通过 SDS 提供身份服务
- 开始之前
- 通过 SDS 提供的密钥和证书支持服务间的双向 TLS
- 验证：没有通过加载 Secret 卷的方式生成的文件
- 清理
- 注意事项
- 相关内容

通过 SDS 提供身份服务

该任务展示了启用 SDS (secret discovery service) 来为 Istio 提供身份服务的过程。

Istio 1.1 之前，Istio 为工作负载提供的密钥和证书是由 Citadel 生成并使用加载 Secret 卷的方式分发给 Sidecar 的，这种方式有几大缺陷：

证书轮换造成的性能损失：证书发生轮换时，Envoy 会进行热重启以加载新的证书和密钥，会造成性能下降。
潜在的安全漏洞：工作负载的私钥使用 Kubernetes Secret 的方式进行分发，存在一定风险。

在 Istio 1.1 之中，上述问题可以使用 SDS 来解决。下面描述了它的工作流程：

工作负载的 Sidecar 从 Citadel 代理中请求密钥和证书：Citadel 代理是一个 SDS 服务器，这一代理以 DaemonSet 的形式在每个节点上运行，在这一请求中，Envoy 把 Kubernetes service account 的 JWT 传递给 Citadel 代理。
Citadel 代理生成密钥对，并向 Citadel 发送 CSR 请求：Citadel 校验 JWT，并给 Citadel 代理签发证书。
Citadel 代理把密钥和证书返回给工作负载的 Sidecar。

这种方法有如下好处：

私钥不会离开节点：私钥仅存在于 Citadel 代理和 Envoy Sidecar 的内存中。
不再需要加载 Secret 卷：去掉对 Kubernetes Secret 的依赖。
Sidecar 能够利用 SDS API 动态的刷新密钥和证书：证书轮换过程不再需要重启 Envoy。

开始之前

使用 Helm 安装 Istio，并启用 SDS 和全局的双向 TLS：

Zip

$ cat install/kubernetes/namespace.yaml > istio-auth-sds.yaml
$ cat install/kubernetes/helm/istio-init/files/crd-* >> istio-auth-sds.yaml
$ helm dep update --skip-refresh install/kubernetes/helm/istio
$ helm template install/kubernetes/helm/istio --name istio --namespace istio-system --values @install/kubernetes/helm/istio/values-istio-sds-auth.yaml@ >> istio-auth-sds.yaml
$ kubectl create -f istio-auth-sds.yaml

通过 SDS 提供的密钥和证书支持服务间的双向 TLS

参考认证策略任务中的内容，部署测试服务。

ZipZipZipZip

$ kubectl create ns foo
$ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/httpbin/httpbin.yaml@) -n foo
$ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/sleep/sleep.yaml@) -n foo
$ kubectl create ns bar
$ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/httpbin/httpbin.yaml@) -n bar
$ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/sleep/sleep.yaml@) -n bar

验证双向 TLS 请求是否成功：

$ for from in "foo" "bar"; do for to in "foo" "bar"; do kubectl exec $(kubectl get pod -l app=sleep -n ${from} -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c sleep -n ${from} -- curl "http://httpbin.${to}:8000/ip" -s -o /dev/null -w "sleep.${from} to httpbin.${to}: %{http_code}\n"; done; done
sleep.foo to httpbin.foo: 200
sleep.foo to httpbin.bar: 200
sleep.bar to httpbin.foo: 200
sleep.bar to httpbin.bar: 200

验证：没有通过加载 Secret 卷的方式生成的文件

要验证是否有通过加载 Secret 卷的方式生成的文件，可以访问工作负载的 Sidecar 容器：

$ kubectl exec -it $(kubectl get pod -l app=sleep -n foo -o jsonpath={.items..metadata.name}) -c istio-proxy -n foo  -- /bin/bash

这里会看到，在 /etc/certs 文件夹中没有加载 Secret 卷生成的文件。

清理

清理测试服务以及 Istio 控制面：

$ kubectl delete ns foo
$ kubectl delete ns bar
$ kubectl delete -f istio-auth-sds.yaml

注意事项

目前 SDS 的身份服务有几点需要注意的地方：

要启用控制面加密，还需要加载 Secret 卷。控制面的 SDS 支持还在开发之中。
从 Secret 卷到 SDS 的平滑迁移过程，也还在开发之中。

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验证：没有通过加载 Secret 卷的方式生成的文件

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