k8s 容器pending k8s 容器安全

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云端小仙童 2024-04-10 10:35:29

文章标签 k8s 容器pending kubernetes 安全 docker Pod 文章分类 云原生云计算

文章目录

Pod安全

特权容器
Pod安全策略
符合安全规则的Pod

Pod安全

特权容器

容器是通过名称空间技术隔离的，有时候我们执行一些应用服务，需要使用或修改敏感的系统信息，这时容器需要突破隔离限制，获取更高的权限，这类容器统称特权容器
运行特权容器会有一些安全风险，这种模式下运行容器对宿主机拥有root访问权限，可以突破隔离直接控制宿主机的资源配置

更改容器主机名和 /etc/hosts 文件

[root@master ~]# vim root.yaml
---
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: root
spec:
  terminationGracePeriodSeconds: 0
  restartPolicy: Always
  hostname: myhost         # 特权，修改主机名
  hostAliases:             # 修改 /etc/hosts
  - ip: 192.168.1.30       # IP 地址
    hostnames:             # 名称键值对
    - registry             # 主机名
  containers:
  - name: linux
    image: myos:v2009
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    command: ["/bin/bash"]
    args:
    - -c
    - |
      while true;do
            echo "Hello World."
            sleep 5
      done

[root@master ~]# kubectl apply -f root.yaml 
pod/root created
[root@master ~]# kubectl exec -it root -- /bin/bash
[root@myhost html]# hostname
myhost
[root@myhost html]# cat /etc/hosts
... ...
# Entries added by HostAliases.
192.168.1.30	registry

[root@master ~]# kubectl delete pod root 
pod "root" deleted

root特权容器

[root@master ~]# vim root.yaml
---
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: root
spec:
  terminationGracePeriodSeconds: 0
  restartPolicy: Always
  hostPID: true            # 特权，共享系统进程
  hostNetwork: true        # 特权，共享主机网络
  containers:
  - name: linux
    image: myos:v2009
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    securityContext:       # 安全上下文值
      privileged: true     # root特权容器
    command: ["/bin/bash"]
    args:
    - -c
    - |
      while true;do
            echo "Hello World."
            sleep 5
      done

[root@master ~]# kubectl get pods
NAME   READY   STATUS    RESTARTS   AGE
root   1/1     Running   0          26s
[root@master ~]# kubectl exec -it root -- /bin/bash
[root@node-0001 /]# 

# 系统进程特权
[root@node-0001 /]# pstree -p
systemd(1)-+-NetworkManager(510)-+-dhclient(548)
           |                     |-{NetworkManager}(522)
           |                     `-{NetworkManager}(524)
           |-agetty(851)
           |-chronyd(502)
           |-containerd(531)-+-{containerd}(555)
           ... ...

# 网络特权
[root@node-0001 /]# ifconfig eth0
eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.1.51  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.1.255
        ether fa:16:3e:70:c8:fa  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        ... ...

# root用户特权
[root@node-0001 /]# mkdir /sysroot
[root@node-0001 /]# mount /dev/vda1 /sysroot
[root@node-0001 /]# mount -t proc /proc /sysroot/proc
[root@node-0001 /]# chroot /sysroot
sh-4.2# : 此处已经是 node 节点上的 root 用户了

# 删除特权容器
[root@master ~]# kubectl delete pod root 
pod "root" deleted

Pod安全策略

Pod安全策略是集群级别的资源，它能够控制Pod运行的行为，以及它具有访问什么的能力
kuberbetes服务器版本必须不低于版本 v1.22
确保PodSecurity特性门控制被启用
Pod安全策略：

privileged：不受限制的策略，提供最大可能范围的权限许可。此策略允许特权提升
baseline：弱限制性的策略，禁止已知的策略提升权限。允许使用默认的Pod配置
restricted：非常严格的限制性策略，遵循当前的保护Pod的最佳实践

Pod准入控制标签(MODE)

可以在名称空间上设置标签来定义安全标准。选择的标签定义了检测到潜在违例时，所要采取的动作
enforce：策略违例会导致Pod被拒绝
audit：策略违例会触发审计日志，但是Pod仍可被接受
warn：策略违例会触发用户可见的警告信息，但是Pod仍是被接受的

pod-security.kubernetes.io/<MODE>:<LEVEL>

[root@master ~]# sed '36i\    - --feature-gates=PodSecurity=true' -i /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml
[root@master ~]# systemctl restart kubelet

# 生产环境设置严格的准入控制
[root@master ~]# kubectl create namespace myprod
namespace/myprod created
[root@master ~]# kubectl label namespaces myprod pod-security.kubernetes.io/enforce=restricted
namespace/myprod labeled

# 测试环境测试警告提示
[root@master ~]# kubectl create namespace mytest
namespace/mytest created
[root@master ~]# kubectl label namespaces mytest pod-security.kubernetes.io/warn=baseline
namespace/mytest labeled

# 创建特权容器
[root@master ~]# kubectl -n myprod apply -f root.yaml 
Error from server (Failure): error when creating "root.yaml": host namespaces (hostNetwork=true, hostPID=true), privileged (container "linux" must not set securityContext.privileged=true), allowPrivilegeEscalation != false (container "linux" must set securityContext.allowPrivilegeEscalation=false), unrestricted capabilities (container "linux" must set securityContext.capabilities.drop=["ALL"]), runAsNonRoot != true (pod or container "linux" must set securityContext.runAsNonRoot=true), seccompProfile (pod or container "linux" must set securityContext.seccompProfile.type to "RuntimeDefault" or "Localhost")
[root@master ~]# 
[root@master ~]# kubectl -n myprod get pods
No resources found in myprod namespace.

[root@master ~]# kubectl -n mytest apply -f root.yaml                                    
Warning: would violate "latest" version of "baseline" PodSecurity profile: host namespaces (hostNetwork=true, hostPID=true), privileged (container "linux" must not set securityContext.privileged=true)
pod/root created
[root@master ~]# 
[root@master ~]# kubectl -n mytest get pods               
NAME   READY   STATUS    RESTARTS   AGE
root   1/1     Running   0          7s
[root@master ~]#

符合安全规则的Pod

[root@master ~]# vim nonroot.yaml
---
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: nonroot
spec:
  terminationGracePeriodSeconds: 0
  restartPolicy: Always
  containers:
  - name: linux
    image: myos:v2009
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    securityContext:
      allowPrivilegeEscalation: false
      runAsNonRoot: true
      runAsUser: 99
      seccompProfile:
        type: "RuntimeDefault"
      capabilities:
        drop: ["ALL"]
    command: ["/bin/bash"]
    args:
    - -c
    - |
      while true;do
            echo "Hello World."
            sleep 30
      done

[root@master ~]# kubectl -n myprod apply -f nonroot.yaml 
pod/nonroot created
[root@master ~]# kubectl -n myprod get pods
NAME      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nonroot   1/1     Running   0          6s
[root@master ~]# kubectl -n myprod exec -it nonroot -- id
uid=99(nobody) gid=99(nobody) groups=99(nobody)

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