--- approvers: - bgrant0607 - erictune - lavalamp title: Kubernetes API访问控制 --- 用户通过 `kubectl`、客户端库或者通过发送REST请求[访问API](/docs/user-guide/accessing-the-cluster)。 用户(自然人)和[Kubernetes服务账户](/docs/tasks/configure-pod-container/configure-service-account/) 都可以被授权进行API访问。 请求到达API服务器后会经过几个阶段,具体说明如图: ![Diagram of request handling steps for Kubernetes API request](/images/docs/admin/access-control-overview.svg) ## 传输层安全 在典型的Kubernetes集群中,API通过443端口提供服务。 API服务器会提供一份证书。 该证书一般是自签名的, 所以用户机器上的 `$USER/.kube/config` 目录通常 包含该API服务器证书的根证书,用来代替系统默认根证书。 当用户使用 `kube-up.sh` 创建集群时,该证书通常会被自动写入用户的`$USER/.kube/config`。 如果集群中存在多个用户,则创建者需要与其他用户共享证书。 ## 认证 一旦 TLS 连接建立,HTTP请求就进入到了认证的步骤。即图中的步骤 **1** 。 集群创建脚本或集群管理员会为API服务器配置一个或多个认证模块。 更具体的认证相关的描述详见 [这里](/docs/admin/authentication/)。 认证步骤的输入是整个HTTP请求,但这里通常只是检查请求头和/或客户端证书。 认证模块支持客户端证书,密码和Plain Tokens, Bootstrap Tokens,以及JWT Tokens (用于服务账户)。 (管理员)可以同时设置多种认证模块,在设置了多个认证模块的情况下,每个模块会依次尝试认证, 直到其中一个认证成功。 在 GCE 平台中,客户端证书,密码和Plain Tokens,Bootstrap Tokens,以及JWT Tokens同时被启用。 如果请求认证失败,则请求被拒绝,返回401状态码。 如果认证成功,则被认证为具体的 `username`,该用户名可供随后的步骤中使用。一些认证模块还提供了用户的组成员关系,另一些则没有。 尽管Kubernetes使用 "用户名" 来进行访问控制和请求记录,但它实际上并没有 `user` 对象,也不存储用户名称或其他相关信息。 ## 授权 当请求被认证为来自某个特定的用户后,该请求需要被授权。 即图中的步骤 **2** 。 请求须包含请求者的用户名,请求动作,以及该动作影响的对象。 如果存在相应策略,声明该用户具有进行相应操作的权限,则该请求会被授权。 例如,如果Bob有如下策略,那么他只能够读取`projectCaribou`命名空间下的pod资源: ```json { "apiVersion": "abac.authorization.kubernetes.io/v1beta1", "kind": "Policy", "spec": { "user": "bob", "namespace": "projectCaribou", "resource": "pods", "readonly": true } } ``` 如果Bob发起以下请求,那么请求能够通过授权,因为Bob被允许访问 `projectCaribou` 命名空间下的对象: ```json { "apiVersion": "authorization.k8s.io/v1beta1", "kind": "SubjectAccessReview", "spec": { "resourceAttributes": { "namespace": "projectCaribou", "verb": "get", "group": "unicorn.example.org", "resource": "pods" } } } ``` 如果Bob对 `projectCaribou` 命名空间下的对象发起一个写(`create` 或者 `update`)请求,那么它的授权会被拒绝。 如果Bob请求读取(`get`) 其他命名空间,例如 `projectFish`下的对象,其授权也会被拒绝。 Kubernetes的授权要求使用通用的REST属性与现有的组织或云服务提供商的访问控制系统进行交互。 采用REST格式是必要的,因为除Kubernetes外,这些访问控制系统还可能与其他的API进行交互。 Kubernetes 支持多种授权模块,例如ABAC模式,RBAC模式和 Webhook模式。 管理员创建集群时,会配置API服务器应用的授权模块。 如果多种授权模式同时被启用,Kubernetes将检查所有模块,如果其中一种通过授权,则请求授权通过。 如果所有的模块全部拒绝,则请求被拒绝(HTTP状态码403)。 要了解更多的Kubernetes授权相关信息,包括使用授权模块创建策略的具体说明等,可参考[授权概述](/docs/admin/authorization)。 ## 准入控制 准入控制模块是能够修改或拒绝请求的软件模块。 作为授权模块的补充,准入控制模块会访问被创建或更新的对象的内容。 它们作用于对象的创建,删除,更新和连接 (proxy)阶段,但不包括对象的读取。 可以同时配置多个准入控制器,它们会按顺序依次被调用。 即图中的步骤 **3** 。 与认证和授权模块不同的是,如果任一个准入控制器拒绝请求,那么整个请求会立即被拒绝。 除了拒绝请求外,准入控制器还可以为对象设置复杂的默认值。 可用的准入控制模块描述 [如下](/docs/admin/admission-controllers/)。 一旦请求通过所有准入控制器,将使用对应API对象的验证流程对其进行验证,然后写入对象存储 (如步骤 **4**)。 ## API的端口和IP 上述讨论适用于发送请求到API服务器的安全端口(典型情况)。 实际上API服务器可以通过两个端口提供服务: 默认情况下,API服务器在2个端口上提供HTTP服务: 1. `Localhost Port`: - 用于测试和启动,以及管理节点的其他组件 (scheduler, controller-manager)与API的交互 - 没有TLS - 默认值为8080,可以通过 `--insecure-port` 标记来修改。 - 默认的IP地址为localhost, 可以通过 `--insecure-bind-address`标记来修改。 - 请求会 **绕过** 认证和鉴权模块。 - 请求会被准入控制模块处理。 - 其访问需要主机访问的权限。 2. `Secure Port`: - 尽可能使用该端口访问 - 应用 TLS。 可以通过 `--tls-cert-file` 设置证书, 通过 `--tls-private-key-file` 设置私钥。 - 默认值为6443,可以通过 `--secure-port` 标记来修改。 - 默认IP是首个非本地的网络接口地址,可以通过 `--bind-address` 标记来修改。 - 请求会经过认证和鉴权模块处理。 - 请求会被准入控制模块处理。 - 要求认证和授权模块正常运行。 通过 `kube-up.sh`创建集群时, 对 Google Compute Engine (GCE) 和一些其他的云供应商来说, API通过443端口提供服务。 对 GCE而言,项目上配置了防火墙规则,允许外部的HTTPS请求访问API,其他(厂商的)集群设置方法各不相同。