Застосування стандартів безпеки Podʼів на рівні кластера

Безпека Pod покладається на контролер допуску, що виконує перевірки відповідно до Стандартів безпеки Podʼів в Kubernetes при створенні нових Podʼів. Це функція, має загальну доступність з випуску v1.25. Цей навчальний посібник показує, як застосувати стандарт безпеки baseline на рівні кластера, що застосовує стандартну конфігурацію для всіх просторів імен у кластері.

Для застосування стандартів безпеки Podʼів до певних просторів імен дивіться Застосування стандартів безпеки Podʼів на рівні простору імен.

Якщо ви працюєте з версією Kubernetes, відмінною від v1.35, перевірте документацію для вашої версії.

Перш ніж ви розпочнете

Встановіть на ваш компʼютер наступне:

• kind
• kubectl

Цей навчальний посібник показує, як ви можете налаштувати кластер Kubernetes, який ви повністю контролюєте. Якщо ви вивчаєте, як налаштувати Pod Security Admission для кластера, що надається постачальником послуг, де ви не можете налаштувати панель управління, прочитайте Застосування стандартів безпеки Podʼів на рівні простору імен.

Виберіть правильний стандарт безпеки Podʼів

Pod Security Admission дозволяє застосовувати вбудовані Стандарти безпеки Podʼів у режимах: enforce, audit та warn.

Щоб зібрати інформацію, яка допоможе вам вибрати стандарти безпеки Podʼів, які найбільш підходять для вашої конфігурації, виконайте наступне:

1. Створіть кластер, в якому не застосовані стандарти безпеки Podʼів:

   kind create cluster --name psa-wo-cluster-pss
   

   Вивід подібний до:

   Creating cluster "psa-wo-cluster-pss" ...
   ✓ Ensuring node image (kindest/node:v1.35.0) 🖼
   ✓ Preparing nodes 📦
   ✓ Writing configuration 📜
   ✓ Starting control-plane 🕹️
   ✓ Installing CNI 🔌
   ✓ Installing StorageClass 💾
   Set kubectl context to "kind-psa-wo-cluster-pss"
   You can now use your cluster with:
   
   kubectl cluster-info --context kind-psa-wo-cluster-pss
   
   Thanks for using kind! 😊
   

2. Встановіть контекст kubectl для нового кластера:

   kubectl cluster-info --context kind-psa-wo-cluster-pss
   

   Вивід подібний до цього:

   Kubernetes control plane is running at https://127.0.0.1:61350
   
   CoreDNS is running at https://127.0.0.1:61350/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy
   
   To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'.
   

3. Отримайте список просторів імен у кластері:

   kubectl get ns
   

   Вивід подібний до цього:

   NAME                 STATUS   AGE
   default              Active   9m30s
   kube-node-lease      Active   9m32s
   kube-public          Active   9m32s
   kube-system          Active   9m32s
   local-path-storage   Active   9m26s
   

4. Використовуйте --dry-run=server, щоб зрозуміти, що відбувається при застосуванні різних стандартів безпеки Podʼів:

   1. Privileged

      kubectl label --dry-run=server --overwrite ns --all \
      pod-security.kubernetes.io/enforce=privileged
      

      Вивід подібний до:

      namespace/default labeled
      namespace/kube-node-lease labeled
      namespace/kube-public labeled
      namespace/kube-system labeled
      namespace/local-path-storage labeled
      

   2. Baseline

      kubectl label --dry-run=server --overwrite ns --all \
      pod-security.kubernetes.io/enforce=baseline
      

      Вивід подібний до:

      namespace/default labeled
      namespace/kube-node-lease labeled
      namespace/kube-public labeled
      Warning: existing pods in namespace "kube-system" violate the new PodSecurity enforce level "baseline:latest"
      Warning: etcd-psa-wo-cluster-pss-control-plane (and 3 other pods): host namespaces, hostPath volumes
      Warning: kindnet-vzj42: non-default capabilities, host namespaces, hostPath volumes
      Warning: kube-proxy-m6hwf: host namespaces, hostPath volumes, privileged
      namespace/kube-system labeled
      namespace/local-path-storage labeled
      

   3. Restricted

      kubectl label --dry-run=server --overwrite ns --all \
      pod-security.kubernetes.io/enforce=restricted
      

      Вивід подібний до:

      namespace/default labeled
      namespace/kube-node-lease labeled
      namespace/kube-public labeled
      Warning: existing pods in namespace "kube-system" violate the new PodSecurity enforce level "restricted:latest"
      Warning: coredns-7bb9c7b568-hsptc (and 1 other pod): unrestricted capabilities, runAsNonRoot != true, seccompProfile
      Warning: etcd-psa-wo-cluster-pss-control-plane (and 3 other pods): host namespaces, hostPath volumes, allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, restricted volume types, runAsNonRoot != true
      Warning: kindnet-vzj42: non-default capabilities, host namespaces, hostPath volumes, allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, restricted volume types, runAsNonRoot != true, seccompProfile
      Warning: kube-proxy-m6hwf: host namespaces, hostPath volumes, privileged, allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, restricted volume types, runAsNonRoot != true, seccompProfile
      namespace/kube-system labeled
      Warning: existing pods in namespace "local-path-storage" violate the new PodSecurity enforce level "restricted:latest"
      Warning: local-path-provisioner-d6d9f7ffc-lw9lh: allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, runAsNonRoot != true, seccompProfile
      namespace/local-path-storage labeled
      

З попередніх результатів ви можете помітити, що застосування стандарту безпеки privileged не показує жодних попереджень для жодного простору імен. Однак для стандартів baseline і restricted є попередження, зокрема для простору імен kube-system.

Встановлення режимів, версій та стандартів

У цьому розділі ви застосовуєте наступні Стандарти безпеки Pod до версії latest:

• Стандарт baseline у режимі enforce.
• Стандарт restricted у режимах warn та audit.

Стандарт безпеки Pod baseline надає зручний проміжний рівень, який дозволяє тримати список винятків коротким та запобігає відомим підвищенням привілеїв.

Додатково, для запобігання витоку підсистеми kube-system, ви виключите простір імен з застосуванням Стандартів безпеки Pod.

При впровадженні перевірки безпеки Pod у власному середовищі оберіть такі пункти:

1. Враховуючи рівень ризику, застосований до кластера, строгий Стандарт безпеки Pod, наприклад restricted, може бути кращим вибором.

2. Виключення простору імен kube-system дозволяє підсистемам працювати з підвищеними привілеями у цьому просторі імен. Для реального використання проєкт Kubernetes наполегливо рекомендує вам застосовувати строгі політики RBAC, які обмежують доступ до kube-system, слідуючи принципу найменших привілеїв. Для впровадження вищезазначених стандартів виконайте наступне:

3. Створіть файл конфігурації, який може бути використаний Контролером допуску Стандартів безпеки Pod для застосування цих Стандартів безпеки Pod:

   mkdir -p /tmp/pss
   cat <<EOF > /tmp/pss/cluster-level-pss.yaml
   apiVersion: apiserver.config.k8s.io/v1
   kind: AdmissionConfiguration
   plugins:
   - name: PodSecurity
     configuration:
       apiVersion: pod-security.admission.config.k8s.io/v1
       kind: PodSecurityConfiguration
       defaults:
         enforce: "baseline"
         enforce-version: "latest"
         audit: "restricted"
         audit-version: "latest"
         warn: "restricted"
         warn-version: "latest"
       exemptions:
         usernames: []
         runtimeClasses: []
         namespaces: [kube-system]
   EOF
   

   Примітка:

   Конфігурація pod-security.admission.config.k8s.io/v1 вимагає v1.25+. Для v1.23 та v1.24 використовуйте v1beta1. Для v1.22 використовуйте v1alpha1.

4. Налаштуйте API-сервер для використання цього файлу під час створення кластера:

   cat <<EOF > /tmp/pss/cluster-config.yaml
   kind: Cluster
   apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
   nodes:
   - role: control-plane
     kubeadmConfigPatches:
     - |
       kind: ClusterConfiguration
       apiServer:
           extraArgs:
             admission-control-config-file: /etc/config/cluster-level-pss.yaml
           extraVolumes:
             - name: accf
               hostPath: /etc/config
               mountPath: /etc/config
               readOnly: false
               pathType: "DirectoryOrCreate"
     extraMounts:
     - hostPath: /tmp/pss
       containerPath: /etc/config
       readOnly: false
       selinuxRelabel: false
       propagation: None
   EOF
   

   Примітка:

   Якщо ви використовуєте Docker Desktop з kind на macOS, ви можете додати /tmp як спільну теку у меню Preferences > Resources > File Sharing.

5. Створіть кластер, який використовує Pod Security Admission для застосування цих Стандартів безпеки Pod:

   kind create cluster --name psa-with-cluster-pss --config /tmp/pss/cluster-config.yaml
   

   Вивід буде подібним до цього:

   Creating cluster "psa-with-cluster-pss" ...
    ✓ Ensuring node image (kindest/node:v1.35.0) 🖼
    ✓ Preparing nodes 📦
    ✓ Writing configuration 📜
    ✓ Starting control-plane 🕹️
    ✓ Installing CNI 🔌
    ✓ Installing StorageClass 💾
   Set kubectl context to "kind-psa-with-cluster-pss"
   You can now use your cluster with:
   
   kubectl cluster-info --context kind-psa-with-cluster-pss
   
   Have a question, bug, or feature request? Let us know! https://kind.sigs.k8s.io/#community 🙂
   

6. Вкажіт kubectl кластер:

   kubectl cluster-info --context kind-psa-with-cluster-pss
   

   Вивід буде схожий на цей:

   Kubernetes control plane is running at https://127.0.0.1:63855
   CoreDNS is running at https://127.0.0.1:63855/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy
   
   To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'.
   

7. Створіть Pod у просторі імен default:

   security/example-baseline-pod.yaml

   apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: nginx
    spec:
      containers:
        - image: nginx
          name: nginx
          ports:
            - containerPort: 80
    

   kubectl apply -f https://k8s.io/examples/security/example-baseline-pod.yaml
   

   Pod запускається звичайно, але вивід містить попередження:

   Warning: would violate PodSecurity "restricted:latest": allowPrivilegeEscalation != false (container "nginx" must set securityContext.allowPrivilegeEscalation=false), unrestricted capabilities (container "nginx" must set securityContext.capabilities.drop=["ALL"]), runAsNonRoot != true (pod or container "nginx" must set securityContext.runAsNonRoot=true), seccompProfile (pod or container "nginx" must set securityContext.seccompProfile.type to "RuntimeDefault" or "Localhost")
   pod/nginx created
   

Очищення

Тепер ви можете видалити кластери, які ви створили:

kind delete cluster --name psa-with-cluster-pss

kind delete cluster --name psa-wo-cluster-pss

Що далі

• Виконайте скрипт оболонки для виконання всіх попередніх кроків одночасно:
  1. Створіть конфігурацію на рівні кластера на основі Стандартів безпеки Pod.
  2. Створіть файл для того, щоб API-сервер міг використовувати цю конфігурацію.
  3. Створіть кластер, який створює API-сервер з цією конфігурацією.
  4. Встановіть контекст kubectl для цього нового кластера.
  5. Створіть мінімальний файл yaml для Podʼів.
  6. Застосуйте цей файл для створення Podʼів в новому кластері.
• Pod Security Admission
• Стандарти безпеки Pod
• Застосування Стандартів безпеки Pod на рівні простору імен