create "gateway" \
        --cluster "cluster1" \
        --machine-type "e2-standard-4" \
        --node-taints dedicated=gateway:NoSchedule \
        --service-account "sa-gateway-nodes@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com" \
        --num-nodes "1"
    

    Taint dan toleransi Kubernetes membantu memastikan bahwa hanya Pod gateway keluar yang berjalan di node dalam kumpulan node gateway.

  5. Download kredensial agar Anda dapat terhubung ke cluster dengan kubectl:

    gcloud container clusters get-credentials cluster1
    
  6. Pastikan node gateway memiliki taint yang benar:

    kubectl get nodes -l cloud.google.com/gke-nodepool=gateway -o yaml \
    -o=custom-columns='name:metadata.name,taints:spec.taints[?(@.key=="dedicated")]'
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    name                                 taints
    gke-cluster1-gateway-9d65b410-cffs   map[effect:NoSchedule key:dedicated value:gateway]
    

Menginstal dan menyiapkan Cloud Service Mesh

Ikuti salah satu panduan penginstalan untuk Cloud Service Mesh:

Setelah menginstal Cloud Service Mesh, berhenti dan kembali ke tutorial ini tanpa menginstal gateway masuk atau keluar.

Menginstal gateway keluar

  1. Buat namespace Kubernetes untuk gateway keluar:

    kubectl create namespace istio-egress
    
  2. Saat Anda men-deploy gateway egress, konfigurasi akan otomatis dimasukkan berdasarkan label yang Anda terapkan ke deployment atau namespace. Jika tag default disiapkan, Anda akan memberi label pada namespace dengan label injeksi default. Jika tidak, Anda akan menggunakan label revisi untuk bidang kontrol yang telah diinstal. Label revisi yang Anda tambahkan juga bergantung pada apakah Anda men-deploy Cloud Service Mesh terkelola atau menginstal bidang kontrol dalam cluster.

    Pilih tab di bawah sesuai dengan jenis penginstalan Anda (terkelola atau dalam cluster).

    Terkelola

    Gunakan perintah berikut untuk menemukan revisi panel kontrol yang tersedia:

    kubectl -n istio-system get controlplanerevision
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    NAME          RECONCILED   STALLED   AGE
    asm-managed   True         False     112m
    

    Catat nilai di kolom NAME untuk revisi bidang kontrol yang ingin Anda gunakan. Biasanya, saluran rilis Cloud Service Mesh Anda sesuai dengan saluran rilis cluster Google Kubernetes Engine.

    Dalam cluster

    Untuk bidang kontrol dalam cluster, Layanan dan Deployment istiod biasanya memiliki label revisi yang mirip dengan istio.io/rev=, dengan mengidentifikasi versi Cloud Service Mesh. Revisi menjadi bagian dari nama Layanan istiod, misalnya: istiod-.istio-system

    Gunakan perintah berikut untuk menemukan label revisi di istiod untuk panel kontrol dalam cluster:

    kubectl get deploy -n istio-system -l app=istiod \
      -o=jsonpath='{.items[*].metadata.labels.istio\.io\/rev}''{"\n"}'
    
  3. Opsional: Beri label pada namespace agar konfigurasi gateway akan dimasukkan secara otomatis. Cukup beri label pada namespace atau deployment. Untuk tujuan tutorial ini, Anda akan memberi label pada keduanya untuk menghindari peringatan dari alat istioctl analyze.

    kubectl label namespace istio-egress istio.io/rev=REVISION
    
  4. Buat manifes operator untuk gateway keluar:

    cat << EOF > egressgateway-operator.yaml
    apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
    kind: IstioOperator
    metadata:
      name: egressgateway-operator
      annotations:
        config.kubernetes.io/local-config: "true"
    spec:
      profile: empty
      revision: REVISION
      components:
        egressGateways:
        - name: istio-egressgateway
          namespace: istio-egress
          enabled: true
      values:
        gateways:
          istio-egressgateway:
            injectionTemplate: gateway
            tolerations:
              - key: "dedicated"
                operator: "Equal"
                value: "gateway"
            nodeSelector:
              cloud.google.com/gke-nodepool: "gateway"
    EOF
    
  5. Download alat istioctl. Anda harus menggunakan versi 1.16.2-asm.2 atau yang lebih baru meskipun menggunakan Cloud Service Mesh versi 1.15 atau yang lebih lama. Lihat Mendownload versi istioctl yang benar.

  6. Setelah mengekstrak arsip yang didownload, tetapkan variabel lingkungan untuk menyimpan jalur ke alat istioctl dan tambahkan ke skrip inisialisasi Anda:

    ISTIOCTL=$(find "$(pwd -P)" -name istioctl)
    echo "ISTIOCTL=\"${ISTIOCTL}\"" >> ./init-egress-tutorial.sh
    
  7. Buat manifes penginstalan gateway keluar menggunakan manifes operator dan istioctl:

    ${ISTIOCTL} manifest generate \
        --filename egressgateway-operator.yaml \
        --output egressgateway \
        --cluster-specific
    
  8. Instal gateway keluar:

    kubectl apply --recursive --filename egressgateway/
    
  9. Pastikan gateway keluar berjalan di node dalam kumpulan node gateway:

    kubectl get pods -n istio-egress -o wide
    
  10. Pod gateway keluar memiliki affinity untuk node di node pool gateway dan toleransi yang memungkinkannya berjalan di node gateway yang tercemar. Periksa afinitas dan toleransi node untuk pod gateway keluar:

    kubectl -n istio-egress get pod -l istio=egressgateway \
        -o=custom-columns='name:metadata.name,node-affinity:spec.affinity.nodeAffinity.requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.nodeSelectorTerms,tolerations:spec.tolerations[?(@.key=="dedicated")]'
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    name                                   node-affinity                                                                                   tolerations
    istio-egressgateway-754d9684d5-jjkdz   [map[matchExpressions:[map[key:cloud.google.com/gke-nodepool operator:In values:[gateway]]]]]   map[key:dedicated operator:Equal value:gateway]
    

Mengaktifkan logging akses Envoy

Langkah-langkah yang diperlukan untuk mengaktifkan log akses Envoy bergantung pada jenis Cloud Service Mesh Anda, baik yang dikelola maupun dalam cluster:

Menyiapkan mesh dan aplikasi pengujian

  1. Pastikan TLS bersama STRICT diaktifkan. Terapkan kebijakan PeerAuthentication default untuk mesh di namespace istio-system:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: "security.istio.io/v1beta1"
    kind: "PeerAuthentication"
    metadata:
      name: "default"
      namespace: "istio-system"
    spec:
      mtls:
        mode: STRICT
    EOF
    

    Anda dapat mengganti konfigurasi ini dengan membuat resource PeerAuthentication di namespace tertentu.

  2. Buat namespace yang akan digunakan untuk men-deploy beban kerja pengujian. Langkah-langkah berikutnya dalam tutorial ini menjelaskan cara mengonfigurasi aturan pemilihan rute keluar yang berbeda untuk setiap namespace.

    kubectl create namespace team-x
    kubectl create namespace team-y
    
  3. Beri label pada namespace agar dapat dipilih oleh kebijakan jaringan Kubernetes:

    kubectl label namespace team-x team=x
    kubectl label namespace team-y team=y
    
  4. Agar Cloud Service Mesh otomatis memasukkan sidecar proxy, Anda harus menetapkan label revisi bidang kontrol pada namespace beban kerja:

    kubectl label ns team-x istio.io/rev=REVISION
    kubectl label ns team-y istio.io/rev=REVISION
    
  5. Buat file YAML yang akan digunakan untuk membuat deployment pengujian:

    cat << 'EOF' > ./test.yaml
    apiVersion: v1
    kind: ServiceAccount
    metadata:
      name: test
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: test
      labels:
        app: test
    spec:
      ports:
      - port: 80
        name: http
      selector:
        app: test
    ---
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: test
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: test
      template:
        metadata:
          labels:
            app: test
        spec:
          serviceAccountName: test
          containers:
          - name: test
            image: gcr.io/google.com/cloudsdktool/cloud-sdk:slim
            command: ["/bin/sleep", "infinity"]
            imagePullPolicy: IfNotPresent
    EOF
    
  6. Deploy aplikasi pengujian ke namespace team-x:

    kubectl -n team-x create -f ./test.yaml
    
  7. Pastikan aplikasi pengujian di-deploy ke node dalam kumpulan default dan penampung sidecar proxy dimasukkan. Ulangi perintah berikut hingga status pod adalah Running:

    kubectl -n team-x get po -l app=test -o wide
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    NAME                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP          NODE                                      NOMINATED NODE   READINESS GATES
    test-d5bdf6f4f-9nxfv   2/2     Running   0          19h   10.1.1.25   gke-cluster1-default-pool-f6c7a51f-wbzj
    

    2 dari 2 penampung adalah Running. Satu penampung adalah aplikasi pengujian dan yang lainnya adalah file bantuan proxy.

    Pod berjalan di node dalam node pool default.

  8. Verifikasi bahwa Anda tidak dapat membuat permintaan HTTP dari penampung pengujian ke situs eksternal:

    kubectl -n team-x exec -it \
        $(kubectl -n team-x get pod -l app=test -o jsonpath={.items..metadata.name}) \
        -c test -- curl -v http://example.com
    

    Pesan error dari proxy sidecar dihasilkan karena aturan firewall global-deny-egress-all menolak koneksi upstream.

Menggunakan resource Sidecar untuk membatasi cakupan konfigurasi proxy sidecar

Anda dapat menggunakan resource Sidecar untuk membatasi cakupan pemroses keluar yang dikonfigurasi untuk proxy sidecar. Untuk mengurangi pemborosan konfigurasi dan penggunaan memori, sebaiknya terapkan resource Sidecar default untuk setiap namespace.

Proxy yang dijalankan Cloud Service Mesh di sidecar adalah Envoy. Dalam terminologi Envoy, cluster adalah grup endpoint upstream yang secara logis serupa dan digunakan sebagai tujuan untuk load balancing.

  1. Periksa cluster keluar yang dikonfigurasi di proxy sidecar Envoy untuk pod pengujian dengan menjalankan perintah istioctl proxy-config:

    ${ISTIOCTL} pc c $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}).team-x --direction outbound
    

    Ada sekitar 11 cluster Envoy dalam daftar, termasuk beberapa untuk gateway keluar.

  2. Batasi konfigurasi proxy ke rute keluar yang telah ditentukan secara eksplisit dengan entri layanan di namespace keluar dan team-x. Terapkan resource Sidecar ke namespace team-x:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: Sidecar
    metadata:
      name: default
      namespace: team-x
    spec:
      outboundTrafficPolicy:
        mode: REGISTRY_ONLY
      egress:
      - hosts:
        - 'istio-egress/*'
        - 'team-x/*'
    EOF
    

    Menetapkan mode kebijakan traffic keluar ke REGISTRY_ONLY akan membatasi konfigurasi proxy agar hanya menyertakan host eksternal yang telah ditambahkan secara eksplisit ke registry layanan mesh dengan menentukan entri layanan.

    Menetapkan egress.hosts menentukan bahwa proxy sidecar hanya memilih rute dari namespace keluar yang disediakan dengan menggunakan atribut exportTo. Bagian 'team-x/*' mencakup rute apa pun yang telah dikonfigurasi secara lokal di namespace team-x.

  3. Lihat cluster keluar yang dikonfigurasi di proxy sidecar Envoy, dan bandingkan dengan daftar cluster yang dikonfigurasi sebelum menerapkan resource Sidecar:

    ${ISTIOCTL} pc c $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}).team-x --direction outbound
    

    Anda akan melihat cluster untuk gateway keluar dan satu cluster untuk pod pengujian itu sendiri.

Mengonfigurasi Cloud Service Mesh untuk merutekan traffic melalui gateway keluar

  1. Konfigurasikan Gateway untuk traffic HTTP di port 80. Gateway memilih proxy gateway keluar yang Anda deploy ke namespace keluar. Konfigurasi Gateway diterapkan ke namespace eksekusi dan menangani traffic untuk host apa pun.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: Gateway
    metadata:
      name: egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      selector:
        istio: egressgateway
      servers:
      - port:
          number: 80
          name: https
          protocol: HTTPS
        hosts:
          - '*'
        tls:
          mode: ISTIO_MUTUAL
    EOF
    
  2. Buat DestinationRule untuk gateway keluar dengan TLS bersama untuk autentikasi dan enkripsi. Gunakan satu aturan tujuan bersama untuk semua host eksternal.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: DestinationRule
    metadata:
      name: target-egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
      subsets:
      - name: target-egress-gateway-mTLS
        trafficPolicy:
          tls:
            mode: ISTIO_MUTUAL
    EOF
    
  3. Buat ServiceEntry di namespace egress untuk mendaftarkan example.com secara eksplisit di registry layanan mesh untuk namespace team-x:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: ServiceEntry
    metadata:
      name: example-com-ext
      namespace: istio-egress
      labels:
        # Show this service and its telemetry in the Cloud Service Mesh page of the Google Cloud console
        service.istio.io/canonical-name: example.com
    spec:
      hosts:
      - example.com
      ports:
      - number: 80
        name: http
        protocol: HTTP
      - number: 443
        name: tls
        protocol: TLS
      resolution: DNS
      location: MESH_EXTERNAL
      exportTo:
      - 'team-x'
      - 'istio-egress'
    EOF
    
  4. Buat VirtualService untuk merutekan traffic ke example.com melalui gateway keluar. Ada dua kondisi kecocokan: kondisi pertama mengarahkan traffic ke gateway keluar, dan kondisi kedua mengarahkan traffic dari gateway keluar ke host tujuan. Properti exportTo mengontrol namespace mana yang dapat menggunakan layanan virtual.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: example-com-through-egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      hosts:
      - example.com
      gateways:
      - istio-egress/egress-gateway
      - mesh
      http:
      - match:
        - gateways:
          - mesh
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
            subset: target-egress-gateway-mTLS
            port:
              number: 80
          weight: 100
      - match:
        - gateways:
          - istio-egress/egress-gateway
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: example.com
            port:
              number: 80
          weight: 100
      exportTo:
      - 'istio-egress'
      - 'team-x'
    EOF
    
  5. Jalankan istioctl analyze untuk memeriksa error konfigurasi:

    ${ISTIOCTL} analyze -n istio-egress --revision REVISION
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    ✔ No validation issues found when analyzing namespace: istio-egress.
    
  6. Kirim beberapa permintaan melalui gateway keluar ke situs eksternal:

    for i in {1..4}
    do
        kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
            -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- \
        curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n" http://example.com
    done
    

    Anda akan melihat kode status 200 untuk keempat respons.

  7. Pastikan permintaan diarahkan melalui gateway keluar dengan memeriksa log akses proxy. Pertama, periksa log akses untuk sidecar proxy yang di-deploy dengan aplikasi pengujian:

    kubectl -n team-x logs -f $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) istio-proxy
    

    Untuk setiap permintaan yang Anda kirim, Anda akan melihat entri log yang mirip dengan berikut:

    [2020-09-14T17:37:08.045Z] "HEAD / HTTP/1.1" 200 - "-" "-" 0 0 5 4 "-" "curl/7.67.0" "d57ea5ad-90e9-46d9-8b55-8e6e404a8f9b" "example.com" "10.1.4.12:8080" outbound|80||istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local 10.1.0.17:42140 93.184.216.34:80 10.1.0.17:60326 - -
    
  8. Periksa juga log akses gateway keluar:

    kubectl -n istio-egress logs -f $(kubectl -n istio-egress get pod -l istio=egressgateway \
        -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}") istio-proxy
    

    Untuk setiap permintaan yang Anda kirim, Anda akan melihat entri log akses gateway keluar yang mirip dengan berikut:

    [2020-09-14T17:37:08.045Z] "HEAD / HTTP/2" 200 - "-" "-" 0 0 4 3 "10.1.0.17" "curl/7.67.0" "095711e6-64ef-4de0-983e-59158e3c55e7" "example.com" "93.184.216.34:80" outbound|80||example.com 10.1.4.12:37636 10.1.4.12:8080 10.1.0.17:44404 outbound_.80_.target-egress-gateway-mTLS_.istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local -
    

Mengonfigurasi perutean yang berbeda untuk namespace kedua

Konfigurasikan pemilihan rute untuk host eksternal kedua guna mempelajari cara berbagai koneksi eksternal dapat dikonfigurasi untuk tim yang berbeda.

  1. Buat resource Sidecar untuk namespace team-y:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: Sidecar
    metadata:
      name: default
      namespace: team-y
    spec:
      outboundTrafficPolicy:
        mode: REGISTRY_ONLY
      egress:
      - hosts:
        - 'istio-egress/*'
        - 'team-y/*'
    EOF
    
  2. Deploy aplikasi pengujian ke namespace team-y:

    kubectl -n team-y create -f ./test.yaml
    
  3. Daftarkan host eksternal kedua dan ekspor ke namespace team-x dan team-y:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: ServiceEntry
    metadata:
      name: httpbin-org-ext
      namespace: istio-egress
      labels:
        # Show this service and its telemetry in the Cloud Service Mesh page of the Google Cloud console
        service.istio.io/canonical-name: httpbin.org
    spec:
      hosts:
      - httpbin.org
      ports:
      - number: 80
        name: http
        protocol: HTTP
      - number: 443
        name: tls
        protocol: TLS
      resolution: DNS
      location: MESH_EXTERNAL
      exportTo:
      - 'istio-egress'
      - 'team-x'
      - 'team-y'
    EOF
    
  4. Buat layanan virtual untuk merutekan traffic ke httpbin.org melalui gateway keluar:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: httpbin-org-through-egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      hosts:
      - httpbin.org
      gateways:
      - istio-egress/egress-gateway
      - mesh
      http:
      - match:
        - gateways:
          - mesh
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
            subset: target-egress-gateway-mTLS
            port:
              number: 80
          weight: 100
      - match:
        - gateways:
          - istio-egress/egress-gateway
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: httpbin.org
            port:
              number: 80
          weight: 100
      exportTo:
      - 'istio-egress'
      - 'team-x'
      - 'team-y'
    EOF
    
  5. Jalankan istioctl analyze untuk memeriksa error konfigurasi:

    ${ISTIOCTL} analyze -n istio-egress --revision REVISION
    

    Anda akan melihat:

    ✔ No validation issues found when analyzing namespace: istio-egress.
    
  6. Buat permintaan ke httpbin.org dari aplikasi pengujian team-y:

    kubectl -n team-y exec -it $(kubectl -n team-y get pod -l app=test -o \
        jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -I http://httpbin.org
    

    Anda akan melihat respons 200 OK.

  7. Buat juga permintaan ke httpbin.org dari aplikasi pengujian team-x:

    kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -I http://httpbin.org
    

    Anda akan melihat respons 200 OK.

  8. Coba buat permintaan ke example.com dari namespace team-y:

    kubectl -n team-y exec -it $(kubectl -n team-y get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -I http://example.com
    

    Permintaan gagal karena tidak ada rute keluar yang dikonfigurasi untuk host example.com.

Menggunakan Kebijakan Otorisasi untuk memberikan kontrol tambahan atas traffic

Dalam tutorial ini, kebijakan otorisasi untuk gateway egress dibuat di namespace istio-egress. Anda dapat mengonfigurasi RBAC Kubernetes sehingga hanya administrator jaringan yang dapat mengakses namespace istio-egress.

  1. Buat AuthorizationPolicy sehingga aplikasi di namespace team-x dapat terhubung ke example.com, tetapi tidak ke host eksternal lainnya saat mengirim permintaan menggunakan port 80. targetPort yang sesuai di pod gateway keluar adalah 8080.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: security.istio.io/v1beta1
    kind: AuthorizationPolicy
    metadata:
      name: egress-team-x-to-example-com
      namespace: istio-egress
    spec:
      action: ALLOW
      rules:
        - from:
          - source:
              namespaces:
              - 'team-x'
          to:
          - operation:
              hosts:
                - 'example.com'
          when:
          - key: destination.port
            values: ["8080"]
    EOF
    
  2. Pastikan Anda dapat membuat permintaan ke example.com dari aplikasi pengujian di namespace team-x:

    kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -I http://example.com
    

    Anda akan melihat respons 200 OK.

  3. Coba buat permintaan ke httpbin.org dari aplikasi pengujian di namespace team-x:

    kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -s -w " %{http_code}\n" \
        http://httpbin.org
    

    Permintaan gagal dengan pesan RBAC: access denied dan kode status 403 Forbidden. Anda mungkin perlu menunggu beberapa detik karena sering kali ada penundaan singkat sebelum kebijakan otorisasi diterapkan.

  4. Kebijakan otorisasi memberikan kontrol yang lengkap atas traffic mana yang diizinkan atau ditolak. Terapkan kebijakan otorisasi berikut untuk mengizinkan aplikasi pengujian di namespace team-y membuat permintaan ke httpbin.org menggunakan satu jalur URL tertentu saat mengirim permintaan menggunakan port 80. targetPort yang sesuai di pod gateway keluar adalah 8080.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: security.istio.io/v1beta1
    kind: AuthorizationPolicy
    metadata:
      name: egress-team-y-to-httpbin-teapot
      namespace: istio-egress
    spec:
      action: ALLOW
      rules:
        - from:
          - source:
              namespaces:
              - 'team-y'
          to:
          - operation:
              hosts:
              - httpbin.org
              paths: ['/status/418']
          when:
          - key: destination.port
            values: ["8080"]
    EOF
    
  5. Coba hubungkan ke httpbin.org dari aplikasi pengujian di namespace team-y:

    kubectl -n team-y exec -it $(kubectl -n team-y get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -s -w " %{http_code}\n" \
        http://httpbin.org
    

    Permintaan gagal dengan pesan RBAC: access denied dan kode status Forbidden 403.

  6. Sekarang, buat permintaan ke httpbin.org/status/418 dari aplikasi yang sama:

    kubectl -n team-y exec -it $(kubectl -n team-y get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl http://httpbin.org/status/418
    

    Permintaan berhasil karena jalurnya cocok dengan pola dalam kebijakan otorisasi. Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

       -=[ teapot ]=-
          _...._
        .'  _ _ `.
       | ."` ^ `". _,
       \_;`"---"`|//
         |       ;/
         \_     _/
           `"""`
    

TLS origination di gateway keluar

Anda dapat mengonfigurasi gateway keluar ke upgrade (originate) permintaan HTTP biasa ke TLS atau TLS bersama. Mengizinkan aplikasi membuat permintaan HTTP biasa memiliki beberapa keunggulan saat digunakan dengan TLS bersama dan asal TLS Istio. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat panduan praktik terbaik.

TLS origination di gateway keluar

  1. Membuat DestinationRule. The DestinationRule yang menentukan bahwa gateway berasal dari koneksi TLS ke example.com.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: DestinationRule
    metadata:
      name: example-com-originate-tls
      namespace: istio-egress
    spec:
      host: example.com
      subsets:
        - name: example-com-originate-TLS
          trafficPolicy:
            portLevelSettings:
            - port:
                number: 443
              tls:
                mode: SIMPLE
                sni: example.com
    EOF
    
  2. Perbarui layanan virtual untuk example.com sehingga permintaan ke port 80 di gateway adalah upgraded ke TLS di port 443 saat dikirim ke host tujuan:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: example-com-through-egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      hosts:
      - example.com
      gateways:
      - mesh
      - istio-egress/egress-gateway
      http:
      - match:
        - gateways:
          - mesh
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
            subset: target-egress-gateway-mTLS
            port:
              number: 80
      - match:
        - gateways:
          - istio-egress/egress-gateway
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: example.com
            port:
              number: 443
            subset: example-com-originate-TLS
          weight: 100
    EOF
    
  3. Buat beberapa permintaan ke example.com dari aplikasi pengujian di namespace team-x:

    for i in {1..4}
    do
        kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
            -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -I http://example.com
    done
    

    Seperti sebelumnya, permintaan berhasil dengan respons 200 OK.

  4. Periksa log gateway keluar untuk memverifikasi bahwa gateway merutekan permintaan ke host tujuan dengan membuat koneksi TLS:

    kubectl -n istio-egress logs -f $(kubectl -n istio-egress get pod -l istio=egressgateway \
        -o jsonpath="    {.items[0].metadata.name}") istio-proxy
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    [2020-09-24T17:58:02.548Z] "HEAD / HTTP/2" 200 - "-" "-" 0 0 6 5 "10.1.1.15" "curl/7.67.0" "83a77acb-d994-424d-83da-dd8eac902dc8" "example.com" "93.184.216.34:443" outbound|443|example-com-originate-TLS|example.com 10.1.4.31:49866 10.1.4.31:8080 10.1.1.15:37334 outbound_.80_.target-egress-gateway-mTLS_.istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local -
    

    Sidecar proxy mengirim permintaan ke gateway menggunakan port 80 dan TLS berasal dari port 443 untuk mengirim permintaan ke host tujuan.

Penerusan koneksi HTTPS/TLS

Aplikasi yang ada mungkin sudah menggunakan koneksi TLS saat berkomunikasi dengan layanan eksternal. Anda dapat mengonfigurasi gateway keluar untuk meneruskan koneksi TLS tanpa mendekripsinya.

tls pass through

  1. Ubah konfigurasi Anda agar gateway keluar menggunakan TLS pass-through untuk koneksi ke port 443:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: Gateway
    metadata:
      name: egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      selector:
        istio: egressgateway
      servers:
      - port:
          number: 80
          name: https
          protocol: HTTPS
        hosts:
          - '*'
        tls:
          mode: ISTIO_MUTUAL
      - port:
          number: 443
          name: tls
          protocol: TLS
        hosts:
        - '*'
        tls:
          mode: PASSTHROUGH
    EOF
    
  2. Perbarui DestinationRule yang mengarah ke gateway keluar untuk menambahkan subset kedua untuk port 443 di gateway. Subkumpulan baru ini tidak menggunakan TLS timbal balik. Mutual TLS Istio tidak didukung untuk pass-through koneksi TLS. Koneksi di port 80 masih menggunakan mTLS:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
    kind: DestinationRule
    metadata:
      name: target-egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
      subsets:
      - name: target-egress-gateway-mTLS
        trafficPolicy:
          portLevelSettings:
          - port:
              number: 80
            tls:
              mode: ISTIO_MUTUAL
      - name: target-egress-gateway-TLS-passthrough
    EOF
    
  3. Perbarui layanan virtual untuk example.com sehingga traffic TLS di port 443 diteruskan melalui gateway:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: example-com-through-egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      hosts:
      - example.com
      gateways:
      - mesh
      - istio-egress/egress-gateway
      http:
      - match:
        - gateways:
          - mesh
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
            subset: target-egress-gateway-mTLS
            port:
              number: 80
      - match:
        - gateways:
          - istio-egress/egress-gateway
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: example.com
            port:
              number: 443
            subset: example-com-originate-TLS
          weight: 100
      tls:
      - match:
        - gateways:
          - mesh
          port: 443
          sniHosts:
          - example.com
        route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
            subset: target-egress-gateway-TLS-passthrough
            port:
              number: 443
      - match:
        - gateways:
          - istio-egress/egress-gateway
          port: 443
          sniHosts:
          - example.com
        route:
        - destination:
            host: example.com
            port:
              number: 443
          weight: 100
      exportTo:
      - 'istio-egress'
      - 'team-x'
    EOF
    
  4. Perbarui layanan virtual untuk httpbin.org sehingga traffic TLS di port 443 diteruskan melalui gateway:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: httpbin-org-through-egress-gateway
      namespace: istio-egress
    spec:
      hosts:
      - httpbin.org
      gateways:
      - istio-egress/egress-gateway
      - mesh
      http:
      - match:
        - gateways:
          - mesh
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
            subset: target-egress-gateway-mTLS
            port:
              number: 80
          weight: 100
      - match:
        - gateways:
          - istio-egress/egress-gateway
          port: 80
        route:
        - destination:
            host: httpbin.org
            port:
              number: 80
          weight: 100
      tls:
      - match:
        - gateways:
          - mesh
          port: 443
          sniHosts:
          - httpbin.org
        route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-egress.svc.cluster.local
            subset: target-egress-gateway-TLS-passthrough
            port:
              number: 443
      - match:
        - gateways:
          - istio-egress/egress-gateway
          port: 443
          sniHosts:
          - httpbin.org
        route:
        - destination:
            host: httpbin.org
            port:
              number: 443
          weight: 100
      exportTo:
      - 'istio-egress'
      - 'team-x'
      - 'team-y'
    EOF
    
  5. Tambahkan kebijakan otorisasi yang menerima semua jenis traffic yang dikirim ke port 443 layanan gateway keluar. targetPort yang sesuai di pod gateway adalah 8443.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: security.istio.io/v1beta1
    kind: AuthorizationPolicy
    metadata:
      name: egress-all-443
      namespace: istio-egress
    spec:
      action: ALLOW
      rules:
        - when:
          - key: destination.port
            values: ["8443"]
    EOF
    
  6. Jalankan istioctl analyze untuk memeriksa error konfigurasi:

    ${ISTIOCTL} analyze -n istio-egress --revision REVISION
    

    Anda akan melihat:

    ✔ No validation issues found when analyzing namespace: istio-egress.
    
  7. Buat permintaan HTTP biasa ke example.com dari aplikasi pengujian di namespace team-x:

    kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -I http://example.com
    

    Permintaan berhasil dengan respons 200 OK.

  8. Sekarang, buat beberapa permintaan TLS (HTTPS) dari aplikasi pengujian di namespace team-x:

    for i in {1..4}
    do
        kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
            -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -s -o /dev/null \
            -w "%{http_code}\n" \
            https://example.com
    done
    

    Anda melihat 200 respons.

  9. Lihat log gateway keluar lagi:

    kubectl -n istio-egress logs -f $(kubectl -n istio-egress get pod -l istio=egressgateway \
        -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}") istio-proxy
    

    Anda akan melihat entri log yang mirip dengan berikut ini:

    [2020-09-24T18:04:38.608Z] "- - -" 0 - "-" "-" 1363 5539 10 - "-" "-" "-" "-" "93.184.216.34:443" outbound|443||example.com 10.1.4.31:51098 10.1.4.31:8443 10.1.1.15:57030 example.com -
    

    Permintaan HTTPS telah diperlakukan sebagai traffic TCP dan diteruskan melalui gateway ke host tujuan, sehingga tidak ada informasi HTTP yang disertakan dalam log.

Menggunakan NetworkPolicy Kubernetes sebagai kontrol tambahan

Ada banyak skenario saat aplikasi dapat mengabaikan proxy sidecar. Anda dapat menggunakan NetworkPolicy Kubernetes untuk menentukan koneksi workload mana yang diizinkan untuk dibuat. Setelah satu kebijakan jaringan diterapkan, semua koneksi yang tidak diizinkan secara khusus akan ditolak.

Tutorial ini hanya mempertimbangkan koneksi keluar dan pemilih keluar untuk kebijakan jaringan. Jika Anda mengontrol traffic masuk dengan kebijakan jaringan di cluster Anda sendiri, Anda harus membuat kebijakan traffic masuk agar sesuai dengan kebijakan traffic keluar. Misalnya, jika Anda mengizinkan keluar dari workload di namespace team-x ke namespace team-y, Anda juga harus mengizinkan masuk ke namespace team-y dari namespace team-x.

  1. Izinkan workload dan proxy yang di-deploy di namespace team-x untuk terhubung ke istiod dan gateway keluar:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: NetworkPolicy
    metadata:
      name: allow-egress-to-control-plane
      namespace: team-x
    spec:
      podSelector: {}
      policyTypes:
        - Egress
      egress:
      - to:
        - namespaceSelector:
            matchLabels:
              "kubernetes.io/metadata.name": istio-system
          podSelector:
            matchLabels:
              istio: istiod
        - namespaceSelector:
            matchLabels:
              "kubernetes.io/metadata.name": istio-egress
          podSelector:
            matchLabels:
              istio: egressgateway
    EOF
    
  2. Izinkan workload dan proxy membuat kueri DNS:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: NetworkPolicy
    metadata:
      name: allow-egress-to-dns
      namespace: team-x
    spec:
      podSelector: {}
      policyTypes:
        - Egress
      egress:
      - to:
        - namespaceSelector:
            matchLabels:
              "kubernetes.io/metadata.name": kube-system
        ports:
        - port: 53
          protocol: UDP
        - port: 53
          protocol: TCP
    EOF
    
  3. Izinkan workload dan proxy terhubung ke IP yang menayangkan API dan layanan Google, termasuk Certificate Authority Cloud Service Mesh:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: NetworkPolicy
    metadata:
      name: allow-egress-to-google-apis
      namespace: team-x
    spec:
      podSelector: {}
      policyTypes:
        - Egress
      egress:
      - to:
        - ipBlock:
            cidr: 199.36.153.4/30
        - ipBlock:
            cidr: 199.36.153.8/30
    EOF
    
  4. Izinkan workload dan proxy untuk terhubung ke server metadata GKE:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: NetworkPolicy
    metadata:
      name: allow-egress-to-metadata-server
      namespace: team-x
    spec:
      podSelector: {}
      policyTypes:
        - Egress
      egress:
      - to: # For GKE data plane v2
        - ipBlock:
            cidr: 169.254.169.254/32
      - to: # For GKE data plane v1
        - ipBlock:
            cidr: 127.0.0.1/32 # Prior to 1.21.0-gke.1000
        - ipBlock:
            cidr: 169.254.169.252/32 # 1.21.0-gke.1000 and later
        ports:
        - protocol: TCP
          port: 987
        - protocol: TCP
          port: 988
    EOF
    
  5. Opsional: Izinkan workload dan proxy di namespace team-x untuk membuat koneksi satu sama lain:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: NetworkPolicy
    metadata:
      name: allow-egress-to-same-namespace
      namespace: team-x
    spec:
      podSelector: {}
      ingress:
        - from:
          - podSelector: {}
      egress:
        - to:
          - podSelector: {}
    EOF
    
  6. Opsional: Izinkan workload dan proxy di namespace team-x untuk membuat koneksi ke workload yang di-deploy oleh tim lain:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: NetworkPolicy
    metadata:
      name: allow-egress-to-team-y
      namespace: team-x
    spec:
      podSelector: {}
      policyTypes:
        - Egress
      egress:
      - to:
        - namespaceSelector:
            matchLabels:
              "kubernetes.io/metadata.name": team-y
    EOF
    
  7. Koneksi antara proxy sidecar tetap ada. Koneksi yang ada tidak ditutup saat Anda menerapkan kebijakan jaringan baru. Mulai ulang workload di namespace team-x untuk memastikan koneksi yang ada ditutup:

    kubectl -n team-x rollout restart deployment
    
  8. Pastikan Anda masih dapat membuat permintaan HTTP ke example.com dari aplikasi pengujian di namespace team-x:

    kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- curl -I http://example.com
    

    Permintaan berhasil dengan respons 200 OK.

Mengakses Google API secara langsung menggunakan Akses Google Pribadi dan izin IAM

API dan layanan Google diekspos menggunakan alamat IP eksternal. Saat pod dengan alamat IP alias native VPC membuat koneksi ke Google API menggunakan Akses Google Pribadi, traffic tersebut tidak pernah keluar dari jaringan Google.

Saat menyiapkan infrastruktur untuk tutorial ini, Anda telah mengaktifkan Akses Google Pribadi untuk subnet yang digunakan oleh pod GKE. Untuk mengizinkan akses ke alamat IP yang digunakan oleh Akses Google Pribadi, Anda membuat rute, aturan firewall VPC, dan zona DNS pribadi. Konfigurasi ini memungkinkan pod menjangkau Google API secara langsung tanpa mengirim traffic melalui gateway keluar. Anda dapat mengontrol API mana yang tersedia untuk akun layanan Kubernetes (dan juga namespace) tertentu menggunakan Workload Identity Federation untuk GKE dan IAM. Otorisasi Istio tidak berlaku karena gateway eksekusi tidak menangani koneksi ke Google API.

Sebelum pod dapat memanggil Google API, Anda harus menggunakan IAM untuk memberikan izin. Cluster yang Anda gunakan untuk tutorial ini dikonfigurasi untuk menggunakan Workload Identity Federation untuk GKE, yang memungkinkan akun layanan Kubernetes bertindak sebagai akun layanan Google.

  1. Buat akun layanan Google untuk digunakan aplikasi Anda:

    gcloud iam service-accounts create sa-test-app-team-x
    
  2. Izinkan akun layanan Kubernetes meniru identitas akun layanan Google:

    gcloud iam service-accounts add-iam-policy-binding \
      --role roles/iam.workloadIdentityUser \
      --member "serviceAccount:${PROJECT_ID}.svc.id.goog[team-x/test]" \
      sa-test-app-team-x@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com
    
  3. Anotasikan akun layanan Kubernetes untuk aplikasi pengujian di namespace team-x dengan alamat email akun layanan Google:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: v1
    kind: ServiceAccount
    metadata:
      annotations:
        iam.gke.io/gcp-service-account: sa-test-app-team-x@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com
      name: test
      namespace: team-x
    EOF
    
  4. Pod aplikasi pengujian harus dapat mengakses server metadata Google (berjalan sebagai DaemonSet) untuk mendapatkan kredensial sementara guna memanggil Google API. Buat entri layanan untuk server metadata GKE:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: ServiceEntry
    metadata:
      name: metadata-google-internal
      namespace: istio-egress
      labels:
        # Show this service and its telemetry in the Cloud Service Mesh page of the Google Cloud console
        service.istio.io/canonical-name: metadata.google.internal
    spec:
      hosts:
      - metadata.google.internal
      ports:
      - number: 80
        name: http
        protocol: HTTP
      - number: 443
        name: tls
        protocol: TLS
      resolution: DNS
      location: MESH_EXTERNAL
      exportTo:
      - 'istio-egress'
      - 'team-x'
    EOF
    
  5. Buat juga entri layanan untuk private.googleapis.com dan storage.googleapis.com:

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: ServiceEntry
    metadata:
      name: private-googleapis-com
      namespace: istio-egress
      labels:
        # Show this service and its telemetry in the Cloud Service Mesh page of the Google Cloud console
        service.istio.io/canonical-name: googleapis.com
    spec:
      hosts:
      - private.googleapis.com
      - storage.googleapis.com
      ports:
      - number: 80
        name: http
        protocol: HTTP
      - number: 443
        name: tls
        protocol: TLS
      resolution: DNS
      location: MESH_EXTERNAL
      exportTo:
      - 'istio-egress'
      - 'team-x'
    EOF
    
  6. Pastikan akun layanan Kubernetes dikonfigurasi dengan benar untuk bertindak sebagai akun layanan Google:

    kubectl -n team-x exec -it $(kubectl -n team-x get pod -l app=test \
        -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c test -- gcloud auth list
    

    Anda akan melihat akun layanan Google tercantum sebagai identitas aktif dan satu-satunya.

  7. Buat file pengujian di bucket Cloud Storage:

    echo "Hello, World!" > /tmp/hello
    gcloud storage buckets create gs://${PROJECT_ID}-bucket
    gcloud storage cp /tmp/hello gs://${PROJECT_ID}-bucket/
    
  8. Berikan izin agar akun layanan dapat mencantumkan dan melihat file di bucket:

    gcloud storage buckets add-iam-policy-binding gs://${PROJECT_ID}-bucket/ \
        --member=serviceAccount:sa-test-app-team-x@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com \
        --role=roles/storage.objectViewer
    
  9. Verifikasi bahwa aplikasi pengujian dapat mengakses bucket pengujian:

    kubectl -n team-x exec -it \
    $(kubectl -n team-x get pod -l app=test -o jsonpath={.items..metadata.name}) \
    -c test \
    -- gcloud storage cat gs://${PROJECT_ID}-bucket/hello
    

    Anda akan melihat:

    Hello, World!
    

Pembersihan

Agar tidak perlu membayar biaya pada akun Google Cloud Anda untuk resource yang digunakan dalam tutorial ini, hapus project yang berisi resource tersebut, atau simpan project dan hapus setiap resource.

Agar tidak menimbulkan biaya pada akun Google Cloud Anda untuk resource yang digunakan dalam tutorial ini, selesaikan langkah-langkah di bagian berikut.:

Menghapus project

Cara termudah untuk menghilangkan penagihan adalah dengan menghapus project yang Anda buat untuk tutorial.

  1. In the Google Cloud console, go to the Manage resources page.

    Go to Manage resources

  2. In the project list, select the project that you want to delete, and then click Delete.
  3. In the dialog, type the project ID, and then click Shut down to delete the project.

Langkah selanjutnya