Exemplo de Cloud Service Mesh: autorização

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Observação: este guia só oferece suporte ao Cloud Service Mesh com APIs do Istio e não oferece suporte às APIs do Google Cloud. Para mais informações, consulte Visão geral do Cloud Service Mesh.

Neste tutorial, você vai aprender o que é autorização e como ativá-la com o Cloud Service Mesh em um aplicativo de amostra para saber como ativar políticas de autorização nos microsserviços. Você vai criar um acesso AuthorizationPolicy a DENY para um microsserviço e depois um acesso específico de AuthorizationPolicy a ALLOW para um microsserviço.

O que é autorização?

A autenticação verifica uma identidade: este é o serviço que afirmam ser? A autorização verifica a permissão: este serviço tem permissão para fazer isso? A identidade é fundamental para essa ideia. Com o Cloud Service Mesh, AuthorizationPolicies permite que a comunicação entre cargas de trabalho na malha seja controlada para melhorar a segurança e o acesso.

Em uma arquitetura de microsserviço, em que as chamadas são feitas entre os limites da rede, as regras de firewall baseadas em IP geralmente não são adequadas para proteger o acesso entre cargas de trabalho. Com o Cloud Service Mesh, é possível definir regras de autorização para:

• Controle o acesso a cargas de trabalho na malha, seja de carga de trabalho para carga de trabalho ou de usuário final para carga de trabalho.
• Defina políticas de maneira ampla ou granular, dependendo das suas necessidades.

Para uma explicação detalhada sobre a configuração de políticas e práticas recomendadas, consulte Autorização com o Cloud Service Mesh.

Custos

Neste tutorial, usamos o seguinte componente faturável do Google Cloud:

• GKE
• Cloud Service Mesh

Ao concluir este tutorial, exclua os recursos criados para evitar custos contínuos. Para mais informações, consulte Limpeza.

Antes de começar

• Verifique se o faturamento está ativado para o seu projeto.

• Provisione o Cloud Service Mesh em um cluster do GKE. Há vários métodos de configuração compatíveis:

  • API Fleet e um plano de controle gerenciado no Google Cloud

  • asmcli e um plano de controle não gerenciado no cluster fora do Google Cloud

• Clone o repositório:

  git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/anthos-service-mesh-samples
  cd anthos-service-mesh-samples
  

Implantar um gateway de entrada

1. Defina o contexto atual de kubectl para o cluster:

   Observação: use --region em vez de --zone se o cluster for regional.

   gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME  \
   --project=PROJECT_ID \
   --zone=CLUSTER_LOCATION 
   

2. Crie um namespace para seu gateway de entrada:

   kubectl create namespace asm-ingress
   

3. Ativar o namespace para injeção. As etapas dependem da implementação do plano de controle.

   Gerenciado (TD)

   Aplique o rótulo de injeção padrão ao namespace:

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

   Gerenciado (Istiod)

   Recomendado:execute o comando a seguir para aplicar o rótulo de injeção padrão ao namespace:

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

   Se você já for usuário do plano de controle do Istiod gerenciado:recomendamos que você use a injeção padrão, mas a injeção baseada em revisão é compatível. Siga estas instruções:

   1. Execute o seguinte comando para localizar os canais de lançamento disponíveis:

      kubectl -n istio-system get controlplanerevision
      

      O resultado será assim:

      NAME                AGE
      asm-managed-rapid   6d7h
      

      Observação: se duas revisões do plano de controle aparecerem na lista anterior, remova uma. Não é possível ter vários canais de plano de controle no cluster.

      Na saída, o valor na coluna NAME é o rótulo de revisão que corresponde ao canal de lançamento disponível para a versão do Cloud Service Mesh.

   2. Aplique o rótulo de revisão ao namespace:

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

   No cluster

   Recomendado:execute o comando a seguir para aplicar o rótulo de injeção padrão ao namespace:

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

   Recomendamos que você use a injeção padrão, mas a injeção baseada em revisão tem suporte: Siga estas instruções:

   1. Use o seguinte comando para localizar o rótulo de revisão em istiod:

      kubectl get deploy -n istio-system -l app=istiod -o \
         jsonpath={.items[*].metadata.labels.'istio\.io\/rev'}'{"\n"}'
      

   2. Aplique o rótulo de revisão ao namespace. No comando a seguir, REVISION_LABEL é o valor do rótulo de revisão istiod que você anotou na etapa anterior.

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

4. Implante o gateway de exemplo no repositório anthos-service-mesh-samples:

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

   Saída esperada:

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

Implantar o aplicativo de amostra Online Boutique

1. Caso contrário, defina o contexto atual de kubectl para o cluster:

   gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME  \
   --project=PROJECT_ID \
   --zone=CLUSTER_LOCATION 
   

2. Crie o namespace do aplicativo de amostra:

   kubectl create namespace onlineboutique
   

3. Rotule o namespace onlineboutique para injetar automaticamente proxies do Envoy. Siga as etapas para ativar a injeção automática de arquivo secundário.

4. Implante o aplicativo de amostra, o VirtualService para o front-end e as contas de serviço para as cargas de trabalho. Neste tutorial, você vai implantar o Online Boutique, um app de demonstração de microsserviços.

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

Ver seus serviços

1. Veja os pods no namespace onlineboutique:

   kubectl get pods -n onlineboutique
   

   Saída esperada:

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

   Todos os pods do aplicativo devem estar em execução, com um 2/2 na coluna READY. Isso indica que os pods têm um proxy sidecar do Envoy injetado com sucesso. Se ele não mostrar 2/2 após alguns minutos, acesse o Guia de solução de problemas.

2. Defina o IP externo e uma variável:

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

   Você verá uma saída semelhante a esta:

   NAME                   TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                                      AGE
   asm-ingressgateway   LoadBalancer   10.19.247.233   35.239.7.64   80:31380/TCP,443:31390/TCP,31400:31400/TCP   27m
   
   

3. Acesse o endereço EXTERNAL-IP no navegador da Web. Você vai encontrar a loja Online Boutique no seu navegador.

   

Negar a autorização de uma carga de trabalho

Esta seção adiciona um AuthorizationPolicy para negar todo o tráfego de entrada ao serviço de moeda. O AuthorizationPolicies funciona transformando AuthorizationPolicies em configurações legíveis por Envoy e aplicando as configurações aos seus proxies sidecar. Isso permite que o proxy Envoy autorize ou negue solicitações recebidas para um serviço.

1. Aplique um AuthorizationPolicy ao currencyservice. Observe a correspondência no identificador currencyservice no arquivo YAML.

   kubectl apply -f docs/authorization/currency-deny-all.yaml -n onlineboutique
   

   apiVersion: security.istio.io/v1beta1
   kind: AuthorizationPolicy
   metadata:
     name: currency-policy
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: currencyservice

2. Acesse o EXTERNAL-IP do seu gateway para conferir o Online Boutique no navegador da Web. Você vai encontrar um erro de autorização (500 Internal Service Error) de currency service.

   

Observar os registros do proxy sidecar

Para saber o que está acontecendo no proxy sidecar, é possível analisar os registros no pod.

1. Consiga o nome do seu pod currencyservice:

   CURRENCY_POD=$(kubectl get pod -n onlineboutique |grep currency|awk '{print $1}')
   

2. Defina o proxy Envoy para permitir registros no nível do trace. Por padrão, as chamadas de autorização bloqueadas não são registradas:

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

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

3. Use o curl para enviar tráfego ao EXTERNAL_IP para gerar registros:

   for i in {0..10}; do
   curl -s -I $FRONTEND_IP ; done
   

4. Veja os registros relacionados ao controle de acesso baseado em papéis (RBAC) no seu istio-proxy:

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

   Saída esperada:

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

Você verá uma mensagem enforced denied nos registros, mostrando que currencyservice está definido para bloquear solicitações de entrada.

Permitir acesso restrito

Em vez de uma política DENYALL, é possível definir o acesso permitido para determinadas cargas de trabalho. Isso será relevante em uma arquitetura de microsserviço em que você quer garantir que somente serviços autorizados possam se comunicar entre si.

Nesta seção, você vai ativar a capacidade de comunicação do serviço frontend e checkout com o serviço currency.

1. No arquivo abaixo, confira que um source.principal(cliente) específico tem permissão para acessar currencyservice:

apiVersion: security.istio.io/v1beta1
kind: AuthorizationPolicy
metadata:
  name: currency-policy
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: currencyservice
  rules:
  - from:
    - source:
        principals: ["cluster.local/ns/onlineboutique/sa/frontend"]
  - from:
    - source:
        principals: ["cluster.local/ns/onlineboutique/sa/checkoutservice"]

1. Aplique a política:

   kubectl apply -f docs/authorization/currency-allow-frontend-checkout.yaml -n onlineboutique
   

2. Acesse EXTERNAL-IP no navegador da Web. Agora você deve poder acessar o Online Boutique.

Limpar

Para evitar cobranças na sua conta do Google Cloud pelos recursos usados no tutorial, exclua o projeto que os contém ou mantenha o projeto e exclua os recursos individuais.

Para evitar cobranças recorrentes na conta do Google Cloud pelos recursos usados neste tutorial, é possível excluir o projeto ou excluir os recursos individuais.

Exclua o projeto

Cuidado: excluir um projeto tem como efeito:

• Tudo no projeto é excluído. Se você tiver usado um projeto atual para seguir este tutorial, a exclusão dele incluirá quaisquer outras ações feitas no projeto.
• Os IDs do projeto personalizados são perdidos. Ao criar o projeto, você pode ter criado um ID do projeto personalizado para ser usado no futuro. Para preservar os URLs que usam o ID do projeto, como um URL appspot.com, exclua recursos específicos do projeto, em vez de excluir o projeto inteiro.

No Cloud Shell, exclua o projeto:

gcloud projects delete PROJECT_ID

Excluir os recursos

• Se quiser manter o cluster e remover o aplicativo de amostra do Online Boutique:

  1. Exclua os namespaces do aplicativo:

     kubectl delete namespace onlineboutique
     

     Saída esperada:

     namespace "onlineboutique" deleted
     

  2. Exclua o namespace do gateway de entrada:

     kubectl delete namespace asm-ingress
     

     Saída esperada:

     amespace "asm-ingress" deleted
     

• Se quiser evitar cobranças adicionais, exclua o cluster:

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

A seguir

• Para obter um guia geral sobre como configurar políticas PeerAuthentication, consulte Como configurar a segurança de transporte.
• Explore o painel de segurança da malha com Monitorar a segurança da malha.
• Saiba mais sobre as políticas de autorização em Configurar recursos avançados da política de autorização.
• Conheça as práticas recomendadas de segurança do Cloud Service Mesh.