使用 ImageCleaner 清除 Azure Kubernetes Service (AKS) 叢集上易受攻擊的過時映像

文章
08/02/2024

通常我們會使用管線在 Azure Kubernetes Service (AKS) 叢集上建置和部署映像。雖然非常適合用來建立映像，但此程序通常不會考慮留下的過時映像，而這可能會導致叢集節點上的映像高載。這些映像可能包含弱點，這可能會造成安全性問題。若要消除叢集中的安全性風險，您可以清除這些未參考的映像。手動清除映像可能需要大量時間。 Image Cleaner 會執行自動映像識別和移除，以降低過時映像的風險，並減少清除映像所需的時間。

注意

Image Cleaner 是以 Eraser 為基礎的功能。在 AKS 叢集上，功能名稱和屬性名稱是 Image Cleaner，而相關的 ImageCleaner Pod 名稱則包含 Eraser。

必要條件

Azure 訂用帳戶。如果您沒有 Azure 訂用帳戶，您可以建立免費帳戶。
Azure CLI 2.49.0 版或更新版本。執行 az --version 來尋找您的版本。如果您需要安裝或升級，請參閱安裝 Azure CLI。

限制

Image Cleaner 尚未支援 Windows 節點集區或 AKS 虛擬節點。

Image Cleaner 的運作方式

啟用 Image Cleaner 之後，將會有名為 eraser-controller-manager 的控制器管理員 Pod 部署至您的叢集。

顯示 ImageCleaner 工作流程的圖表螢幕擷取畫面。在叢集上執行的 ImageCleaner Pod 可產生 ImageList，或提供手動輸入。

使用 Image Cleaner，您可以選擇手動和自動模式和下列設定選項：

設定選項

名稱	描述	必要
`--enable-image-cleaner`	啟用 AKS 叢集的 Image Cleaner 功能	是，除非指定停用
`--disable-image-cleaner`	停用 AKS 叢集的 Image Cleaner 功能	是，除非指定啟用
`--image-cleaner-interval-hours`	此參數會決定 ImageCleaner 將用來執行的間隔時間 (時數)。 Azure CLI 的預設值為一週，最小值為 24 小時，最大值為三個月。	Azure CLI 不需要、ARM 範本或其他用戶端的必要項目

自動模式

部署 eraser-controller-manager 之後，會自動採取下列步驟：

這會立即啟動清除工具，並為每個節點建立 eraser-aks-xxxxx 背景工作角色 Pod。
每個背景工作角色 Pod 中有三個容器：
- 收集器，這會收集未使用的映像。
- Trivy 掃描器，這會利用 Trivy 掃描映像弱點。
- 移除器，這會移除有弱點但未使用的映像。
清除流程完成之後，就會刪除背景工作角色 Pod，而下一個排程的清除作業會根據您定義的 --image-cleaner-interval-hours 進行。

手動模式

您可以藉由定義 CRD 物件 ImageList 手動觸發清除。這會觸發 eraser-contoller-manager ，為每個節點建立 eraser-aks-xxxxx 背景工作Pod，並完成手動移除程式。

注意

停用 Image Cleaner 之後，舊設定仍存在。這表示如果您再次啟用此功能而未明確傳遞設定，則會使用現有的值，而不是預設值。

在您的 AKS 叢集上啟用 Image Cleaner

在新叢集上啟用 Image Cleaner

使用 az aks create 命令搭配 --enable-image-cleaner 參數，在新的 AKS 叢集上啟用 Image Cleaner。

az aks create \
    --resource-group myResourceGroup \
    --name myManagedCluster \
    --enable-image-cleaner \
    --generate-ssh-keys

在現有叢集上啟用 Image Cleaner

使用 az aks update 命令在現有的 AKS 叢集上啟用 Image Cleaner。

az aks update \
  --resource-group myResourceGroup \
  --name myManagedCluster \
  --enable-image-cleaner

更新新叢集或現有叢集上的 Image Cleaner 間隔

使用 --image-cleaner-interval-hours 參數更新新或現有 AKS 叢集上的 Image Cleaner 間隔。

# Create a new cluster with specifying the interval
az aks create \
    --resource-group myResourceGroup \
    --name myManagedCluster \
    --enable-image-cleaner \
    --image-cleaner-interval-hours 48 \
    --generate-ssh-keys

# Update the interval on an existing cluster
az aks update \
    --resource-group myResourceGroup \
    --name myManagedCluster \
    --enable-image-cleaner \
    --image-cleaner-interval-hours 48

使用 Image Cleaner 手動移除映像

重要

name 必須設定為 imagelist。

使用下列 kubectl apply 命令手動移除映像。本範例會移除未使用的 docker.io/library/alpine:3.7.3 映像。

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: eraser.sh/v1
kind: ImageList
metadata:
  name: imagelist
spec:
  images:
    - docker.io/library/alpine:3.7.3
EOF

手動清除是一次性作業，只有在建立新的 imagelist 或變更現有的 imagelist 時才會觸發。刪除映像之後，將不會自動刪除 imagelist。

如果您需要觸發另一次手動清除，您必須建立新的 imagelist 或變更現有的映像。如果您要再次移除同一個映像，您必須建立新的 imagelist。

刪除現有的 ImageList 並建立新的 ImageList

使用 kubectl delete 命令移除舊的 imagelist。
```
kubectl delete ImageList imagelist
```

使用同一個映像名稱建立新的 imagelist。下列範例會使用與上一個範例相同的映像。

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: eraser.sh/v1
kind: ImageList
metadata:
  name: imagelist
spec:
  images:
    - docker.io/library/alpine:3.7.3
EOF

修改現有的 ImageList

使用 kubectl edit 命令修改現有的 imagelist。

kubectl edit ImageList imagelist

# Add a new image to the list
apiVersion: eraser.sh/v1
kind: ImageList
metadata:
  name: imagelist
spec:
  images:
      docker.io/library/python:alpine3.18

使用手動模式時，eraser-aks-xxxxx Pod 會在工作完成後的 10 分鐘內刪除。

映像排除清單

排除清單中指定的映像不會從叢集移除。 Image Cleaner 支援系統和使用者定義的排除清單。不支援編輯系統排除清單。

檢查系統排除清單

使用下列 kubectl get 命令檢查系統排除清單。

kubectl get -n kube-system configmap eraser-system-exclusion -o yaml

建立使用者定義的排除清單

建立範例 JSON 檔案以包含排除的映像。

cat > sample.json <<EOF
{"excluded": ["excluded-image-name"]}
EOF

使用下列 kubectl create 和 kubectl label 命令，使用範例 JSON 檔案建立 configmap。

kubectl create configmap excluded --from-file=sample.json --namespace=kube-system
kubectl label configmap excluded eraser.sh/exclude.list=true -n kube-system

停用 Image Cleaner

使用 az aks update 命令搭配 --disable-image-cleaner 參數停用叢集上的 Image Cleaner。

az aks update \
  --resource-group myResourceGroup \
  --name myManagedCluster \
  --disable-image-cleaner

常見問題集

如何檢查 Image Cleaner 使用哪個版本？

kubectl describe configmap -n kube-system eraser-manager-config | grep tag -C 3

除了 Trivy 掃描器之外，Image Cleaner 是否支援其他弱點掃描器？

否。

我可以指定要清除映像的弱點層級嗎？

否。弱點層級的預設設定包括：

LOW+
MEDIUM+
HIGH，以及
CRITICAL

您無法自訂預設設定。

如何檢閱 Image Cleaner 已清除的映像？

映射記錄會儲存在 eraser-aks-xxxxx 背景工作Pod中。 eraser-aks-xxxxx 運作時，您可以執行下列命令來檢視刪除記錄：

kubectl logs -n kube-system <worker-pod-name> -c collector
kubectl logs -n kube-system <worker-pod-name> -c trivy-scanner
kubectl logs -n kube-system <worker-pod-name> -c remover

eraser-aks-xxxxx Pod 會在工作完成後的 10 分鐘內刪除。您可以遵循下列步驟來啟用 Azure 監視器附加元件，並使用容器深入解析 Pod 記錄資料表。此後，系統會儲存歷程記錄，即使已刪除 eraser-aks-xxxxx，您也可以檢閱記錄檔。

確定叢集上已啟用 Azure 監視。如需詳細步驟，請參閱在 AKS 叢集上啟用容器深入解析。

使用 az aks show 命令取得 Log Analytics 資源識別碼。

  az aks show --resource-group myResourceGroup --name myManagedCluster

幾分鐘後，命令會傳回解決方案的 JSON 格式資訊，包括工作區資源識別碼：

"addonProfiles": {
  "omsagent": {
    "config": {
      "logAnalyticsWorkspaceResourceID": "/subscriptions/<WorkspaceSubscription>/resourceGroups/<DefaultWorkspaceRG>/providers/Microsoft.OperationalInsights/workspaces/<defaultWorkspaceName>"
    },
    "enabled": true
  }
}

在 Azure 入口網站中，搜尋工作區資源識別碼，然後選取 [記錄]。

將下列查詢複製到資料表，並將 name 取代為 eraser-aks-xxxxx (背景工作角色 Pod 名稱)：

let startTimestamp = ago(1h);
KubePodInventory
| where TimeGenerated > startTimestamp
| project ContainerID, PodName=Name, Namespace
| where PodName contains "name" and Namespace startswith "kube-system"
| distinct ContainerID, PodName
| join
(
    ContainerLog
    | where TimeGenerated > startTimestamp
)
on ContainerID
// at this point before the next pipe, columns from both tables are available to be "projected". Due to both
// tables having a "Name" column, we assign an alias as PodName to one column which we actually want
| project TimeGenerated, PodName, LogEntry, LogEntrySource
| summarize by TimeGenerated, LogEntry
| order by TimeGenerated desc

選取執行。任何已刪除的映像記錄會出現在 [結果] 區域中。

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