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使用ASM安全策略接入外部OPA执行引擎

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ASM对Istio原生安全资源的场景进行封装，提供ASM安全策略功能，便于一站式配置常见的安全场景。ASM集成了开放策略代理（OPA）插件，通过OPA定义访问控制策略，可以使您的应用实现细粒度的访问控制。本文介绍如何使用ASM安全策略接入外部OPA执行引擎。

前提条件

功能介绍

ASM目前默认的OPA部署方式为Sidecar模式。当开启OPA之后，重启应用Pod，ASM就会在应用Pod中注入一个OPA容器。此后，业务容器所有的请求都会经过OPA Sidecar校验。Sidecar模式是完全的Pod内部访问，因此可以实现较低的延迟，适用于一些对延迟比较敏感的业务。

但是Sidecar模式存在一些弊端，例如资源占用、应用接入需要重启Pod、接入方式不够灵活等。集中式OPA在这些方面可以和Sidecar模式的OPA形成互补。集中式OPA可以实现更低的资源占用、应用无需重启即可接入、自由决定到达应用的哪些请求执行OPA策略等。下文将介绍如何部署一个集中式的OPA授权服务并将其接入应用。

OPA部署方式.png

步骤一：部署OPA

  1. 使用以下内容，创建asm-opa.yaml文件。

    YAML文件部署了一个OPA Service、OPA Deployment和Secret。

    Kind

    说明

    Deployment

    • 镜像registry-vpc.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/opa:0.46.1-istio-3-static请替换为您实际的集群地域。

    • 该OPA引擎默认打开了日志--set=decision_logs.console=true，方便进行调试。

    Secret

    Secret定义了OPA策略，含义如下：

    • 如果请求路径是health，放行请求。

    • 如果请求的方法是HEAD，放行请求。

    • 如果用户名称是alice，放行请求。

      说明

      用户名称来自请求的AuthorizationHeader，形式为Authorization: Basic ${用户名:密码字符串的base64编码}。

    展开查看asm-opa.yaml

    apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: asm-opa
  labels:
    app: opa
spec:
  ports:
    - name: grpc
      port: 9191
      targetPort: 9191
      protocol: TCP
    - name: http
      port: 8181
      targetPort: 8181
      protocol: TCP
  selector:
    app: opa
---
kind: Deployment
apiVersion: apps/v1
metadata:
  name: opa
  labels:
    app: opa
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: opa
  template:
    metadata:
      labels:
        app: opa
      annotations:
        sidecar.istio.io/inject: "false"
    spec:
      containers:
        - name: opa
          image: registry-vpc.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/opa:0.46.1-istio-3-static
          securityContext:
            runAsUser: 1111
          volumeMounts:
            - readOnly: true
              mountPath: /policy
              name: opa-policy
          args:
            - "run"
            - "--server"
            - "--addr=0.0.0.0:8181"
            - "--diagnostic-addr=0.0.0.0:8282"
            - "--set=plugins.envoy_ext_authz_grpc.addr=:9191"
            - "--set=plugins.envoy_ext_authz_grpc.path=asm/authz/allow"
            - "--set=decision_logs.console=true"
            - "--ignore=.*"
            - "/policy/policy.rego"
          ports:
            - containerPort: 9191
              protocol: TCP
          resources:
            limits:
              cpu: "0"
              memory: "0"
      volumes:
        - name: opa-policy
          secret:
            secretName: opa-policy
---
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: opa-policy
type: Opaque
stringData:
  policy.rego: |
    package asm.authz

    import future.keywords

    import input.attributes.request.http as http_request
    import input.parsed_path

    default allow := false

    allow if {
      parsed_path[0] == "health"
    }

    allow if {
      http_request.method == "HEAD"
    }

    allow if {
      user_name == "alice"
    }

    user_name := parsed if {
      [_, encoded] := split(http_request.headers.authorization, " ")
      [parsed, _] := split(base64url.decode(encoded), ":")
    }

  2. 使用ACK集群的KubeConfig，执行以下命令，部署OPA。

    kubectl apply -f asm-opa.yaml

步骤二：使用ASM安全策略接入OPA

  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 > ASM安全策略。

  3. 在ASM安全策略页面，单击创建，在创建ASM安全策略对话框，单击自定义授权服务卡片，然后单击确定。

  4. 配置自定义授权相关信息。

    1. 在创建自定义授权服务页面，配置步骤一部署的OPA授权服务信息，然后单击下一步。

      创建自定义授权服务.png

    2. 在工作负载和匹配规则配置向导，单击添加工作负载组，然后在新建工作负载组对话框，输入工作负载组名称，单击添加工作负载。

    3. 在添加工作负载对话框，选中工作负载生效，命名空间选择default，工作负载类型选择Service，在选择负载区域选中httpbin，单击Dingtalk_20230302182310.png图标，然后单击确定。添加工作负载.png

    4. 在新建工作负载组对话框的匹配规则列表区域，匹配模式选择选中请求必须经过鉴权，匹配规则选择自定义匹配规则，打开HTTP路径(Path)开关并配置为/status/*，然后单击确定。

      新建工作负载组.png

    5. 在工作负载和匹配规则配置向导，单击提交。

      创建成功后，界面显示如下。ASM安全策略创建成功.png

步骤三：对httpbin应用进行访问测试

  1. 执行以下命令，访问/路径。

    curl ${ASM网关IP}/ -I -X GET

    预期输出：

    HTTP/1.1 200 OK
server: istio-envoy
date: Tue, 25 Jul 2023 08:30:58 GMT
content-type: text/html; charset=utf-8
content-length: 9593
access-control-allow-origin: *
access-control-allow-credentials: true
x-envoy-upstream-service-time: 2

    预期输出表明该路径不需要鉴权，直接通过。

  2. 执行以下命令，未携带合法参数，访问/status/201路径。

    curl ${ASM网关IP}/status/201 -I -X GET

    预期输出：

    HTTP/1.1 403 Forbidden
date: Tue, 25 Jul 2023 08:31:18 GMT
server: istio-envoy
content-length: 0
x-envoy-upstream-service-time: 1

    预期输出表明未携带合法参数，请求被拒绝。

  3. 执行以下命令，携带合法参数，访问/status/201路径。

    curl ${ASM网关IP}/status/201 -I -X GET --user alice:testpassword

    预期输出：

    HTTP/1.1 201 Created
server: istio-envoy
date: Tue, 25 Jul 2023 08:31:38 GMT
content-type: text/html; charset=utf-8
access-control-allow-origin: *
access-control-allow-credentials: true
content-length: 0
x-envoy-upstream-service-time: 3

    预期输出表明携带合法参数，请求通过。

步骤四：更新OPA策略

调用OPA引擎的HTTP接口，更新OPA策略。

  1. 执行以下命令，要求只有bob用户才可以正常访问HTTP，之前的alice用户不能访问。

    kubectl exec deployment/httpbin -c istio-proxy -- curl asm-opa:8181/v1/policies/policy/policy.rego -XPUT --data-binary 'package asm.authz

import future.keywords
import input.attributes.request.http as http_request
import input.parsed_path

default allow := false

allow if {
  parsed_path[0] == "health"
}

allow if {
  http_request.method == "HEAD"
}

allow if {
  user_name == "bob"
}

user_name := parsed if {
  [_, encoded] := split(http_request.headers.authorization, " ")
  [parsed, _] := split(base64url.decode(encoded), ":")
}'

  2. 执行以下命令，使用bob用户访问httpbin。

    curl ${ASM网关IP}/status/201 -I -X GET --user bob:testpassword

    预期输出：

    HTTP/1.1 201 Created
server: istio-envoy
date: Tue, 25 Jul 2023 08:32:16 GMT
content-type: text/html; charset=utf-8
access-control-allow-origin: *
access-control-allow-credentials: true
content-length: 0
x-envoy-upstream-service-time: 3

    预期输出表明bob用户访问成功。

  3. 执行以下命令，使用alice用户访问httpbin。

    curl ${ASM网关IP}/status/201 -I -X GET --user alice:testpassword

    预期输出：

    HTTP/1.1 403 Forbidden
date: Tue, 25 Jul 2023 08:32:49 GMT
server: istio-envoy
content-length: 0
x-envoy-upstream-service-time: 1

    预期输出表明alice用户访问被禁止。

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