Zabezpieczanie ruchu zasobnika za pomocą zasad sieci Calico

Dotyczy: usługa AKS w usłudze Azure Stack HCI 22H2, AKS w systemie Windows Server

Skorzystaj z tego przewodnika krok po kroku, aby zweryfikować i wypróbować podstawową łączność między zasobnikami oraz użyć zasad sieci Calico w klastrze w usłudze AKS włączonej przez wdrożenie usługi Azure Arc. W tym artykule opisano sposób tworzenia zasobników klienta i serwera w węzłach systemów Linux i Windows, weryfikowania łączności między zasobnikami, a następnie stosowania podstawowych zasad sieciowych w celu odizolowania ruchu zasobników w usłudze AKS Arc.

Wymagania wstępne

Aby wdrożyć usługę AKS Arc, wykonaj kroki konfigurowania hosta usługi AKS.

Do korzystania z tego przewodnika potrzebne są następujące elementy:

  • Klaster obciążenia usługi AKS.
  • Co najmniej jeden węzeł roboczy systemu Windows wdrożony w klastrze.
  • Co najmniej jeden węzeł roboczy systemu Linux wdrożony w klastrze.
  • Wtyczka sieci Calico musi być włączona podczas tworzenia klastra obciążenia. Jeśli ta wtyczka nie została włączona, zobacz New-AksHciCluster instrukcje.

Tworzenie zasobników w węzłach systemu Linux

Najpierw utwórz zasobnik klienta, busybox i zasobnik serwera, nginx, w węzłach systemu Linux.

Tworzenie pliku YAML o nazwie policy-demo-linux.yaml

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: calico-demo

---

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    app: busybox
  name: busybox
  namespace: calico-demo
spec:
  containers:
  - args:
    - /bin/sh
    - -c
    - sleep 360000
    image: busybox:1.28
    imagePullPolicy: Always
    name: busybox
  nodeSelector:
    beta.kubernetes.io/os: linux

---

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
  namespace: calico-demo
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.8
    ports:
    - containerPort: 80
  nodeSelector:
    beta.kubernetes.io/os: linux

Stosowanie pliku policy-demo-linux.yaml do klastra Kubernetes

Otwórz okno programu PowerShell i załaduj poświadczenia dla klastra docelowego przy użyciu Get-AksHciCredential polecenia .

Następnie użyj polecenia kubectl , aby zastosować konfigurację policy-demo-linux.yaml w następujący sposób:

kubectl apply -f policy-demo-linux.yaml

Tworzenie zasobników w węzłach okna

Utwórz zasobnik klienta pwsh i serwer zasobnika serwera w węzłach systemu Windows.

Uwaga

Manifest zasobników używa obrazów opartych na .mcr.microsoft.com/windows/servercore:1809 Jeśli używasz nowszej wersji systemu Windows Server, zaktualizuj manifesty, aby używały obrazu Server Core zgodnego z wersją systemu Windows Server.

Tworzenie pliku policy-demo-windows.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pwsh
  namespace: calico-demo
  labels:
    app: pwsh
spec:
  containers:
  - name: pwsh
    image: mcr.microsoft.com/windows/servercore:1809
    args:
    - powershell.exe
    - -Command
    - "Start-Sleep 360000"
    imagePullPolicy: IfNotPresent
  nodeSelector:
    kubernetes.io/os: windows
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: porter
  namespace: calico-demo
  labels:
    app: porter
spec:
  containers:
  - name: porter
    image: calico/porter:1809
    ports:
    - containerPort: 80
    env:
    - name: SERVE_PORT_80
      value: This is a Calico for Windows demo.
    imagePullPolicy: IfNotPresent
  nodeSelector:
    kubernetes.io/os: windows

Stosowanie pliku policy-demo-windows.yaml do klastra Kubernetes

Otwórz okno programu PowerShell i załaduj poświadczenia dla klastra docelowego przy użyciu Get-AksHciCredential polecenia .

Następnie użyj polecenia kubectl , aby zastosować konfigurację policy-demo-windows.yaml :

kubectl apply -f policy-demo-windows.yaml

Sprawdź, czy cztery zasobniki zostały utworzone i uruchomione

Uwaga

W zależności od szybkości pobierania w sieci może upłynąć trochę czasu, aby uruchomić zasobniki systemu Windows.

Otwórz okno programu PowerShell i załaduj poświadczenia dla klastra docelowego przy użyciu Get-AksHciCredential polecenia .

Następnie użyj polecenia kubectl , aby wyświetlić listę zasobników w calico-demo przestrzeni nazw:

kubectl get pods --namespace calico-demo

Powinny zostać wyświetlone dane wyjściowe podobne do następującego przykładu:

NAME      READY   STATUS              RESTARTS   AGE
busybox   1/1     Running             0          4m14s
nginx     1/1     Running             0          4m14s
porter    0/1     ContainerCreating   0          74s
pwsh      0/1     ContainerCreating   0          2m9s

Powtarzaj polecenie co kilka minut, aż dane wyjściowe pokażą wszystkie cztery zasobniki w stanie Uruchomiony.

NAME      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
busybox   1/1     Running   0          7m24s
nginx     1/1     Running   0          7m24s
porter    1/1     Running   0          4m24s
pwsh      1/1     Running   0          5m19s

Sprawdzanie łączności między zasobnikami w węzłach systemu Linux i Windows

Teraz, gdy zasobniki klienta i serwera są uruchomione w węzłach systemów Linux i Windows, sprawdź, czy zasobniki klienta w węzłach systemu Linux mogą uzyskiwać dostęp do zasobników serwera w węzłach systemu Windows.

  1. Otwórz okno programu PowerShell i załaduj poświadczenia dla klastra docelowego przy użyciu Get-AksHciCredential polecenia .

  2. Użyj kubectl polecenia , aby określić adres IP zasobnika portera:

    kubectl get pod porter --namespace calico-demo -o 'jsonpath={.status.podIP}'
    
  3. Zaloguj się do zasobnika busybox i spróbuj nawiązać dostęp do zasobnika portera na porcie 80. Zastąp tag "<porter_ip>" adresem IP zwróconym z poprzedniego polecenia.

    kubectl exec --namespace calico-demo busybox -- nc -vz <porter_ip> 80
    

    Możesz również połączyć oba powyższe kroki:

    kubectl exec --namespace calico-demo busybox -- nc -vz $(kubectl get pod porter --namespace calico-demo -o 'jsonpath={.status.podIP}') 80
    

    Jeśli połączenie z zasobnika busybox do zasobnika portera powiedzie się, uzyskasz dane wyjściowe podobne do następującego przykładu:

    192.168.40.166 (192.168.40.166:80) open
    

    Uwaga

    Zwrócone adresy IP mogą się różnić w zależności od konfiguracji środowiska.

  4. Sprawdź, czy zasobnik pwsh może uzyskać dostęp do zasobnika nginx :

    kubectl exec --namespace calico-demo pwsh -- powershell Invoke-WebRequest -Uri http://$(kubectl get po nginx -n calico-demo -o 'jsonpath={.status.podIP}') -UseBasicParsing -TimeoutSec 5
    

    Jeśli połączenie powiedzie się, zobaczysz dane wyjściowe podobne do następujących:

    StatusCode        : 200
    StatusDescription : OK
    Content           : <!DOCTYPE html>
                        <html>
                        <head>
                        <title>Welcome to nginx!</title>
                        <style>
                            body {
                                width: 35em;
                                margin: 0 auto;
                                font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
                            }
                        </style>
                        <...
    
  5. Sprawdź, czy zasobnik pwsh może uzyskać dostęp do zasobnika portera :

    kubectl exec --namespace calico-demo pwsh -- powershell Invoke-WebRequest -Uri http://$(kubectl get po porter -n calico-demo -o 'jsonpath={.status.podIP}') -UseBasicParsing -TimeoutSec 5
    

    Jeśli to powiedzie się, zobaczysz dane wyjściowe podobne do następującego przykładu:

    StatusCode        : 200
    StatusDescription : OK
    Content           : This is a Calico for Windows demo.
    RawContent        : HTTP/1.1 200 OK
                        Content-Length: 49
                        Content-Type: text/plain; charset=utf-8
                        Date: Fri, 21 Aug 2020 22:45:46 GMT
    
                        This is a Calico for Windows demo.
    Forms             :
    Headers           : {[Content-Length, 49], [Content-Type, text/plain;
                        charset=utf-8], [Date, Fri, 21 Aug 2020 22:45:46 GMT]}
    Images            : {}
    InputFields       : {}
    Links             : {}
    ParsedHtml        :
    RawContentLength  : 49
    
    

Sprawdzono, że komunikacja między wszystkimi zasobnikami w aplikacji jest możliwa.

Stosowanie zasad do zasobnika klienta systemu Windows

W rzeczywistym wdrożeniu chcesz upewnić się, że tylko zasobniki, które mają komunikować się ze sobą, mogą to zrobić. Aby to osiągnąć, należy zastosować podstawowe zasady sieciowe, które zezwalają tylko zasobnikowi zajętości na dotarcie do zasobnika portera .

Tworzenie pliku network-policy.yaml

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow-busybox
  namespace: calico-demo
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: porter
  policyTypes:
  - Ingress
  ingress:
  - from:
    - podSelector:
        matchLabels:
          app: busybox
    ports:
    - protocol: TCP
      port: 80

Stosowanie pliku network-policy.yaml

  1. Otwórz okno programu PowerShell.

  2. Załaduj poświadczenia dla klastra docelowego przy użyciu Get-AksHciCredential polecenia .

  3. Użyj polecenia kubectl , aby zastosować plik network-policy.yaml:

    kubectl apply -f network-policy.yaml
    

Sprawdź, czy zasady obowiązują

Po umieszczenia zasad zasobnik busybox powinien nadal mieć możliwość dotarcia do zasobnika portera . Jak wspomniano wcześniej, można połączyć kroki w wierszu polecenia:

kubectl exec --namespace calico-demo busybox -- nc -vz $(kubectl get po porter -n calico-demo -o 'jsonpath={.status.podIP}') 80

Jednak zasobnik pwsh nie będzie mógł uzyskać dostępu do zasobnika portera :

kubectl exec --namespace calico-demo pwsh -- powershell Invoke-WebRequest -Uri http://$(kubectl get po porter -n calico-demo -o 'jsonpath={.status.podIP}') -UseBasicParsing -TimeoutSec 5

Upłynął limit czasu żądania z komunikatem takim jak ten:

Invoke-WebRequest : The operation has timed out.
At line:1 char:1
+ Invoke-WebRequest -Uri http://192.168.40.166 -UseBasicParsing -Timeout ...
+ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    + CategoryInfo          : InvalidOperation: (System.Net.HttpWebRequest:Htt
pWebRequest) [Invoke-WebRequest], WebException
    + FullyQualifiedErrorId : WebCmdletWebResponseException,Microsoft.PowerShell.Commands.InvokeWebRequestCommand
command terminated with exit code 1

W tym pokazie skonfigurowaliśmy zasobniki w węzłach systemów Linux i Windows, zweryfikowaliśmy podstawową łączność zasobnika i próbowaliśmy uruchomić podstawowe zasady sieciowe w celu odizolowania ruchu między zasobnikami.

W ostatnim kroku możesz wyczyścić wszystkie zasoby demonstracyjne:

kubectl delete namespace calico-demo

Następne kroki

W tym artykule przedstawiono sposób zabezpieczania ruchu między zasobnikami przy użyciu zasad sieciowych. Następnie możesz wykonać następujące czynności: