Kubernetes之RBAC权限管理

本篇文章主要介绍了Kubernetes中RBAC权限控制使用。

RBAC简介

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  • RBAC(Role-Based Access Control)

基于角色的权限控制。通过角色关联用户、角色关联权限的方式间接赋予用户权限。
在 Kubernetes 中,RBAC 是通过 rbac.authorization.k8s.io API Group 实现的,即允许集群管理员通过 Kubernetes API 动态配置策略。

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  • Role
    用于定义某个命名空间的角色的权限。

  • ClusterRole
    用于定义整个集群的角色的权限。

  • RoleBinding
    将角色中定义的权限赋予一个或者一组用户,针对命名空间执行授权。

  • ClusterRoleBinding
    将角色中定义的权限赋予一个或者一组用户,针对集群范围内的命名空间执行授权。

在 RBAC API 中,一个角色包含一组相关权限的规则。权限是纯粹累加的(不存在拒绝某操作的规则)。 角色可以用 Role 来定义到某个命名空间上, 或者用 ClusterRole 来定义到整个集群作用域。

Role

对某个类型资源的权限分配

一个Role只可以用来对某一命名空间中的资源赋予访问权限。 下面的Role示例定义到名称为 “default” 的命名空间,可以用来授予对该命名空间中的 Pods 的读取权限:

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
namespace: default
name: pod-reader
rules:
- apiGroups: [""] # "" 指定核心 API 组
resources: ["pods"]
verbs: ["get", "watch", "list"]

获取某个资源的子资源

“pods” 是有命名空间的资源,而 “log” 是 pods 的子资源。在 RBAC 角色中, 使用”/“分隔资源和子资源。允许一个主体要同时读取 pods 和 pod logs

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
namespace: default
name: pod-and-pod-logs-reader
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["pods", "pods/log"]
verbs: ["get", "list"]

配置某一个具体资源的权限

可以通过resourceNames列表按名称引用资源。 在指定时,可以将请求类型限制资源的单个实例。限制只可以 “get” 和 “update” 的单一configmap,你可以这么写:

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
namespace: default
name: configmap-updater
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["configmaps"]
resourceNames: ["my-configmap"]
verbs: ["update", "get"]

Role常用资源权限配置示例

在以下示例中,我们仅截取展示了 rules 对应部分, 允许读取在核心 API 组下的 Pods:
rules:

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- apiGroups: [""]
resources: ["pods"]
verbs: ["get", "list", "watch"]

允许读/写在 “extensions” 和 “apps” API 组中的 “deployments” 资源:

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rules:
- apiGroups: ["extensions", "apps"]
resources: ["deployments"]
verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch", "delete"]

允许读取 “pods” 和读/写 “jobs” :

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rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["pods"]
verbs: ["get", "list", "watch"]
- apiGroups: ["batch", "extensions"]
resources: ["jobs"]
verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch", "delete"]

允许读取名称为 “my-config”的 ConfigMap (需要通过 RoleBinding 绑定带某名字空间中特定的 ConfigMap):

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rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["configmaps"]
resourceNames: ["my-config"]
verbs: ["get"]

允许读取在核心组中的 “nodes” 资源(因为 Node 是集群范围的,所以需要 ClusterRole 绑定到 ClusterRoleBinding 才生效)

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rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["nodes"]
verbs: ["get", "list", "watch"]

允许在非资源端点 “/healthz” 和其子路径上发起 “GET” 和 “POST” 请求(必须在 ClusterRole 绑定 ClusterRoleBinding 才生效)

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rules:
- nonResourceURLs: ["/healthz", "/healthz/*"] # '*' 在 nonResourceURL 中的意思是后缀全局匹配。
verbs: ["get", "post"]

RoleBinding

RoleBinding绑定Role

角色绑定(RoleBinding)是将角色中定义的权限赋予一个或者一组用户。 它包含若干主体(用户,组和服务账户)的列表和对这些主体所获得的角色的引用。 可以使用 RoleBinding 在指定的命名空间中执行授权, 或者在集群范围的命名空间使用 ClusterRoleBinding 来执行授权。

一个 RoleBinding 可以引用同一的命名空间中的 Role 。 下面的例子 RoleBinding 将 “pod-reader” 角色授予在 “default” 命名空间中的用户 “jane”; 这样,用户 “jane” 就具有了读取 “default” 命名空间中 pods 的权限。

roleRef 里的内容决定了实际创建绑定的方法。kind 可以是 Role 或 ClusterRole, name 将引用你要指定的 Role 或 ClusterRole 的名称。在下面的例子中,角色绑定使用 roleRef 将用户 “jane” 绑定到前文创建的角色 Role,其名称是 pod-reader。

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
# 此角色绑定使得用户 "jane" 能够读取 "default" 命名空间中的 Pods
kind: RoleBinding
metadata:
name: read-pods
namespace: default
subjects:
- kind: User
name: jane # Name is case sensitive
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
roleRef:
kind: Role #this must be Role or ClusterRole
name: pod-reader # 这里的名称必须与你想要绑定的 Role 或 ClusterRole 名称一致
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

RoleBinding绑定ClusterRole

RoleBinding 也可以引用 ClusterRole,对 ClusterRole 所定义的、位于 RoleBinding 命名空间内的资源授权。 这可以允许管理者在 整个集群中定义一组通用的角色,然后在多个命名空间中重用它们。

例如下面的例子,RoleBinding 指定的是 ClusterRole, “dave” (主体,区分大小写)将只可以读取在”development” 命名空间( RoleBinding 的命名空间)中的”secrets”。

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
# 这个角色绑定允许 "dave" 用户在 "development" 命名空间中有读取 secrets 的权限。
kind: RoleBinding
metadata:
name: read-secrets
namespace: development # 这里只授予 "development" 命名空间的权限。
subjects:
- kind: User
name: dave # 名称区分大小写
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
roleRef:
kind: ClusterRole
name: secret-reader
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

ClusterRole

CluserRole示例

ClusterRole 可以授予的权限和 Role 相同, 但是因为 ClusterRole 属于集群范围,所以它也可以授予以下访问权限:

  • 集群范围资源 (比如 nodes)
  • 非资源端点(比如 “/healthz”)
  • 跨命名空间访问的有名字空间作用域的资源(如 Pods),比如运行命令kubectl get pods –all-namespaces 时需要此能力

下面的 ClusterRole 示例可用来对某特定命名空间下的 Secrets 的读取操作授权, 或者跨所有命名空间执行授权(取决于它是如何绑定的):

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
# 此处的 "namespace" 被省略掉是因为 ClusterRoles 是没有命名空间的。
name: secret-reader
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
verbs: ["get", "watch", "list"]

aggregationRule聚合ClusteRole

从 1.9 开始,集群角色(ClusterRole)可以通过使用aggregationRule的方式并组合其他 ClusterRoles 来创建。 聚合集群角色的权限是由控制器管理的,方法是通过过滤与标签选择器匹配的 ClusterRules,并将其中的权限进行组合

下面是通过创建一个新的、标签同样为rbac.example.com/aggregate-to-monitoring: true的 ClusterRole,新的规则可被添加到 “monitoring” 集群角色中。

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
name: monitoring
aggregationRule:
clusterRoleSelectors:
- matchLabels:
rbac.example.com/aggregate-to-monitoring: "true"
rules: [] # 具体规则由控制器管理器自动填写。
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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
name: monitoring-endpoints
labels:
rbac.example.com/aggregate-to-monitoring: "true"
# 这些规则将被添加到 "monitoring" 角色中。
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["services", "endpoints", "pods"]
verbs: ["get", "list", "watch"]

ClusterRoleBinding

ClusterRoleBinding绑定某个组

ClusterRoleBinding可用来在集群级别或对所有命名空间执行授权。 下面的例子允许 “manager” 组中的任何用户读取任意命名空间中 “secrets”。

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
# 这个集群角色绑定允许 "manager" 组中的任何用户读取任意命名空间中 "secrets"
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: read-secrets-global
subjects:
- kind: Group
name: manager # 名称区分大小写
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
roleRef:
kind: ClusterRole
name: secret-reader
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

Kubernetes中的用户和组

RoleBinding 或者 ClusterRoleBinding 需要绑定角色到 主体。 主体可以是组,用户或者服务账户。

用户是由字符串表示,它们可以是普通的用户名,像 “alice”,或者是 邮件格式 “bob@example.com“,或者是数字ID。由 Kubernetes 管理员配置身份认证模块 需要的格式。RBAC 鉴权系统不对格式作任何要求,但是前缀 system: 是 Kubernetes 系统保留的, 所以管理员要确保配置的用户名不能出现上述前缀格式。

用户组信息是 Kubernetes 现在提供的一种身份验证模块,与用户一样,对组的字符串没有格式要求, 只是不能使用保留的前缀 system: 。

K8S中有两种用户(User)

  • 服务账号(ServiceAccount)
  • 普通用户(User)

ServiceAccount是由K8S管理的,而User通常是在外部管理.

serviceaccount绑定

  1. 为特定应用的服务账户授予角色(最佳实践)

这要求应用在其 pod 规范中指定 serviceAccountName , 并额外创建服务账号(包括通过 API、应用程序清单、kubectl create serviceaccount 等)。
例如,在命名空间 “my-namespace” 中授予服务账号 “my-sa” 只读权限:

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kubectl create rolebinding my-sa-view \
--clusterrole=view \
--serviceaccount=my-namespace:my-sa \
--namespace=my-namespace
  1. 将角色授予某命名空间中的 ”default” 服务账号

如果一个应用没有指定 serviceAccountName,那么它将使用 “default” 服务账号。

说明: 不指定 serviceAccountName 的话, “default” 服务账号的权限会授予给命名空间中所有未指定 serviceAccountName 的 Pods。

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例如,在命名空间 “my-namespace” 中授予服务账号 “default” 只读权限:

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kubectl create rolebinding default-view \
--clusterrole=view \
--serviceaccount=my-namespace:default \
--namespace=my-namespace
  1. 许多附加组件 add-ons 目前在 kube-system 命名空间以 “default” 服务账号运行。 要允许这些附加组件以超级用户权限运行,需要将集群的 cluster-admin 权限授予 kube-system 命名空间中的 “default” 服务账号。

说明: 启用这一配置意味着在 kube-system 命名空间中包含以超级用户账号来访问 API 的 Secrets。

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kubectl create clusterrolebinding add-on-cluster-admin \
--clusterrole=cluster-admin \
--serviceaccount=kube-system:default
  1. 将角色授予命名空间中所有的服务账号

如果你想要在命名空间中所有的应用都具有某角色,无论它们使用的什么服务账号, 你可以将角色授予该命名空间的服务账号组。

例如,在命名空间 “my-namespace” 中的只读权限授予该命名空间中的所有服务账号:

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kubectl create rolebinding serviceaccounts-view \
--clusterrole=view \
--group=system:serviceaccounts:my-namespace \
--namespace=my-namespace
  1. 对集群范围内的所有服务账户授予一个受限角色(不鼓励)
    如果你不想管理每一个命名空间的权限,你可以向所有的服务账号授予集群范围的角色。
    例如,为集群范围的所有服务账号授予跨所有命名空间的只读权限:
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kubectl create clusterrolebinding serviceaccounts-view \
--clusterrole=view \
--group=system:serviceaccounts
  1. 授予超级用户访问权限给集群范围内的所有服务帐户(强烈不鼓励)
    如果你不关心如何区分权限,你可以将超级用户访问权限授予所有服务账号。
    警告:这将允许所有能够读取 Secrets 和创建 Pods 的用户访问超级用户的私密信息。
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kubectl create clusterrolebinding serviceaccounts-cluster-admin \
--clusterrole=cluster-admin \
--group=system:serviceaccounts

绑定用户和组示例

下面的示例只是展示 RoleBinding 中 subjects 的部分。

用户的名称为 “alice@example.com“:

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subjects:
- kind: User
name: "alice@example.com"
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

组的名称为 “frontend-admins”:

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subjects:
- kind: Group
name: "frontend-admins"
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

服务账号在 kube-system 命名空间中:

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subjects:
- kind: ServiceAccount
name: default
namespace: kube-system

在名称为 “qa” 命名空间中所有的服务账号:

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subjects:
- kind: Group
name: system:serviceaccounts:qa
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

所有的服务账号:

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subjects:
- kind: Group
name: system:serviceaccounts
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

所有认证过的用户 (版本 1.5+):

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subjects:
- kind: Group
name: system:authenticated
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

所有未认证的用户 (版本 1.5+):

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subjects:
- kind: Group
name: system:unauthenticated
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

所有用户 (版本 1.5+):

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subjects:
- kind: Group
name: system:authenticated
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
- kind: Group
name: system:unauthenticated
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

k8s系统默认的Roles和RoleBindings

API servers创建一组默认为 ClusterRole 和 ClusterRoleBinding 的对象。 其中许多是以 system: 为前缀的,它表示资源是基础设施 “owned” 的。对于这些资源的修改可能导致集群功能失效。 例如,system:node 是集群角色,它是定义 kubelets 相关的权限,如果这个角色被修改,它将导致 kubelets 无法正常工作。

所有默认的 ClusterRole 和 ClusterRoleBinding 对象都会被标记为 kubernetes.io/bootstrapping=rbac-defaults

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默认ClusterRole自动更新

在每次启动时,API Server 都会更新默认 ClusterRole 所缺少的各种权限,并更新默认 ClusterRoleBinding 所缺少的各个角色绑定主体。 这种自动更新机制允许集群去修复一些特殊的修改。 由于权限和角色绑定主体在新的 Kubernetes 版本中可能发生变化,所以这样的话也能够保证角色和角色绑定始终保持是最新的。

如果要禁止此功能,请将默认ClusterRole以及ClusterRoleBinding的rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate设置成false。

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注意,缺乏默认权限和角色绑定主体可能会导致非功能性集群问题。

自动更新功能在 Kubernetes 版本1.6+ 的 RBAC 认证是默认开启的。

Discovery Roles

无论是经过身份验证的还是未经过身份验证的用户,默认角色的用户读取API被认为是安全的,可以公开访问(包括CustomResourceDefinitions), 如果要禁用匿名未经过身份验证的用户访问,请在 API server 中添加 –anonymous-auth=false 的配置选项。

通过运行命令 kubectl 可以查看这些角色的配置信息:

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kubectl get clusterroles system:discovery -o yaml

注意:不建议编辑这个角色,因为更改将在 API server 重启时自动更新时覆盖(见上文)

默认 ClusterRole 默认 ClusterRoleBinding 描述
system:basic-user system:authenticated 组 允许用户以只读的方式去访问他们自己的基本信息。在1.14版本之前,这个角色在默认情况下也绑定在 system:unauthenticated 上。
system:discovery system:authenticated 组 允许以只读方式访问 API 发现端点,这些端点用来发现和协商 API 级别。在1.14版本之前,这个角色在默认情况下绑定在 system:unauthenticated 上。
system:public-info-viewer system:authenticated 和 system:unauthenticated 组 允许对集群的非敏感信息进行只读访问,它是在1.14版本中引入的。

面向用户的角色

一些默认的角色不是前缀 system: 开头的。这些是面向用户的角色。它们包括 super-user 角色(cluster-admin), 使用 ClusterRoleBindings (cluster-status)在集群范围内授予角色, 以及使用 RoleBindings (admin, edit, view)在特定命名空间中授予的角色。

在 1.9 开始,面向用户的角色使用ClusterRole Aggregation允许管理员在包含这些角色上的 自定义资源上添加规则。如果想要添加 “admin” “edit” 或者 “view” ,需要先创建使用以下一个或多个的 ClusterRole 的标签:

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metadata:
labels:
rbac.authorization.k8s.io/aggregate-to-admin: "true"
rbac.authorization.k8s.io/aggregate-to-edit: "true"
rbac.authorization.k8s.io/aggregate-to-view: "true"
默认 ClusterRole 默认 ClusterRoleBinding 描述
cluster-admin system:masters 组 允许超级用户在平台上的任何资源的所有操作。 当在 ClusterRoleBinding 中使用时,可以授权对集群中以及所有命名空间中的全部资源进行完全控制。 当在 RoleBinding 中使用时,可以授权控制 RoleBinding 所在命名空间中的所有资源,包括命名空间本身。
admin 允许管理员访问权限,旨在使用 RoleBinding 在命名空间内执行授权。 如果在 RoleBinding 中使用,则可授予对命名空间中的大多数资源的读/写权限, 包括创建角色和绑定角色(RoleBinding)的能力。 但是它不允许对资源配额或者命名空间本身进行写操作。
edit 允许对命名空间的大多数对象进行读/写操作。 它不允许查看或者修改角色(Roles)或者角色绑定(RoleBindings)。
view 允许对命名空间的大多数对象有只读权限。 它不允许查看角色(Roles)或角色绑定(RoleBindings)。 它不允许查看 Secrets,因为这类操作属于越权。

核心组件角色

默认 ClusterRole 默认 ClusterRoleBinding 描述
system:kube-scheduler system:kube-scheduler 用户 允许访问 kube-scheduler 组件所需要的资源。
system:volume-scheduler system:kube-scheduler 用户 允许访问 kube-scheduler 组件所需要的的卷资源。
system:kube-controller-manager system:kube-controller-manager 用户 允许访问 kube-controller-manager 组件所需要的资源。 各个控制环所需要的权限包含在 controller roles 之中。
system:node 在版本1.8之后无 允许访问 kubelet 组件所需要的资源,它包括读取所有的 Secrets 和对所有 Pod 状态对象的写操作。从版本 1.7 开始,推荐使用 Node authorizer 和 NodeRestriction 准入插件 来代替这个角色,它允许基于 kubelet 上调度执行的 Pods 来授权对 kubelet API 的访问。 在版本 1.7 之前,这个角色会自动绑定到 system:nodes 组。 在版本 1.7中,如果未启用Node 鉴权模式,这个角色将自动绑定到 system:nodes 组 在版本 1.8+ 之后,不再自动创建绑定。
system:node-proxier system:kube-proxy 用户 允许访问 kube-proxy 组件所需要的资源。

其他组件角色

默认 ClusterRole 默认 ClusterRoleBinding 描述
system:auth-delegator 允许代理身份认证和鉴权, 它通常用在插件式 API 服务器上,以实现统一的身份认证和鉴权。
system:heapster 为 Heapster 组件定义的角色。
system:kube-aggregator 为 kube-aggregator 组件定义的角色。
system:kube-dns 在kube-system命名空间中的kube-dns服务账号 为 kube-dns 组件定义的角色。
system:kubelet-api-admin 允许完全访问 kubelet API 。
system:node-bootstrapper 允许访问执行 Kubelet TLS 启动引导 所需要的资源。
system:node-problem-detector 为 node-problem-detector 组件定义的角色。
system:persistent-volume-provisioner 允许访问大部分的 动态卷驱动 所需要的资源。

控制器角色

Kubernetes 控制器管理器 运行核心控制环。 当使用 –use-service-account-credentials 参数时, 每个控制环使用一个单独的服务账号启动。 每个控制环都有相应的、前缀为 system:controller: 的角色。 如果控制管理器启动时未设置 –use-service-account-credentials, 它使用自己的身份信息来运行所有的控制环,该身份必须被授予所有相关的角色。 这些角色包括:

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system:controller:attachdetach-controller
system:controller:certificate-controller
system:controller:clusterrole-aggregation-controller
system:controller:cronjob-controller
system:controller:daemon-set-controller
system:controller:deployment-controller
system:controller:disruption-controller
system:controller:endpoint-controller
system:controller:expand-controller
system:controller:generic-garbage-collector
system:controller:horizontal-pod-autoscaler
system:controller:job-controller
system:controller:namespace-controller
system:controller:node-controller
system:controller:persistent-volume-binder
system:controller:pod-garbage-collector
system:controller:pv-protection-controller
system:controller:pvc-protection-controller
system:controller:replicaset-controller
system:controller:replication-controller
system:controller:resourcequota-controller
system:controller:root-ca-cert-publisher
system:controller:route-controller
system:controller:service-account-controller
system:controller:service-controller
system:controller:statefulset-controller
system:controller:ttl-controller

初始化第一个角色和角色绑定

  1. 授予他们一个角色,允许他们根据需要创建/更新RoleBinding或者ClusterRoleBinding对象。

  2. 授予他们绑定特定角色所需的权限: * 隐式地,通过给他们授予角色中包含的权限。 * 显式地,通过允许他们对特定角色(或集群角色)执行bind操作的权限

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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
name: role-grantor
rules:
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io"]
resources: ["rolebindings"]
verbs: ["create"]
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io"]
resources: ["clusterroles"]
verbs: ["bind"]
resourceNames: ["admin","edit","view"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: role-grantor-binding
namespace: user-1-namespace
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: ClusterRole
name: role-grantor
subjects:
- apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: User
name: user-1

当初始化第一个角色和角色绑定时,需要为初始用户授予他们尚未拥有的权限。 对初始角色和角色绑定进行初始化时需要:

  • 使用用户组为 system:masters 的凭据,该用户组由默认绑定关联到 cluster-admin 这个超级用户角色。

  • 如果你的 API server 启动时启用了不安全端口(使用–insecure-port), 你也可以通过该端口调用 API ,这样操作会绕过身份验证或鉴权。

RBAC常用的命令

kubectl create role

创建 Role 对象,定义在某命名空间中的权限。例如:

  • 创建名称为 “pod-reader” 的 Role 对象,允许用户对 pods 执行 “get”、”watch” 和 “list” 操作:
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kubectl create role pod-reader --verb=get --verb=list --verb=watch --resource=pods
  • 创建名称为 “pod-reader” 的 Role 对象并指定 resourceNames:
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kubectl create role pod-reader --verb=get --resource=pods --resource-name=readablepod --resource-name=anotherpod
  • 创建名为 “foo” 的 Role 对象并指定 apiGroups:
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kubectl create role foo --verb=get,list,watch --resource=replicasets.apps
  • 创建名为 “foo” 的 Role 对象并指定子资源权限:
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kubectl create role foo --verb=get,list,watch --resource=pods,pods/status
  • 创建名为 “my-component-lease-holder” 的 Role 对象,使其具有对特定名称资源执行 get/update 的权限:
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kubectl create role my-component-lease-holder --verb=get,list,watch,update --resource=lease --resource-name=my-component

kubectl create clusterrole

创建 ClusterRole 对象。例如:

  • 创建名称为 “pod-reader” 的 ClusterRole 对象,允许用户对 pods 对象执行 “get”、”watch” 和 “list” 操作:
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kubectl create clusterrole pod-reader --verb=get,list,watch --resource=pods
  • 创建名为 “pod-reader” 的 ClusterRole 对象并指定资源名称:
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kubectl create clusterrole pod-reader --verb=get --resource=pods --resource-name=readablepod --resource-name=anotherpod
  • 创建名为 “foo” 的 ClusterRole 对象并指定 apiGroups:
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kubectl create clusterrole foo --verb=get,list,watch --resource=replicasets.apps
  • 创建名为 “foo” 的ClusterRole 对象并指定子资源:
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kubectl create clusterrole foo --verb=get,list,watch --resource=pods,pods/status
  • 创建名为 “foo” 的 ClusterRole 对象并指定非资源路径:
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kubectl create clusterrole "foo" --verb=get --non-resource-url=/logs/*
  • 创建名为 “monitoring” 的 ClusterRole 对象并指定聚合规则:
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kubectl create clusterrole monitoring --aggregation-rule="rbac.example.com/aggregate-to-monitoring=true"

kubectl create rolebinding

在特定的命名空间中对 Role 或 ClusterRole 授权。例如:

  • 在命名空间 “acme” 中,将名为 admin 的 ClusterRole 中的权限授予名称 “bob” 的用户:
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kubectl create rolebinding bob-admin-binding --clusterrole=admin --user=bob --namespace=acme
  • 在命名空间 “acme”中,将名为 view 的 ClusterRole 中的权限授予该命名空间 “acme” 中名为 “myapp” 的服务账号:
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kubectl create rolebinding myapp-view-binding --clusterrole=view --serviceaccount=acme:myapp --namespace=acme
  • 在命名空间 “acme” 中,将名为 view 的 ClusterRole 对象中的权限授予命名空间 “myappnamespace” 中名称为 “myapp” 的服务账号:
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kubectl create rolebinding myappnamespace-myapp-view-binding --clusterrole=view --serviceaccount=myappnamespace:myapp --namespace=acme

kubectl create clusterrolebinding

在整个集群、包括所有的命名空间中对 ClusterRole 授权。例如:

  • 在整个集群范围,将名为 cluster-admin 的 ClusterRole 中定义的权限授予名为 “root” 用户:
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kubectl create clusterrolebinding root-cluster-admin-binding --clusterrole=cluster-admin --user=root
  • 在整个集群范围,将名为 system:node-proxier 的 ClusterRole 的权限授予名为 “system:kube-proxy” 的用户:
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kubectl create clusterrolebinding kube-proxy-binding --clusterrole=system:node-proxier --user=system:kube-proxy
  • 在整个集群范围,将名为 view 的 ClusterRole 对象中定义的权限授予 “acme” 命名空间中名为 “myapp” 的服务账号:
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kubectl create clusterrolebinding myapp-view-binding --clusterrole=view --serviceaccount=acme:myapp

kubectl auth reconcile

使用清单文件来创建或者更新 rbac.authorization.k8s.io/v1 API 对象。

尚不存在的对象会被创建,如果对应的命名空间也不存在,必要的话也会被创建。 已经存在的角色会被更新,使之包含输入对象中所给的权限。如果指定了 –remove-extra-permissions,可以删除其余权限。

已经存在的绑定也会被更新,使之包含输入对象中所给的主体。如果指定了 –remove-extra-permissions,则可以删除其余主体。

例如:

  • 测试应用 RBAC 对象的清单文件,显示将要进行的更改:
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kubectl auth reconcile -f my-rbac-rules.yaml --dry-run
  • 应用 RBAC 对象的清单文件, 保留角色中的其余权限和绑定中的其他主体:
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kubectl auth reconcile -f my-rbac-rules.yaml
  • 应用 RBAC 对象的清单文件, 删除角色中的其他权限和绑定中的其他主体:
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kubectl auth reconcile -f my-rbac-rules.yaml --remove-extra-subjects --remove-extra-permissions

查看 CLI 帮助获取详细的用法。

RBAC使用注意事项

角色和角色绑定的更新

你不能修改绑定对象所引用的 Role 或 ClusterRole 。 试图改变绑定对象的 roleRef 将导致验证错误。想要 改变现有绑定对象中 roleRef 字段的内容,必须删除并 重新创建绑定对象。这种限制有两个主要原因:

  • 关于不同角色的绑定是完全不一样的。更改 roleRef 需要删除/重建绑定,确保要赋予绑定的完整主体列表是新 的角色(而不是只是启用修改 roleRef 在不验证所有现有 主体的情况下的,应该授予新角色对应的权限)。

  • 使得 roleRef 不可以改变现有绑定主体用户的 update 权限, 这样可以让它们能够管理主体列表,而不能更改授予这些主体相关 的角色。

命令kubectl auth reconcile可以创建或者更新包含 RBAC 对象的清单文件, 并且在必要的情况下删除和重新创建绑定对象,以改变所引用的角色

RBAC在TKE中的应用

简介

TKE 提供了对接 Kubernetes RBAC 的授权模式,便于对子账号进行细粒度的访问权限控制。该授权模式下,可通过容器服务控制台及 kubectl 两种方式进行集群内资源访问。如下图所示:

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TKE Kubernetes 对象级别权限控制方案

Kubernetes APIServer 支持丰富多样的认证策略,例如 x509 证书、bearer token、basic auth。其中,仅 bearer token 单个认证策略支持指定 known-token csv 文件的 beaer token、serviceaccount token、OIDC token、webhook token server 等多种 token 认证方式。

TKE 分析了实现复杂性及多种场景等因素,选择使用 x509 证书认证方式。其优势如下:

  • 用户理解成本低。
  • 对于存量集群无需进行复杂变更 。
  • 按照 User 及 Group 进行划分,后续扩展性好。

TKE 基于 x509 证书认证实现了以下功能:

  • 每个子账号单独具备客户端证书,用于访问 Kubernetes APIServer。
  • 当子账号在控制台访问 Kubernetes 资源时,后台默认使用该子账号的客户端证书去访问用户 Kubernetes APIServer。
  • 支持子账号更新独有的客户端证书,防止凭证泄露。
  • 支持主账号或使用集群 tke:admin 权限的账号进行查看、更新其他子账号的证书。

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存量集群授权模式升级操作

对于存量的集群,如果开启RBAC模式,那么会给腾讯云下的所有账号创建一个clusterrolebinding,并且会绑定tke:admin这个clusterole,所以如果你是存量集群,如果需要回收某些子账号的权限,那么需要自己手动操作收回权限,否则默认所有子账号都有admin权限

升级授权模式

若使用旧授权模式的集群需要升级时,请参考以下操作步骤进行升级:

  1. 登录容器服务控制台,选择左侧导航栏中的【集群】。
  2. 在“集群管理”页面中,选择需升级的集群 ID。
  3. 在集群详情页面中,选择左侧【授权管理】>【ClusterRole】。
  4. 在 “ClusterRole” 管理页面中,单击【RBAC策略生成器】。
  5. 在弹出的“切换权限管理模式”窗口中,单击【切换权限管理模式】即可进行授权模式升级。如下图所示:

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为确保新旧模式的兼容性,升级过程中会进行如下操作:

  1. 创建默认预设管理员 ClusterRole:tke:admin。
  2. 拉取子账号列表。
  3. 为每个子账号生成可用于 Kubernetes APIServer 认证的 x509 客户端证书。
  4. 为每个子账号都绑定 tke:admin 角色(确保和存量功能兼容)。
  5. 升级完毕。

回收子账号权限

集群授权模式升级完毕后,集群管理员(通常为主账号管理员或创建集群的运维人员)可按需对具有该集群权限的子账号进行权限回收操作,步骤如下:

  1. 选择集群【授权管理】下的菜单项,在对应的管理页面中单击【RBAC策略生成器】。
  2. 在“管理权限”页面的“选择子账号”步骤中,勾选需回收权限的子账号并单击【下一步】。如下图所示:

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  • 在“集群RBAC”步骤中,设置权限。例如,“权限设置”选择为命名空间 “default” 下的“只读用户”。如下图所示:

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单击【完成】即可完成回收操作。

确认子账号权限

当完成子账号回收操作后,您可通过以下步骤进行确认:

  1. 选择左侧的【授权管理】>【ClusterRoleBinding】,进入 “ClusterRoleBinding” 管理页面。
  2. 选择被回收权限的子账号名称,进入 YAML 文档页面。子账号默认为 tke:admin 权限,回收对应权限后,可在 YAML 文件中查看变更。如下图所示:

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新建集群身份权限预设

容器服务控制台提供授权管理页,默认主账号及集群创建者具备管理员权限。可对其他拥有该集群 DescribeCluster Action 权限的子账号进行权限管理。如下图所示:

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ClusterRole 说明

  • 所有命名空间维度:

    • 管理员(tke:admin):对所有命名空间下资源的读写权限,具备集群节点、存储卷、命名空间、配额的读写权限,可配置子账号的读写权限。
    • 运维人员(tke:ops):对所有命名空间下控制台可见资源的读写权限,具备集群节点、存储卷、命名空间、配额的读写权限。
    • 开发人员(tke:dev):对所有命名空间下控制台可见资源的读写权限。
    • 受限人员(tke:ro):对所有命名空间下控制台可见资源的只读权限。
    • 自定义:用户自定义 ClusterRole。
  • 指定命名空间维度:

    • 开发人员(tke:ns:dev): 对所选命名空间下控制台可见资源的读写权限, 需要选择指定命名空间。
    • 只读用户(tke:ns:ro):对所选命名空间下控制台可见资源的只读权限, 需要选择指定命名空间。
  • 所有预设的 ClusterRole 都将带有固定 label:cloud.tencent.com/tke-rbac-generated: “true”。

  • 所有预设的 ClusterRoleBinding 都带有固定的 annotations:cloud.tencent.com/tke-account-nickname: yournickname 及 label:cloud.tencent.com/tke-account: “yourUIN”。

操作步骤

获取凭证

容器服务默认会为每个子账号创建独立的凭证,用户只需访问集群详情页或调用云 API 接口 DescribeClusterKubeconfig,即可获取当前使用账号的凭证信息 Kubeconfig 文件。通过控制台获取步骤如下:

  • 登录容器服务控制台,选择左侧导航栏中的【集群】。
  • 在“集群管理”页面中,选择需目标集群 ID。
  • 在集群详情页面中,选择左侧的【基本信息】即可在“集群APIServer信息”模块中查看并下载 Kubeconfig 文件。如下图所示:

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凭证管理

集群管理员可以访问凭证管理页,进行查看并更新所有账号下集群的凭证。详情请参见 更新子账号的 TKE 集群访问凭证。

授权

说明:请联系集群管理员(主账号、集群创建者或拥有 admin role 的用户)进行授权。

  1. 在“集群管理”页面中,选择目标集群 ID。
  2. 在集群详情页面中,选择左侧【授权管理】>【ClusterRoleBinding】。
  3. 在 “ClusterRoleBinding” 管理页面中,单击【RBAC策略生成器】。如下图所示:

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  1. 在“管理权限”页面的“选择子账号”步骤中,勾选需授权的子账号并单击【下一步】。
  2. 在“集群RBAC设置”步骤中,按照以下指引进项权限设置:
    • Namespace列表:按需指定权限生效的 Namespace 范围。
    • 权限:请参考界面中的“权限说明”,按需设置权限。说明:您还可以单击【添加权限】,继续进行权限自定义设置。

鉴权

登录子账号,确认该账号已获得所授权限,则表示授权成功。

自定义策略授权

  • Role:命名空间维度
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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
name: testRole
namespaces: default
rules:
- apiGroups:
- ""
resources:
- pods
verbs:
- create
- delete
- deletecollection
- get
- list
- patch
- update
- watch
  • ClusterRole:集群维度
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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
name: testClusterRole
rules:
- apiGroups:
- ""
resources:
- pods
verbs:
- create
- delete
- deletecollection
- get
- list
- patch
- update
- watch

操作步骤

说明:该步骤以为子账号绑定自定义 ClusterRole 为例,与绑定 Role 的步骤基本一致,您可结合实际需求进行操作。

  1. 登录容器服务控制台,选择左侧导航栏中的【集群】。
  2. 在“集群管理”页面中,选择需升级的集群 ID。
  3. 在集群详情页面中,选择左侧【授权管理】>【ClusterRole】。如下图所示:

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  1. 在 “ClusterRole” 管理页面中,选择右上角的【YAML创建资源】。
  2. 在编辑界面输入自定义策略的 YAML 内容,单击【完成】即可创建 ClusterRole。该步骤以 ClusterRole:集群维度 YAML 为例,创建完成后,可在 “ClusterRole” 管理页面中查看自定义权限 “testClusterRole”。
  3. 在 “ClusterRoleBinding” 管理页面中,单击【RBAC策略生成器】。
  4. 在“管理权限”页面的“选择子账号”步骤中,勾选需授权的子账号并单击【下一步】。如下图所示:

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  1. 进入“集群RBAC设置”界面,按照以下指引进项权限设置。如下图所示:

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  • Namespace列表:按需指定权限生效的 Namespace 范围。
  • 权限:选择“自定义”,并单击【选择自定义权限】。按需在自定义权限列表中进行权限选择,本文以选择已创建的自定义权限 “testClusterRole” 为例。说明:
    您还可以单击【添加权限】,继续进行权限自定义设置。
  1. 单击【完成】即可完成授权操作。

更新及获取子账号访问凭证

腾讯云容器服务 TKE 基于 x509 证书认证实现了以下功能:

  • 每个子账号均单独具备客户端证书,用于访问 Kubernetes APIServer。
  • 在 TKE 新授权模式下,不同子账号在获取集群访问凭证时,即访问集群基本信息页面或调用云 API 接口 DescribeClusterKubeconfig 时,将会获取到子账户独有的 x509 客户端证书,该证书是使用每个集群的自签名 CA 进行签发的。
  • 当子账号在控制台访问 Kubernetes 资源时,后台默认使用该子账号的客户端证书去访问用户 Kubernetes APIServer。
  • 支持子账号更新独有的客户端证书,防止凭证泄露。
  • 支持主账号或使用集群 tke:admin 权限的账号进行查看、更新其他子账号的证书。

操作步骤

  • 登录容器服务控制台,选择左侧导航栏中的【集群】。
  • 在“集群管理”页面中,选择需目标集群 ID。
  • 在集群详情页面中,选择左侧的【基本信息】,在“集群APIServer信息”模块中单击【Kubeconfig权限管理】。
  • 在弹出的 “Kubeconfig权限管理” 窗口中,按需勾选认证账号并单击【更新】即可。如下图所示:

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参考文档

https://blog.csdn.net/ywq935/article/details/84840935

https://kubernetes.io/zh/docs/reference/access-authn-authz/rbac/


Kubernetes之RBAC权限管理
https://www.niewx.cn/2020/08/23/2020-08-23-RBAC-permission-management-of-Kubernetes/
作者
VashonNie
发布于
2020年8月23日
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