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 (traffic keluar) dari workload yang di-deploy di cluster Google Kubernetes Engine. Tutorial ini dimaksudkan sebagai pendamping Praktik Terbaik untuk menggunakan gateway keluar Cloud Service Mesh di cluster GKE.

Audiens yang dituju untuk tutorial ini meliputi engineer jaringan, platform, dan keamanan yang mengelola cluster Google Kubernetes Engine yang digunakan oleh satu atau beberapa tim pengiriman software. Kontrol yang dijelaskan di sini sangat berguna bagi 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 kumpulan node khusus.
  • Konfigurasikan aturan pemilihan rute multi-tenant untuk traffic eksternal melalui gateway keluar:
    • Aplikasi dalam namespace team-x dapat terhubung ke example.com
    • Aplikasi dalam namespace team-y dapat terhubung ke httpbin.org
  • Gunakan resource Sidecar untuk membatasi cakupan konfigurasi keluar proxy file bantuan untuk setiap namespace.
  • Konfigurasikan kebijakan otorisasi untuk menerapkan aturan keluar.
  • Konfigurasikan gateway keluar untuk mengupgrade permintaan HTTP biasa ke TLS (asal TLS).
  • Konfigurasikan gateway keluar untuk meneruskan traffic TLS.
  • Menyiapkan kebijakan jaringan Kubernetes sebagai kontrol traffic keluar tambahan.
  • Konfigurasikan akses langsung ke Google API menggunakan izin Pengelolaan Akses dan Identitas (IAM) dan Akses Google Pribadi.

Biaya

Dalam dokumen ini, Anda 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 dibuat. Untuk informasi selengkapnya, lihat Pembersihan.

Sebelum memulai

  1. Di konsol Google Cloud, pada halaman pemilih project, pilih atau buat project Google Cloud.

    Buka pemilih project

  2. Pastikan penagihan telah diaktifkan untuk project Google Cloud Anda.

  3. Di konsol Google Cloud, aktifkan Cloud Shell.

    Aktifkan Cloud Shell

  4. Buat direktori kerja yang akan digunakan saat mengikuti tutorial:

    mkdir -p ~/WORKING_DIRECTORY
cd ~/WORKING_DIRECTORY

  5. Buat skrip shell untuk melakukan inisialisasi lingkungan untuk tutorial. Ganti dan edit variabel sesuai dengan project dan preferensi Anda. Jalankan skrip ini dengan perintah source untuk menginisialisasi ulang lingkungan Anda jika sesi shell Anda berakhir:

    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. Jadikan skrip tersebut 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 subnet dan jaringan VPC

  1. Buat jaringan VPC baru:

    gcloud compute networks create vpc-network \
    --subnet-mode custom

  2. Buat subnet untuk cluster yang akan dijalankan dengan rentang alamat IP sekunder yang telah ditetapkan sebelumnya untuk Pod dan layanan. Akses Google Pribadi diaktifkan sehingga aplikasi dengan hanya alamat IP internal dapat menjangkau Google 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 kedua kumpulan node GKE. Akun layanan terpisah ditetapkan untuk setiap node pool, sehingga Anda dapat menerapkan aturan firewall VPC ke node tertentu.

  1. Buat akun layanan untuk digunakan oleh node di kumpulan node 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 dalam kumpulan node 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 sekumpulan peran IAM minimal ke akun layanan gateway dan aplikasi. Peran ini diperlukan untuk logging, memantau, dan menarik 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 semua traffic keluar ditolak secara default. Konektivitas spesifik diperlukan agar cluster dapat berfungsi dan agar node gateway dapat menjangkau tujuan di luar VPC. Sekumpulan minimal aturan firewall tertentu menggantikan aturan tolak semua default 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 yang memiliki akun layanan gateway yang dapat 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 mencapai 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 menginjeksikan proxy file bantuan ke dalam workload. Izinkan server GKE API memanggil webhook yang terekspos oleh bidang kontrol mesh layanan 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 secara otomatis membuat aturan masuk yang sesuai. Tidak ada aturan yang diperlukan untuk konektivitas Service karena rantai perutean iptables selalu mengonversi alamat IP Service menjadi 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 menyalurkan 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. Mengizinkan layanan health checker Google Cloud mengakses pod yang berjalan di cluster. Lihat health check: untuk mengetahui informasi lebih lanjut.

    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 Google API dan layanan Google disalurkan 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 beban kerja dapat terhubung ke Google API serta layanan Google 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 data A sehingga 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 agar Anda dapat menambahkannya ke daftar jaringan yang diizinkan untuk mengakses server API cluster Anda:

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

    Setelah tidak aktif selama beberapa waktu, alamat IP eksternal VM Cloud Shell Anda dapat berubah. Jika hal ini terjadi, Anda harus memperbarui daftar jaringan yang diizinkan pada cluster Anda. 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 ini memiliki node pribadi dengan alamat IP internal. Pod dan layanan diberi IP dari rentang sekunder bernama yang Anda tetapkan saat membuat subnet VPC.

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

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

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

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

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

  4. Buat kumpulan node bernama gateway. Kumpulan node ini adalah tempat gateway keluar di-deploy. Tant dedicated=gateway:NoSchedule ditambahkan ke setiap node di kumpulan node 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 dijalankan pada node di 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 Anda 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 keluar, konfigurasi akan dimasukkan secara otomatis berdasarkan label yang Anda terapkan ke deployment atau namespace. Jika tag default disiapkan, beri label namespace Anda dengan label injeksi default. Jika tidak, gunakan label revisi untuk bidang kontrol yang telah diinstal. Label revisi yang Anda tambahkan juga bergantung pada apakah Anda men-deploy Cloud Service Mesh yang terkelola atau menginstal bidang kontrol dalam cluster.

    Pilih tab di bawah ini sesuai dengan jenis penginstalan Anda (baik yang terkelola maupun dalam cluster).

    Terkelola

    Gunakan perintah berikut untuk menemukan revisi bidang 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 Anda.

    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 ini menjadi bagian dari nama Layanan istiod, misalnya: istiod-.istio-system

    Gunakan perintah berikut untuk menemukan label revisi di istiod untuk bidang 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 namespace sehingga konfigurasi gateway akan otomatis dimasukkan. Cukup memberi label pada namespace atau deployment. Untuk tujuan tutorial ini, Anda melabeli 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 pada node di kumpulan node gateway:

    kubectl get pods -n istio-egress -o wide

  10. Pod gateway keluar memiliki affinity untuk node dalam kumpulan node gateway dan toleransi yang memungkinkannya berjalan pada node gateway yang tercemar. Periksa afinitas node dan toleransi 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 terkelola maupun dalam cluster:

Terkelola

Ikuti petunjuk untuk mengaktifkan log akses di Cloud Service Mesh terkelola.

Dalam cluster

Ikuti petunjuk untuk mengaktifkan log akses di Cloud Service Mesh dalam cluster.

Menyiapkan mesh dan aplikasi pengujian

  1. Pastikan bahwa STRICT mutual TLS 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 dalam namespace tertentu.

  2. Buat namespace yang akan digunakan untuk men-deploy workload pengujian. Langkah selanjutnya 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 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 dapat otomatis memasukkan file bantuan proxy, Anda harus menetapkan label revisi bidang kontrol pada namespace workload:

    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 melakukan 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. Memastikan aplikasi pengujian di-deploy ke sebuah node di kumpulan default dan bahwa container file bantuan proxy dimasukkan. Ulangi perintah berikut hingga status pod menjadi 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 container adalah Running. Satu penampung adalah aplikasi pengujian dan satu lagi adalah file bantuan proxy.

    Pod berjalan pada node di kumpulan node default.

  8. Pastikan bahwa permintaan HTTP tidak dapat dibuat 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 file bantuan dibuat karena aturan firewall global-deny-egress-all menolak koneksi upstream.

Menggunakan resource File bantuan untuk membatasi cakupan konfigurasi proxy file bantuan

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

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

  1. Periksa cluster keluar yang dikonfigurasi di proxy file bantuan 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 team-x dan traffic keluar. 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

    Menyetel 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.

    Menyetel egress.hosts akan menentukan bahwa proxy file bantuan hanya memilih rute dari namespace keluar yang tersedia menggunakan atribut exportTo. Bagian 'team-x/*' mencakup semua rute yang telah dikonfigurasi secara lokal di namespace team-x.

  3. Lihat cluster keluar yang dikonfigurasi di proxy file bantuan Envoy, lalu 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 lagi untuk pod pengujian.

Mengonfigurasi Cloud Service Mesh untuk mengarahkan traffic melalui gateway keluar

  1. Konfigurasi Gateway untuk traffic HTTP di port 80. Gateway memilih proxy gateway keluar yang Anda deploy ke namespace keluar. Konfigurasi Gateway diterapkan ke namespace keluar dan menangani traffic untuk host mana 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 keluar 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 mengarahkan traffic ke example.com melalui gateway keluar. Ada dua kondisi pencocokan: kondisi pertama mengarahkan traffic ke gateway keluar, dan yang 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 bahwa permintaan diarahkan melalui gateway keluar dengan memeriksa log akses proxy. Pertama-tama, periksa log akses untuk file bantuan 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 dikirim, Anda akan melihat entri log yang mirip dengan berikut ini:

    [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 dikirim, Anda akan melihat entri log akses gateway keluar yang serupa 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 pemilihan rute yang berbeda untuk namespace kedua

Konfigurasikan perutean untuk host eksternal kedua guna mempelajari bagaimana berbagai konektivitas 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 team-x dan namespace 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 mengarahkan 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 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 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 keluar akan 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 pada 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 dalam 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 melihat respons 200 OK.

  3. Coba buat permintaan ke httpbin.org dari aplikasi pengujian dalam 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 harus menunggu beberapa detik karena sering kali ada penundaan singkat sebelum kebijakan otorisasi diterapkan.

  4. Kebijakan otorisasi memberikan kontrol yang kaya atas traffic 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 pada 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. Mencoba menghubungkan 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 403 Forbidden status code.

  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 pada kebijakan otorisasi. Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

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

Asal TLS di gateway keluar

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

Asal TLS di gateway keluar

  1. Buat DestinationRule. The DestinationRule menentukan bahwa gateway memulai 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. Update layanan virtual untuk example.com agar permintaan ke port 80 di gateway menjadi upgraded ke TLS pada 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 200 OK respons.

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

    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 -

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

Lewati koneksi HTTPS/TLS

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

{i>tls pass through<i}

  1. Ubah konfigurasi Anda agar gateway keluar menggunakan pass-through TLS 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. Subset baru ini tidak menggunakan TLS timbal balik. TLS mutual Istio tidak didukung untuk pass-through koneksi TLS. Koneksi pada porta 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. Update layanan virtual untuk example.com agar 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. Update layanan virtual untuk httpbin.org agar 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 terkait pada 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 dalam 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 tanggapan.

  9. Lihat kembali log 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

    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 ketika aplikasi dapat mengabaikan proxy file bantuan. Anda dapat menggunakan NetworkPolicy Kubernetes untuk menentukan juga beban kerja koneksi mana yang boleh dibuat. Setelah kebijakan jaringan tunggal diterapkan, semua koneksi yang tidak diizinkan secara khusus akan ditolak.

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

  1. Izinkan workload dan proxy yang di-deploy di namespace team-x 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 untuk mengkueri 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 melayani Google 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 saling terhubung:

    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 terhubung 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 file bantuan akan 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 tidak akan pernah keluar dari jaringan Google.

Saat menyiapkan infrastruktur untuk tutorial ini, Anda 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. Dengan konfigurasi ini, pod dapat menjangkau Google API secara langsung tanpa mengirim traffic melalui gateway keluar. Anda dapat mengontrol API yang tersedia untuk akun layanan Kubernetes tertentu (dan juga namespace) menggunakan Workload Identity dan IAM. Otorisasi Istio tidak berlaku karena gateway keluar 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, yang memungkinkan akun layanan Kubernetes berfungsi sebagai akun layanan Google.

  1. Buat akun layanan Google untuk aplikasi Anda yang akan digunakan:

    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) guna mendapatkan kredensial sementara untuk 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 yang aktif dan satu-satunya.

  7. Buat file pengujian di bucket Cloud Storage:

    echo "Hello, World!" > /tmp/hello
gsutil mb gs://${PROJECT_ID}-bucket
gsutil cp /tmp/hello gs://${PROJECT_ID}-bucket/

  8. Berikan izin pada akun layanan untuk menampilkan dan melihat file di bucket:

    gsutil iam ch \
serviceAccount:sa-test-app-team-x@${PROJECT_ID}.iam.gserviceaccount.com:objectViewer \
    gs://${PROJECT_ID}-bucket/

  9. Pastikan bahwa aplikasi pengujian dapat mengakses bucket pengujian:

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

    Anda akan melihat:

    Hello, World!

Pembersihan

Agar tidak dikenakan 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-nya.

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. Di konsol Google Cloud, buka halaman Manage resource.

    Buka Manage resource

  2. Pada daftar project, pilih project yang ingin Anda hapus, lalu klik Delete.
  3. Pada dialog, ketik project ID, lalu klik Shut down untuk menghapus project.

Langkah selanjutnya