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对网格内服务访问外部数据库进行授权控制

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为了保障数据库的安全性，需要对访问数据库的服务进行限制，例如只有某些生产环境的命名空间才能被允许访问生产数据库，开发环境不能访问生产数据库。您可以使用ASM零安全体系，动态配置授权策略，实现对命名空间下服务访问外部数据库进行授权控制，从而降低风险。以demo-server命名空间为例，本文介绍如何使用授权策略实现对外部特定的RDS数据库访问的控制。

前提条件

已添加集群到ASM实例。具体操作，请参见添加集群到ASM实例。

步骤一：注入Sidecar代理

新建demo-server命名空间，并为该命名空间注入Sidecar代理，便于对该命名空间下的服务进行授权管理。具体操作，请参见管理全局命名空间。

步骤二：创建数据库客户端

在demo-server命名空间下创建发起数据库连接请求的客户端。

  1. 在本地命令行工具中，对数据库连接密码进行Base64编码。

    echo  <数据库连接密码> | base64

  2. 获取集群KubeConfig并通过kubectl工具连接集群。

  3. 在demo-server命名空间下创建MySQL客户端。

    1. 使用以下内容，创建k8s-mysql.yaml。

      apiVersion: v1
data:
  password: {yourPasswordBase64}  # 数据库连接密码的Base64编码。
kind: Secret
metadata:
  name: mysql-pass
type: Opaque
---

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    name: lbl-k8s-mysql
  name: k8s-mysql
spec:
  progressDeadlineSeconds: 600
  replicas: 1
  revisionHistoryLimit: 10
  selector:
    matchLabels:
      name: lbl-k8s-mysql
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 25%
      maxUnavailable: 25%
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      labels:
        name: lbl-k8s-mysql
    spec:
      containers:
        - env:
            - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  key: password
                  name: mysql-pass
          image: 'mysql:latest'
          imagePullPolicy: Always
          name: mysql
          ports:
            - containerPort: 3306
              name: mysql
              protocol: TCP
          resources:
            limits:
              cpu: 500m
          terminationMessagePath: /dev/termination-log
          terminationMessagePolicy: File
          volumeMounts:
            - mountPath: /var/lib/mysql
              name: k8s-mysql-storage
      dnsPolicy: ClusterFirst
      restartPolicy: Always
      schedulerName: default-scheduler
      securityContext: {}
      terminationGracePeriodSeconds: 30
      volumes:
        - emptyDir: {}
          name: k8s-mysql-storage

    2. 执行以下命令，创建MySQL客户端。

      kubectl apply -f k8s-mysql.yaml -n demo-server

  4. 验证MySQL客户端是否注入Sidecar成功。

    1. 登录容器服务管理控制台，在左侧导航栏选择集群。

    2. 在集群列表页面，单击目标集群名称，然后在左侧导航栏，选择工作负载 > 容器组。

    3. 在容器组页面，单击MySQL客户端的容器组名称。

      在容器页签，可以看到istio-proxy，说明创建MySQL客户端注入Sidecar成功。

步骤三：创建出口网关

服务网格内的服务访问网格外的网站时，需要通过出口网关管控流量。配置出口网关的授权策略后，还可以设置条件来控制是否允许访问数据库。

  1. 登录ASM控制台，在左侧导航栏，选择服务网格 > 网格管理。

  2. 在网格管理页面，单击目标实例名称，然后在左侧导航栏，选择ASM网关 > 出口网关。

  3. 在出口网关页面，单击创建。

  4. 在创建页面，配置出口网关的名称为egressgateway，选择部署集群，在端口映射区域，配置协议为TCP，服务端口为13306，然后单击创建。

    关于配置项的说明，请参见创建出口网关。

步骤四：设置外部服务的访问策略

默认对外部服务的访问策略为允许访问全部外部服务。为了实现对特定的外部网站进行访问控制，您需要设置外部服务访问策略为REGISTRY_ONLY，未注册为ServiceEntry的外部服务将无法被服务网格中的服务访问。

  1. 设置外部服务的访问策略。

    1. 登录ASM控制台，在左侧导航栏，选择服务网格 > 网格管理。

    2. 在网格管理页面，单击目标实例名称，然后在左侧导航栏，选择数据面组件管理 > Sidecar代理配置。

    3. 在全局页签，单击外部服务访问策略，配置对外部服务的访问策略OutboundTrafficPolicy为REGISTRY_ONLY，然后单击更新设置。

  2. 将外部服务注册到ServiceEntry中。

    1. 在网格详情页面左侧导航栏，选择集群与工作负载管理 > 集群外服务(ServiceEntry)，然后在右侧页面，单击使用YAML创建。

    2. 设置命名空间为istio-system，将以下内容复制到文本框中，然后单击创建。

      apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: ServiceEntry
metadata:
  name: demo-server-rds
  namespace: demo-server
spec:
  endpoints:
    - address: rm-xxxxxxx.mysql.xxxx.rds.aliyuncs.com   # 数据库地址。
      ports:
        tcp: 3306  
  hosts:
    - rm-xxxxxxx.mysql.xxxx.rds.aliyuncs.com
  location: MESH_EXTERNAL
  ports:
    - name: tcp
      number: 3306  # 数据库端口。
      protocol: TCP  # 数据库协议。
  resolution: DNS

步骤五：创建流量策略

创建网关规则、目标规则和虚拟服务，使demo-server命名空间下的流量路由到出口网关的13306端口，再由出口网关路由到数据库的3306端口。

  1. 创建网关规则。

    1. 登录ASM控制台，在左侧导航栏，选择服务网格 > 网格管理。

    2. 在网格管理页面，单击目标实例名称，然后在左侧导航栏，选择ASM网关 > 网关规则，然后单击使用YAML创建。

    3. 设置命名空间为istio-system，将以下内容复制到文本框，然后单击创建。

      apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: Gateway
metadata:
  name: istio-egressgateway
  namespace: istio-system
spec:
  selector:
    istio: egressgateway
  servers:
    - hosts:
        - '*'
      port:
        name: http-0
        number: 13306
        protocol: TLS
      tls:
        mode: ISTIO_MUTUAL

      mode：设置为ISTIO_MUTUAL，表示启用双向TLS服务认证，网格内服务访问外部网站需要TLS服务认证。

  2. 创建目标规则。

    1. 在网格详情页面左侧导航栏，选择流量管理中心 > 目标规则，然后在右侧页面，单击使用YAML创建。

    2. 在创建页面，设置命名空间为demo-server，将以下内容复制到文本框，然后单击创建。

      apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: DestinationRule
metadata:
  name: demo-server-egress-gateway
  namespace: demo-server
spec:
  host: istio-egressgateway.istio-system.svc.cluster.local
  subsets:
    - name: mysql-gateway-mTLS
      trafficPolicy:
        loadBalancer:
          simple: ROUND_ROBIN
        portLevelSettings:
          - port:
              number: 13306 # 网关映射端口。
            tls:
              mode: ISTIO_MUTUAL
              sni: rm-xxxxxxx.mysql.xxxx.rds.aliyuncs.com  # 数据库Host地址。

      mode：设置为ISTIO_MUTUAL，表示启用双向TLS服务认证，外部网站访问网格内服务需要TLS服务认证。

  3. 创建虚拟服务。

    1. 在网格详情页面左侧导航栏，选择流量管理中心 > 虚拟服务，然后在右侧页面，单击使用YAML创建。

    2. 在创建页面，设置命名空间为demo-server，将以下内容复制到文本框，然后单击创建。

      apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: demo-server-through-egress-gateway
  namespace: demo-server
spec:
  exportTo:
    - istio-system
    - demo-server
  gateways:
    - mesh
    - istio-system/istio-egressgateway
  hosts:
    - rm-xxxxxxx.mysql.xxxx.rds.aliyuncs.com
  tcp:
    - match:
        - gateways:
            - mesh
          port: 3306
      route:
        - destination:
            host: istio-egressgateway.istio-system.svc.cluster.local
            port:
              number: 13306
            subset: mysql-gateway-mTLS
          weight: 100
    - match:
        - gateways:
            - istio-system/istio-egressgateway
          port: 13306
      route:
        - destination:
            host: rm-xxxxxxx.mysql.xxxx.rds.aliyuncs.com
            port:
              number: 3306
          weight: 100

      http设置了2条匹配规则。第一条设置gateways为mesh，表示作用范围为demo-server命名空间下的Sidecar代理，将demo-server命名空间下的流量路由到出口网关的13306端口。第二条设置为gateways为istio-system/istio-egressgateway，将出口网关的流量路由到注册的数据库3306端口。

步骤六：验证使用授权策略实现对外部数据库访问的控制

通过修改授权策略的动作，您可以禁止或允许demo-server命名空间下的服务访问外部数据库，实现对外部数据库访问的控制。

  1. 创建授权策略，禁止来自demo-server命名空间的访问请求。

    1. 登录ASM控制台，在左侧导航栏，选择服务网格 > 网格管理。

    2. 在网格管理页面，单击目标实例名称，然后在左侧导航栏，选择网格安全中心 > 授权策略，然后单击创建。

    3. 在创建页面，进行相关配置，然后单击创建。

      配置项

      说明

      名称

      输入授权策略的名称。

      策略类型

      配置为拒绝。

      网关生效页签

      ASM网关

      选择egressgateway。选择后，匹配标签默认为istio:egressgateway。

      请求匹配规则

      打开命名空间(Namespaces)开关，配置为demo-frontend。

      创建授权策略

  2. 访问外部数据库。

    1. 登录容器服务管理控制台，在左侧导航栏选择集群。

    2. 在集群列表页面，单击目标集群名称，然后在左侧导航栏，选择工作负载 > 容器组。

    3. 在容器组页面，单击k8s-mysql容器右侧操作列下的终端，单击容器：mysql。

    4. 在容器组终端中执行以下命令，访问外部数据库。

      mysql --user=root --password=$MYSQL_ROOT_PASSWORD --host rm-xxxxxxx.mysql.xxxx.rds.aliyuncs.com

      返回结果中提示ERROR 2013错误，说明访问数据库失败。

  3. 修改授权策略动作为ALLOW，允许来自demo-server命名空间的访问请求。

    1. 登录ASM控制台，在左侧导航栏，选择服务网格 > 网格管理。

    2. 在网格管理页面，单击目标实例名称，然后在左侧导航栏，选择网格安全中心 > 授权策略。

    3. 在授权策略页面的操作列，单击目标策略对应的查看YAML。

    4. 在编辑对话框，修改action参数值为ALLOW，然后单击确定。

  4. 在容器组终端中执行以下命令，访问外部数据库。

    mysql --user=root --password=$MYSQL_ROOT_PASSWORD --host rm-xxxxxxx.mysql.xxxx.rds.aliyuncs.com

    返回结果中显示Welcome to the MySQL monitor，说明访问数据库成功。

    根据以上操作结果，可以看到使用授权策略控制对外部数据库的访问成功。

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