Integrazione di IAP con Cloud Service Mesh

Questa guida descrive come integrare Identity-Aware Proxy (IAP) con Cloud Service Mesh. La Integrazione IAP con Cloud Service Mesh ti consente di accedere in sicurezza ai servizi basati sulla principi di BeyondCorp. IAP verifica l'identità dell'utente e il contesto della richiesta per determinare se un utente può essere autorizzato ad accedere a un'applicazione o una risorsa. Integrazione di IAP con Cloud Service Mesh offre i seguenti vantaggi:

  • Completa il controllo dell'accesso sensibile al contesto al in esecuzione su Cloud Service Mesh. Puoi impostare criteri di accesso granulari in base agli attributi della richiesta di origine, come l'identità utente, l'indirizzo IP e il tipo di dispositivo. Puoi combinare i criteri di accesso con delle restrizioni in base ai nome host e percorso di un URL di richiesta.

  • Attiva il supporto dei claim sensibili al contesto nell'autorizzazione di Cloud Service Mesh.

  • Accesso scalabile, sicuro e ad alta disponibilità alla tua applicazione tramite un con il bilanciatore del carico di Google Cloud. Il bilanciamento del carico ad alte prestazioni offre protezione integrata contro gli attacchi DDoS (distributed denial of service) e il supporto per l'indirizzamento IP anycast globale.

Prerequisiti

Segui i passaggi descritti in Installare gli strumenti dipendenti e convalidare il cluster a:

Inoltre, questa guida presuppone che tu abbia:

Configurazione di un cluster con Cloud Service Mesh

Questa sezione spiega come eseguire la configurazione per l'integrazione di IAP sia per le nuove installazioni di Cloud Service Mesh sia per gli upgrade.

Nuove installazioni

  1. Attiva iap.googleapis.com. Nel comando seguente, sostituisci PROJECT_IDcon il progetto che installerai Cloud Service Mesh in:

    gcloud services enable \
      --project=PROJECT_ID \
      iap.googleapis.com
    
  2. Il cluster che stai aggiornando deve avere l'oggetto --addons=HttpLoadBalancing insieme di opzioni. Il componente aggiuntivo HttpLoadBalancing abilita un carico HTTP (L7) di bilanciamento del carico per il cluster. Esegui questo comando per aggiornare il cluster con le opzioni richieste da Cloud Service Mesh. A meno che non abbia impostato una zona o una regione predefinita, devi fornire la regione (--region=REGION) o la zona (--zone=ZONE) nel comando.

    gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
      --project=PROJECT_ID \
      --update-addons=HttpLoadBalancing=ENABLED
    
  3. Per impostazione predefinita, il file iap-operator.yaml ha la porta 31223 impostata come stato e la porta 31224 impostata come porta HTTP. Se la porta 31223 è già in uso nel cluster, esegui questo comando per impostare un'altra porta di stato:

    kpt cfg set asm gcloud.container.cluster.ingress.statusPort STATUS_PORT
    

    Se la porta 31224 è già in uso nel cluster, esegui quanto segue per impostare un'altra porta HTTP:

    kpt cfg set asm gcloud.container.cluster.ingress.httpPort HTTP_PORT
    
  4. Segui i passaggi descritti in Installare le funzionalità predefinite e la CA Mesh per utilizzare uno script fornito da Google per installare Cloud Service Mesh. Quando esegui il comando includi la seguente opzione:

    --option iap-operator
    

    Ad esempio:

    ./asmcli install \
      --project_id "PROJECT_ID" \
      --cluster_name "CLUSTER_NAME" \
      --cluster_location "CLUSTER_LOCATION" \
      --fleet_id FLEET_PROJECT_ID \
      --output_dir DIR_PATH \
      --enable_all \
      --option iap-operator
    

    Quando installi Cloud Service Mesh, iap-operator.yaml imposta il campo type del servizio istio-ingressgateway su NodePort, che configura il gateway in modo che apra una porta specifica sul mesh di servizi. Ciò ti permette di configurare un bilanciatore del carico, che instrada traffico inviato al tuo nome di dominio a questa porta.

  5. Se installi Cloud Service Mesh gestito, completa anche seguenti passaggi:

    1. Aggiungere l'etichetta di revisione allo spazio dei nomi istio-system.

    2. Scarica Specifiche del servizio Istio Ingress Gateway per IAP e assegnagli il nome iap_operator.yaml.

    3. Installa l'ingress come servizio NodePort. Per ulteriori informazioni, vedi Esegui la migrazione da IstioOperator.

      asmcli experimental mcp-migrate-check -f iap_operator.yaml
      
      istioctl install -f /asm-generated-configs/gateways-istiooperator/"GATEWAY_NAME".yaml
      

Dopo aver installato Cloud Service Mesh, torna a questa guida e vai alla sezione successiva per configurare l'integrazione con IAP.

Upgrade

Questa sezione illustra i seguenti casi d'uso di upgrade:

  • Hai già configurato l'integrazione IAP e stai eseguendo l'upgrade di Cloud Service Mesh. In questo caso, hai già attivato iap.googleapis.com nel tuo progetto e il componente aggiuntivo HttpLoadBalancing nel tuo cluster. Vai al passaggio 3 per scaricare il pacchetto asm e eseguire l'upgrade di Cloud Service Mesh.

  • Stai eseguendo l'upgrade di Cloud Service Mesh e vuoi configurare l'integrazione con IAP per la prima volta. In questo caso, devi completare tutti i passaggi che seguono, eseguire l'upgrade di Cloud Service Mesh e tornare a questa guida dopo l'upgrade per completare l'integrazione.

  1. Attiva iap.googleapis.com. Nel comando seguente, sostituisci PROJECT_ID con il progetto in cui installerai Cloud Service Mesh.

    gcloud services enable \
      --project=PROJECT_ID \
      iap.googleapis.com
    
  2. Il cluster che stai aggiornando deve avere l'oggetto --addons=HttpLoadBalancing insieme di opzioni. Il componente aggiuntivo HttpLoadBalancing abilita un carico HTTP (L7) di bilanciamento del carico per il cluster. Esegui il comando seguente per aggiornare il cluster con le opzioni richieste da Cloud Service Mesh. A meno che non abbia impostato una zona o una regione predefinita, devi fornire la regione (--region=REGION) o la zona (--zone=ZONE) nel comando.

    gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
      --project=PROJECT_ID
      --update-addons=HttpLoadBalancing=ENABLED
    
  3. Se stai aggiornando un bilanciatore del carico HTTP Cloud esistente e funzionante, esegui quanto segue per conservare le porte HTTP e di stato esistenti:

    kpt cfg set asm gcloud.container.cluster.ingress.httpPort $(kubectl -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.spec.ports[?(@.name=="http2")].nodePort}')
    
    kpt cfg set asm gcloud.container.cluster.ingress.statusPort $(kubectl -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.spec.ports[?(@.name=="status-port")].nodePort}')
    
  4. Segui i passaggi descritti in Eseguire l'upgrade di Cloud Service Mesh per utilizzare uno script fornito da Google per eseguire l'upgrade di Cloud Service Mesh.

    Quando esegui l'upgrade di Cloud Service Mesh, il file iap-operator.yaml imposta la type sul servizio istio-ingressgateway per NodePort, che configura il gateway in modo che apra una porta specifica sul mesh di servizi. In questo modo, puoi configurare un bilanciatore del carico che instrada il traffico inviato al tuo nome di dominio a questa porta.

    Per impostazione predefinita, nel file iap-operator.yaml la porta 31223 è impostata come porta di stato e la porta 31224 come porta HTTP.

    Quando esegui lo script, includi la seguente opzione:

    --option iap-operator
    

    Ad esempio:

    ./asmcli install \
      --project_id "PROJECT_ID" \
      --cluster_name "CLUSTER_NAME" \
      --cluster_location "CLUSTER_LOCATION" \
      --fleet_id FLEET_PROJECT_ID \
      --output_dir DIR_PATH \
      --enable_all \
      --option iap-operator
    
  5. Completa l'upgrade attivando l'inserimento automatico del proxy sidecar su per i carichi di lavoro. Per maggiori dettagli, consulta Eseguire il deployment e il ricoinvolgimento dei carichi di lavoro.

    Una volta completato l'upgrade, torna a questa guida e vai alla sezione successiva per configurare l'integrazione con l'IAP.

Prenotazione di un indirizzo IP statico e configurazione del DNS

Per integrare Identity-Aware Proxy con Cloud Service Mesh, devi configurare un bilanciatore del carico HTTP(S) di Google Cloud, che richiede un nome di dominio che rimandi a un indirizzo IP statico. Puoi prenotare un indirizzo IP esterno statico, che assegna l'indirizzo al tuo progetto per un tempo indeterminato finché non lo rilasci esplicitamente.

  1. Prenota un indirizzo IP esterno statico:

    gcloud compute addresses create example-static-ip --global
    
  2. Ottieni l'indirizzo IP statico:

    gcloud compute addresses describe example-static-ip --global
    
  3. Nel tuo registrar di nomi di dominio, configura un nome di dominio completo (FQDN) con l'indirizzo IP statico. In genere, aggiungi un record A al tuo Impostazioni DNS. I passaggi di configurazione e la terminologia per l'aggiunta di un record A per un FQDN variano a seconda del registrar del nome di dominio.

    La propagazione dell'impostazione DNS può richiedere da 24 a 48 ore. Puoi configurare tutti gli elementi di questa guida, ma non potrai e testarla finché le impostazioni DNS non si propagano.

Deployment di un'applicazione di esempio

Prima di attivare l'IAP, devi avere un'applicazione in esecuzione sul tuo cluster GKE per poter verificare che tutte le richieste abbiano un'identità. Questa guida utilizza l'esempio Bookinfo per dimostrare come configurare il bilanciatore del carico HTTP(S) e attivare l'IAP.

Segui i passaggi per eseguire il deployment di Bookinfo. Fino al giorno esegui il deployment del bilanciatore del carico, l'applicazione Bookinfo non è accessibile dall'esterno del cluster GKE (ad esempio da un browser).

Richieste esterne

La risorsa Gateway di Bookinfo (definita in samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml) utilizza la risorsa preconfigurata istio-ingressgateway. Ricorda che quando hai eseguito il deployment di Cloud Service Mesh, hai specificato NodePort per istio-ingressgateway, che apre una porta specifica nel service mesh. Anche se i nodi nel tuo cluster hanno indirizzi IP esterni, le richieste dall'esterno del cluster sono bloccate dalle regole firewall di Google Cloud. Con IAP, il modo corretto per esporre le applicazioni alla rete internet pubblica è utilizzare un bilanciatore del carico. Non esporre gli indirizzi dei nodi utilizzando regole firewall, che aggirerebbero IAP.

Per instradare le richieste a Bookinfo, devi configurare un bilanciatore del carico HTTP(S) nel progetto Google Cloud. Poiché il bilanciatore del carico si trova nel tuo progetto, si trova all'interno del firewall e può accedere ai nodi del cluster. Dopo configurare il bilanciatore del carico con l'indirizzo IP statico e il nome di dominio, puoi inviare richieste al nome di dominio e il bilanciatore del carico inoltra richieste ai nodi nel cluster.

Attivazione di IAP

I passaggi seguenti spiegano come attivare IAP.

  1. Verifica se hai già un brand utilizzando la sezione Comando list. Puoi avere un solo brand per progetto.

    gcloud iap oauth-brands list

    Di seguito è riportato un esempio di risposta gcloud, se il brand esiste:

    name: projects/[PROJECT_NUMBER]/brands/[BRAND_ID]
    applicationTitle: [APPLICATION_TITLE]
    supportEmail: [SUPPORT_EMAIL]
    orgInternalOnly: true
    
  2. Se non esiste alcun brand, utilizza Comando create:

    gcloud iap oauth-brands create --application_title=APPLICATION_TITLE --support_email=SUPPORT_EMAIL

    I campi precedenti sono obbligatori quando chiami questa API:

    • supportEmail: l'indirizzo email dell'assistenza visualizzato nella schermata per il consenso OAuth. Questo indirizzo email può essere l'indirizzo di un utente o un alias di Google Gruppi. Anche gli account di servizio hanno un indirizzo email, ma non sono indirizzi email validi e non possono essere utilizzati per creare un brand. Tuttavia, un account di servizio può essere il proprietario di un gruppo Google. Crea un nuovo gruppo Google o configura un gruppo esistente e imposta l'account del servizio desiderato come proprietario del gruppo.

    • applicationTitle: il nome dell'applicazione visualizzato sul consenso OAuth schermo.

    La risposta contiene i seguenti campi:

    name: projects/[PROJECT_NUMBER]/brands/[BRAND_ID]
    applicationTitle: [APPLICATION_TITLE]
    supportEmail: [SUPPORT_EMAIL]
    orgInternalOnly: true
    

Creazione di un client OAuth IAP

  1. Usa il comando create per crea un client. Utilizza le funzionalità di il brand name del passaggio precedente.

    gcloud iap oauth-clients create projects/PROJECT_NUMBER/brands/BRAND-ID --display_name=NAME

    La risposta contiene i seguenti campi:

    name: projects/[PROJECT_NUMBER]/brands/[BRAND_NAME]/identityAwareProxyClients/[CLIENT_ID]
    secret: [CLIENT_SECRET]
    displayName: [NAME]
    
  2. Utilizza l'ID client (CLIENT_ID nel passaggio precedente) e CLIENT_SECRET per attivare gli acquisti in-app. Crea un secret di Kubernetes con i materiali del tuo client OAuth:

    kubectl create secret generic -n istio-system my-secret --from-literal=client_id=CLIENT_ID \
    --from-literal=client_secret=CLIENT_SECRET

Implementazione del bilanciatore del carico

Puoi utilizzare un Risorsa in entrata per creare un'istanza Bilanciatore del carico HTTP(S) con configurazione automatica Certificati SSL. I certificati SSL gestiti vengono eseguiti in provisioning, rinnovati e gestiti per il tuo dominio.

  1. Creare una risorsa ManagedCertificate. Questa risorsa specifica il dominio per il certificato SSL. L'elenco spec.domains deve contenere un solo dominio. I domini con caratteri jolly non sono supportati. Nel seguente codice YAML, DOMAIN_NAME con il nome di dominio che hai configurato per l'indirizzo IP statico esterno.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.gke.io/v1
    kind: ManagedCertificate
    metadata:
      name: example-certificate
      namespace: istio-system
    spec:
      domains:
        - DOMAIN_NAME
    EOF
  2. Creare una risorsa BackendConfig. Questa risorsa indica a GCLB come eseguire Controlli di integrità sul gateway Ingress e configura Identity-Aware proxy. Innanzitutto, raccogli alcuni valori da Ingress Gateway relativi ai controlli di salute:

    • Porta di ingresso del controllo di integrità: questa è la porta di controllo di integrità di istio-ingress.

      export HC_INGRESS_PORT=$(kubectl -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.spec.ports[?(@.name=="status-port")].nodePort}')

    • Percorso in entrata del controllo di integrità: si tratta del percorso del controllo di integrità di istio-ingress.

      export HC_INGRESS_PATH=$(kubectl get pods -n istio-system -l app=istio-ingressgateway -o jsonpath='{.items[0].spec.containers[?(@.name=="istio-proxy")].readinessProbe.httpGet.path}')

    cat <<EOF | kubectl apply -n istio-system -f -
    apiVersion: cloud.google.com/v1
    kind: BackendConfig
    metadata:
      name: http-hc-config
    spec:
      healthCheck:
        checkIntervalSec: 2
        timeoutSec: 1
        healthyThreshold: 1
        unhealthyThreshold: 10
        port: ${HC_INGRESS_PORT}
        type: HTTP
        requestPath: ${HC_INGRESS_PATH}
      iap:
        enabled: true
        oauthclientCredentials:
          secretName: my-secret
    EOF
  3. Annota il servizio in entrata con BackendConfig.

        kubectl annotate -n istio-system service/istio-ingressgateway --overwrite \
          cloud.google.com/backend-config='{"default": "http-hc-config"}' \
          cloud.google.com/neg='{"ingress":false}'
    
  4. Crea il bilanciatore del carico definendo la risorsa Ingress.

    • Imposta l'annotazione networking.gke.io/managed-certificates sul nome del certificato che hai creato nel passaggio precedente, example-certificate.

    • Imposta l'annotazione kubernetes.io/ingress.global-static-ip-name su nome dell'indirizzo IP statico che hai prenotato, example-static-ip.

    • Imposta serviceName su istio-ingressgateway, che viene utilizzato nella risorsa Gateway per l'esempio Bookinfo.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: example-ingress
      namespace: istio-system
      annotations:
        kubernetes.io/ingress.global-static-ip-name: example-static-ip
        networking.gke.io/managed-certificates: example-certificate
    spec:
      defaultBackend:
        service:
          name: istio-ingressgateway
          port:
            number: 80
    EOF
  5. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Kubernetes Engine > Servizi & Ingress.

    Vai alla pagina Servizi e ingress

    Dovresti vedere il messaggio "Creazione di un traffico in entrata" nella colonna Stato. Attendi che GKE esegua il provisioning completo di Ingress prima continua. Aggiorna la pagina ogni pochi minuti per ottenere lo stato più aggiornato dell'Ingress. Dopo aver eseguito il provisioning di Ingress, potresti vedere "OK" o l'errore "Tutti i servizi di backend sono in stato UNHEALTHY". Una delle risorse di cui GKE esegue il provisioning è un controllo di stato predefinito. Se viene visualizzato il messaggio di errore, significa che Ingress è stato provisionato e che è stato eseguito il controllo di integrità predefinito. Quando visualizzi lo stato "Ok" o l'errore, vai alla sezione successiva per configurare i controlli di salute per il bilanciatore del carico.

Configura l'elenco per gli accessi IAP

Aggiungi un utente al criterio di accesso per l'IAP:

gcloud beta iap web add-iam-policy-binding \
    --member=user:EMAIL_ADDRESS \
    --role=roles/iap.httpsResourceAccessor

dove EMAIL_ADDRESS è l'indirizzo email completo dell'utente ad esempio alice@example.com.

  1. Testa il bilanciatore del carico. Indirizza il browser a:

    http://DOMAIN_NAME/productpage

    dove DOMAIN_NAME è il nome di dominio che configurato con l'indirizzo IP statico esterno.

    Dovresti vedere il valore productpage dell'applicazione Bookinfo. Se aggiorni pagina più volte, dovresti vedere versioni diverse delle recensioni, in stile round robin: stelle rosse, stelle nere, nessuna stella.

    Devi anche testare l'accesso https a Bookinfo.

Attivare il supporto di RCToken nel service mesh

Per impostazione predefinita, IAP genera JSON Web Token (JWT) che ha come ambito il client OAuth. Per Cloud Service Mesh, puoi configurare IAP per generare una RequestContextToken (RCToken), che è un JWT ma con un pubblico configurabile. RCToken ti consente di configurare il pubblico del JWT su una stringa arbitraria, che può essere utilizzata nei criteri di Cloud Service Mesh per l'autorizzazione granulare.

Per configurare RCToken:

  1. Crea una variabile di ambiente per il pubblico RCToken. Può essere con qualsiasi stringa tu voglia.

    export RCTOKEN_AUD="your-rctoken-aud"
    
  2. (Facoltativo) Il passaggio seguente richiede BACKEND_SERVICE_ID. Se hai bisogno di conoscere BACKEND_SERVICE_ID, esegui questo comando:

    kubectl -n istio-system get Ingress example-ingress -o json | jq \
     '.metadata.annotations."ingress.kubernetes.io/backends"'
    

    L'output previsto è simile a "{\"BACKEND_SERVICE_ID\":\"HEALTHY\"}". Ad esempio, "ingress.kubernetes.io/backends": "{\"k8s-be-31224--51f3b55cd1457fb6\":\"HEALTHY\"}". Il BACKEND_SERVICE_ID in questo esempio è k8s-be-31224--51f3b55cd1457fb6.

  3. Recupera le impostazioni IAP esistenti.

    gcloud iap settings get --format json \
    --project=${PROJECT_ID} --resource-type=compute --service=BACKEND_SERVICE_ID > iapSettings.json
    
  4. Aggiorna IapSettings con il segmento di pubblico RCToken.

    cat iapSettings.json | jq --arg RCTOKEN_AUD_STR $RCTOKEN_AUD \
    '. + {applicationSettings: {csmSettings: {rctokenAud: $RCTOKEN_AUD_STR}}}' \
    > updatedIapSettings.json
    
    gcloud iap settings set updatedIapSettings.json --format json \
    --project=${PROJECT_ID} --resource-type=compute --service=BACKEND_SERVICE_ID
    
  5. Attiva l'autenticazione RCToken sul gateway in entrata Istio.

    cat <<EOF | kubectl apply -f -
    apiVersion: "security.istio.io/v1beta1"
    kind: "RequestAuthentication"
    metadata:
      name: "ingressgateway-jwt-policy"
      namespace: "istio-system"
    spec:
      selector:
        matchLabels:
          app: istio-ingressgateway
      jwtRules:
      - issuer: "https://cloud.google.com/iap"
        jwksUri: "https://www.gstatic.com/iap/verify/public_key-jwk"
        audiences:
        - $RCTOKEN_AUD
        fromHeaders:
        - name: ingress-authorization
          prefix: "Istio "
        outputPayloadToHeader: "verified-jwt"
        forwardOriginalToken: true
    EOF
    
  6. (Facoltativo) Assicurati che le richieste che non hanno JWT validi vengano rifiutate:

      cat <<EOF | kubectl apply -f -
      apiVersion: security.istio.io/v1beta1
      kind: AuthorizationPolicy
      metadata:
        name: iap-gateway-require-jwt
        namespace: istio-system
      spec:
        selector:
          matchLabels:
            app: istio-iap-ingressgateway
        action: DENY
        rules:
          - from:
              - source:
                  notRequestPrincipals: ["*"]
      EOF
      

  7. Assicurati che le richieste inviate a productpage di Bookinfo vengano comunque andate a buon fine:

    http://DOMAIN_NAME/productpage

Per testare il criterio:

  1. Crea un oggetto richiesta IapSettings, ma imposta rctokenAud su una stringa diversa:

    cat iapSettings.json | jq --arg RCTOKEN_AUD_STR wrong-rctoken-aud \
    '. + {applicationSettings: {csmSettings: {rctokenAud: $RCTOKEN_AUD_STR}}}' \
    > wrongIapSettings.json
    
  2. Chiama l'API IapSettings per impostare il segmento di pubblico RCtoken.

    gcloud beta iap settings set wrongIapSettings.json --project=PROJECT_ID --resource-type=compute --service=BACKEND_SERVICE
  3. Se invii una richiesta a productpage di Bookinfo, l'operazione dovrebbe non andare a buon fine:

    http://DOMAIN_NAME/productpage

Pulizia

Dopo aver completato questo tutorial, rimuovi le seguenti risorse per evitare addebiti indesiderati sul tuo account:

  1. Elimina il certificato gestito:

    kubectl delete managedcertificates example-certificate
  2. Elimina Ingress, che disalloca le risorse di bilanciamento del carico:

    kubectl -n istio-system delete ingress example-ingress

  3. Elimina l'indirizzo IP statico:

    gcloud compute addresses delete example-static-ip --global

    In questo caso, assicurati di eliminare l'indirizzo IP dal tuo registrar del dominio.

  4. Eliminare il cluster. Questa operazione elimina le risorse che compongono il ad esempio istanze di calcolo, dischi e risorse di rete:

    gcloud container clusters delete CLUSTER_NAME