การทำให้ Gating ใช้งานได้ด้วยการตรวจสอบสิทธิ์แบบไบนารี

1. บทนำ

การให้สิทธิ์แบบไบนารีคือการควบคุมความปลอดภัยเวลาทำให้ใช้งานได้ซึ่งดูแลให้มีเพียงการทำให้อิมเมจคอนเทนเนอร์ที่เชื่อถือได้ใช้งานได้บน Google Kubernetes Engine (GKE) หรือ Cloud Run เท่านั้น เมื่อใช้การให้สิทธิ์แบบไบนารี คุณจะกำหนดให้รูปภาพต้องลงชื่อจากหน่วยงานที่เชื่อถือได้ในกระบวนการพัฒนา จากนั้นบังคับใช้การตรวจสอบลายเซ็นเมื่อทำให้ใช้งานได้ การบังคับใช้การตรวจสอบจะช่วยให้ควบคุมสภาพแวดล้อมของคอนเทนเนอร์ได้อย่างเข้มงวดยิ่งขึ้นด้วยการตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้รวมเฉพาะอิมเมจที่ยืนยันแล้วในกระบวนการสร้างและเปิดตัว

แผนภาพต่อไปนี้แสดงคอมโพเนนต์ในการตั้งค่าการให้สิทธิ์แบบไบนารี/Cloud Build

ไปป์ไลน์เอกสารรับรองการให้สิทธิ์แบบไบนารีของ Cloud Build**รูปที่ 1.**ไปป์ไลน์ของ Cloud Build ที่สร้างเอกสารรับรองการให้สิทธิ์แบบไบนารี

ในไปป์ไลน์นี้

  1. โค้ดสำหรับสร้างอิมเมจคอนเทนเนอร์จะพุชไปยังที่เก็บต้นทาง เช่น Cloud Source Repositories
  2. Cloud Build สร้างและทดสอบคอนเทนเนอร์โดยใช้เครื่องมือการผสานรวมอย่างต่อเนื่อง (CI)
  3. บิลด์จะพุชอิมเมจคอนเทนเนอร์ไปยัง Container Registry หรือรีจิสทรีอื่นที่จัดเก็บอิมเมจที่คุณสร้าง
  4. Cloud Key Management Service ซึ่งให้บริการการจัดการคีย์สำหรับคู่คีย์การเข้ารหัสจะลงนามอิมเมจคอนเทนเนอร์ จากนั้นระบบจะจัดเก็บลายเซ็นที่ได้ไว้ในเอกสารรับรองที่สร้างขึ้นใหม่
  5. เมื่อถึงเวลาใช้งาน ผู้รับรองจะยืนยันเอกสารรับรองโดยใช้คีย์สาธารณะจากคู่คีย์ การให้สิทธิ์แบบไบนารีบังคับใช้นโยบายโดยกำหนดให้มีเอกสารรับรองที่ลงชื่อเพื่อให้อิมเมจคอนเทนเนอร์ใช้งานได้

ในห้องทดลองนี้ คุณจะมุ่งเน้นที่เครื่องมือและเทคนิคในการรักษาความปลอดภัยให้กับอาร์ติแฟกต์ที่ติดตั้งใช้งาน ห้องทดลองนี้จะเน้นที่อาร์ติแฟกต์ (คอนเทนเนอร์) หลังจากที่สร้างขึ้นแต่ไม่ได้ติดตั้งใช้งานในสภาพแวดล้อมบางอย่าง

สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้

  • การเซ็นชื่อบนรูปภาพ
  • นโยบายควบคุมการเข้าชม
  • การรับรองรูปภาพที่สแกน
  • กำลังให้สิทธิ์รูปภาพที่ลงนาม
  • บล็อกรูปภาพที่ไม่ได้ลงนาม

2. การตั้งค่าและข้อกำหนด

การตั้งค่าสภาพแวดล้อมตามเวลาที่สะดวก

  1. ลงชื่อเข้าใช้ Google Cloud Console และสร้างโปรเจ็กต์ใหม่หรือใช้โปรเจ็กต์ที่มีอยู่อีกครั้ง หากยังไม่มีบัญชี Gmail หรือ Google Workspace คุณต้องสร้างบัญชี

b35bf95b8bf3d5d8.png

a99b7ace416376c4.png

bd84a6d3004737c5.png

  • ชื่อโครงการคือชื่อที่แสดงของผู้เข้าร่วมโปรเจ็กต์นี้ เป็นสตริงอักขระที่ Google APIs ไม่ได้ใช้ โดยคุณจะอัปเดตได้ทุกเมื่อ
  • รหัสโปรเจ็กต์จะไม่ซ้ำกันในทุกโปรเจ็กต์ของ Google Cloud และจะเปลี่ยนแปลงไม่ได้ (เปลี่ยนแปลงไม่ได้หลังจากตั้งค่าแล้ว) Cloud Console จะสร้างสตริงที่ไม่ซ้ำกันโดยอัตโนมัติ ปกติแล้วคุณไม่สนว่าอะไรเป็นอะไร ใน Codelab ส่วนใหญ่ คุณจะต้องอ้างอิงรหัสโปรเจ็กต์ (โดยปกติจะระบุเป็น PROJECT_ID) หากคุณไม่ชอบรหัสที่สร้างขึ้น คุณสามารถสร้างรหัสแบบสุ่มอื่นได้ หรือคุณจะลองดำเนินการเองแล้วดูว่าพร้อมให้บริการหรือไม่ และไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้หลังจากขั้นตอนนี้และจะยังคงอยู่ตลอดระยะเวลาของโปรเจ็กต์
  • สำหรับข้อมูลของคุณ ค่าที่ 3 คือหมายเลขโปรเจ็กต์ที่ API บางตัวใช้ ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับค่าทั้ง 3 ค่าเหล่านี้ในเอกสารประกอบ
  1. ถัดไป คุณจะต้องเปิดใช้การเรียกเก็บเงินใน Cloud Console เพื่อใช้ทรัพยากร/API ของระบบคลาวด์ การใช้งาน Codelab นี้น่าจะไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ หากมี หากต้องการปิดทรัพยากรเพื่อไม่ให้มีการเรียกเก็บเงินนอกเหนือจากบทแนะนำนี้ คุณสามารถลบทรัพยากรที่คุณสร้างหรือลบทั้งโปรเจ็กต์ได้ ผู้ใช้ใหม่ของ Google Cloud จะมีสิทธิ์เข้าร่วมโปรแกรมทดลองใช้ฟรี$300 USD

การตั้งค่าสภาพแวดล้อม

ใน Cloud Shell ให้ตั้งรหัสโปรเจ็กต์และหมายเลขโปรเจ็กต์ บันทึกเป็นตัวแปร PROJECT_ID และ PROJECT_ID

export PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project)
export PROJECT_NUMBER=$(gcloud projects describe $PROJECT_ID \
    --format='value(projectNumber)')

เปิดใช้บริการ

เปิดใช้บริการที่จำเป็นทั้งหมด

gcloud services enable \
  cloudkms.googleapis.com \
  cloudbuild.googleapis.com \
  container.googleapis.com \
  containerregistry.googleapis.com \
  artifactregistry.googleapis.com \
  containerscanning.googleapis.com \
  ondemandscanning.googleapis.com \
  binaryauthorization.googleapis.com 

สร้างที่เก็บ Artifact Registry

ในห้องทดลองนี้ คุณจะใช้ Artifact Registry เพื่อจัดเก็บและสแกนรูปภาพ สร้างที่เก็บด้วยคำสั่งต่อไปนี้

gcloud artifacts repositories create artifact-scanning-repo \
  --repository-format=docker \
  --location=us-central1 \
  --description="Docker repository"

กำหนดค่า Docker เพื่อใช้ข้อมูลเข้าสู่ระบบ gcloud เมื่อเข้าถึง Artifact Registry

gcloud auth configure-docker us-central1-docker.pkg.dev

สร้างและเปลี่ยนเป็นไดเรกทอรีงาน

mkdir vuln-scan && cd vuln-scan

กำหนดรูปภาพตัวอย่าง

สร้างไฟล์ชื่อ Dockerfile โดยใช้เนื้อหาต่อไปนี้

cat > ./Dockerfile << EOF
from python:3.8-slim  

# App
WORKDIR /app
COPY . ./

RUN pip3 install Flask==2.1.0
RUN pip3 install gunicorn==20.1.0

CMD exec gunicorn --bind :\$PORT --workers 1 --threads 8 main:app

EOF

สร้างไฟล์ชื่อ main.py โดยมีเนื้อหาต่อไปนี้

cat > ./main.py << EOF
import os
from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def hello_world():
    name = os.environ.get("NAME", "Worlds")
    return "Hello {}!".format(name)

if __name__ == "__main__":
    app.run(debug=True, host="0.0.0.0", port=int(os.environ.get("PORT", 8080)))
EOF

สร้างและพุชรูปภาพไปยัง AR

ใช้ Cloud Build เพื่อสร้างและพุชคอนเทนเนอร์ไปยัง Artifact Registry โดยอัตโนมัติ

gcloud builds submit . -t us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image

3. การเซ็นชื่อบนรูปภาพ

ผู้รับรองคืออะไร

ผู้รับรอง

  • บุคคล/กระบวนการนี้เป็นผู้รับผิดชอบลิงก์หนึ่งในห่วงโซ่ความน่าเชื่อถือของระบบ
  • ซึ่งถือคีย์การเข้ารหัสและลงนามรูปภาพหากผ่านกระบวนการอนุมัติ
  • แม้ว่าผู้สร้างนโยบายจะกำหนดนโยบายในระดับสูงแบบนามธรรม แต่ผู้รับรองจะรับผิดชอบในการบังคับใช้นโยบายบางประการที่เป็นรูปธรรม
  • อาจเป็นบุคคลที่มีตัวตนจริง เช่น ผู้ทดสอบ QA หรือผู้จัดการ หรืออาจเป็นบ็อตในระบบ CI
  • ความปลอดภัยของระบบขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือของคนอื่น ดังนั้นคีย์ส่วนตัวของคีย์ดังกล่าวจึงต้องได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างปลอดภัย

แต่ละบทบาทสามารถเป็นตัวแทนของบุคคลหรือทีมบุคคลในองค์กร ในสภาพแวดล้อมการใช้งานจริง บทบาทเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะได้รับการจัดการโดยโปรเจ็กต์ Google Cloud Platform (GCP) แยกต่างหาก และจะมีการแชร์การเข้าถึงทรัพยากรระหว่างบทบาทเหล่านี้ในแบบที่จำกัดโดยใช้ Cloud IAM

a37eb2ed54b9c2eb.png

ระบบจะใช้งานผู้รับรองในการให้สิทธิ์แบบไบนารีบน Cloud Container Analysis API ดังนั้นคุณควรอธิบายถึงวิธีการทำงานดังกล่าวก่อนที่จะดำเนินการต่อไป Container Analysis API ได้รับการออกแบบมาเพื่อช่วยให้คุณเชื่อมโยงข้อมูลเมตากับอิมเมจคอนเทนเนอร์ที่ระบุ

ตัวอย่างเช่น ระบบอาจสร้างหมายเหตุเพื่อติดตามช่องโหว่ Heartbleed จากนั้นผู้ให้บริการด้านความปลอดภัยจะสร้างเครื่องสแกนเพื่อทดสอบหาช่องโหว่ของอิมเมจคอนเทนเนอร์ แล้วสร้างรายการที่เกี่ยวข้องกับคอนเทนเนอร์ที่ถูกบุกรุกแต่ละรายการ

208aa5ebc53ff2b3.png

นอกจากการติดตามช่องโหว่แล้ว Container Analysis ยังออกแบบมาให้เป็น API ข้อมูลเมตาทั่วไป การให้สิทธิ์แบบไบนารีใช้การวิเคราะห์คอนเทนเนอร์เพื่อเชื่อมโยงลายเซ็นกับอิมเมจคอนเทนเนอร์ที่กำลังยืนยัน**** บันทึก Container Analysis จะใช้เพื่อแสดงถึงผู้รับรองรายเดียว จากนั้นจะมีการสร้างรายการและเชื่อมโยงกับแต่ละคอนเทนเนอร์ที่ผู้รับรองอนุมัติ

API การให้สิทธิ์แบบไบนารีใช้แนวคิดของ "ผู้รับรอง" และ "เอกสารรับรอง" แต่จะใช้งานโดยใช้บันทึกและรายการที่เกี่ยวข้องใน Container Analysis API

63a701bd0057ea17.png

สร้างบันทึกของผู้รับรอง

หมายเหตุของผู้รับรองเป็นข้อมูลส่วนเล็กๆ ที่ทำหน้าที่เป็นป้ายกำกับสำหรับประเภทลายเซ็นที่ใช้ เช่น โน้ตรายการหนึ่งอาจระบุถึงการสแกนช่องโหว่ ในขณะที่อีกรายการหนึ่งอาจใช้สำหรับการลงชื่อ QA โดยจะมีการอ้างอิงหมายเหตุในระหว่างกระบวนการลงนาม

919f997db0ffb881.png

สร้างโน้ต

cat > ./vulnz_note.json << EOM
{
  "attestation": {
    "hint": {
      "human_readable_name": "Container Vulnerabilities attestation authority"
    }
  }
}
EOM

เก็บโน้ต

NOTE_ID=vulnz_note

curl -vvv -X POST \
    -H "Content-Type: application/json"  \
    -H "Authorization: Bearer $(gcloud auth print-access-token)"  \
    --data-binary @./vulnz_note.json  \
    "https://containeranalysis.googleapis.com/v1/projects/${PROJECT_ID}/notes/?noteId=${NOTE_ID}"

ยืนยันหมายเหตุ

curl -vvv  \
    -H "Authorization: Bearer $(gcloud auth print-access-token)" \
    "https://containeranalysis.googleapis.com/v1/projects/${PROJECT_ID}/notes/${NOTE_ID}"

ตอนนี้ระบบได้บันทึกหมายเหตุไว้ใน Container Analysis API แล้ว

กำลังสร้างผู้รับรอง

ระบบจะใช้ผู้รับรองเพื่อดำเนินการลงนามในรูปภาพจริง และจะแนบรายการหมายเหตุไปกับรูปภาพสำหรับการยืนยันในภายหลัง หากต้องการใช้ผู้รับรอง คุณต้องลงทะเบียนหมายเหตุกับการให้สิทธิ์แบบไบนารีด้วย ดังนี้

ed05d438c79b654d.png

สร้างผู้รับรอง

ATTESTOR_ID=vulnz-attestor

gcloud container binauthz attestors create $ATTESTOR_ID \
    --attestation-authority-note=$NOTE_ID \
    --attestation-authority-note-project=${PROJECT_ID}

ยืนยันผู้รับรอง

gcloud container binauthz attestors list

โปรดทราบว่าบรรทัดสุดท้ายจะระบุว่า NUM_PUBLIC_KEYS: 0 คุณจะระบุคีย์ในขั้นตอนถัดไป

โปรดทราบว่า Cloud Build จะสร้างผู้รับรอง built-by-cloud-build ในโปรเจ็กต์ของคุณโดยอัตโนมัติเมื่อคุณเรียกใช้บิลด์ที่สร้างอิมเมจ ดังนั้นคำสั่งด้านบนจะแสดงผลผู้รับรอง 2 รายการ คือ vulnz-attestor และ built-by-cloud-build หลังจากสร้างอิมเมจเรียบร้อยแล้ว Cloud Build จะลงนามและสร้างเอกสารรับรองให้กับอิมเมจโดยอัตโนมัติ

กำลังเพิ่มบทบาท IAM

บัญชีบริการการให้สิทธิ์แบบไบนารีจะต้องมีสิทธิ์ดูหมายเหตุในเอกสารรับรอง ให้สิทธิ์เข้าถึงด้วยการเรียก API ต่อไปนี้

PROJECT_NUMBER=$(gcloud projects describe "${PROJECT_ID}"  --format="value(projectNumber)")

BINAUTHZ_SA_EMAIL="service-${PROJECT_NUMBER}@gcp-sa-binaryauthorization.iam.gserviceaccount.com"


cat > ./iam_request.json << EOM
{
  'resource': 'projects/${PROJECT_ID}/notes/${NOTE_ID}',
  'policy': {
    'bindings': [
      {
        'role': 'roles/containeranalysis.notes.occurrences.viewer',
        'members': [
          'serviceAccount:${BINAUTHZ_SA_EMAIL}'
        ]
      }
    ]
  }
}
EOM

ใช้ไฟล์ดังกล่าวเพื่อสร้างนโยบาย IAM

curl -X POST  \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -H "Authorization: Bearer $(gcloud auth print-access-token)" \
    --data-binary @./iam_request.json \
    "https://containeranalysis.googleapis.com/v1/projects/${PROJECT_ID}/notes/${NOTE_ID}:setIamPolicy"

การเพิ่มคีย์ KMS

1e3af7c177f7a311.png

ก่อนที่คุณจะใช้ผู้รับรองนี้ได้ สิทธิ์ของคุณจำเป็นต้องสร้างคู่คีย์การเข้ารหัสที่สามารถใช้เพื่อลงนามอิมเมจคอนเทนเนอร์ ซึ่งดำเนินการผ่าน Google Cloud Key Management Service (KMS)

ก่อนอื่นให้เพิ่มตัวแปรสภาพแวดล้อมเพื่ออธิบายคีย์ใหม่

KEY_LOCATION=global
KEYRING=binauthz-keys
KEY_NAME=codelab-key
KEY_VERSION=1

สร้างคีย์ริงเพื่อเก็บชุดคีย์

gcloud kms keyrings create "${KEYRING}" --location="${KEY_LOCATION}"

สร้างคู่คีย์การลงนามแบบอสมมาตรใหม่สำหรับผู้รับรอง

gcloud kms keys create "${KEY_NAME}" \
    --keyring="${KEYRING}" --location="${KEY_LOCATION}" \
    --purpose asymmetric-signing   \
    --default-algorithm="ec-sign-p256-sha256"

คุณควรเห็นคีย์ปรากฏบนหน้า KMS ของ Google Cloud Console

จากนั้นเชื่อมโยงคีย์กับผู้รับรองผ่านคำสั่ง gcloud binauthz ดังนี้

gcloud beta container binauthz attestors public-keys add  \
    --attestor="${ATTESTOR_ID}"  \
    --keyversion-project="${PROJECT_ID}"  \
    --keyversion-location="${KEY_LOCATION}" \
    --keyversion-keyring="${KEYRING}" \
    --keyversion-key="${KEY_NAME}" \
    --keyversion="${KEY_VERSION}"

หากคุณพิมพ์รายชื่อหน่วยงานอีกครั้ง คุณจะเห็นคีย์ที่ลงทะเบียนแล้ว

gcloud container binauthz attestors list

การสร้างเอกสารรับรองที่ลงชื่อ

ในจุดนี้ คุณได้กำหนดค่าคุณลักษณะที่ทำให้คุณสามารถใส่เครื่องหมายในรูปภาพได้ ใช้ผู้รับรองที่สร้างไว้ก่อนหน้านี้เพื่อลงนามอิมเมจคอนเทนเนอร์ที่ใช้งานอยู่

858d7e6feeb6f159.png

เอกสารรับรองต้องมีลายเซ็นแบบเข้ารหัสเพื่อระบุว่าผู้รับรองได้ยืนยันอิมเมจคอนเทนเนอร์หนึ่งๆ และทำงานบนคลัสเตอร์ได้อย่างปลอดภัย หากต้องการระบุอิมเมจคอนเทนเนอร์ที่จะรับรอง คุณต้องระบุไดเจสต์ของคอนเทนเนอร์

CONTAINER_PATH=us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image

DIGEST=$(gcloud container images describe ${CONTAINER_PATH}:latest \
    --format='get(image_summary.digest)')

ตอนนี้คุณใช้ gcloud เพื่อสร้างเอกสารรับรองได้แล้ว คำสั่งจะใส่รายละเอียดของคีย์ที่คุณต้องการใช้สำหรับลงชื่อ และอิมเมจคอนเทนเนอร์เฉพาะที่คุณต้องการอนุมัติ

gcloud beta container binauthz attestations sign-and-create  \
    --artifact-url="${CONTAINER_PATH}@${DIGEST}" \
    --attestor="${ATTESTOR_ID}" \
    --attestor-project="${PROJECT_ID}" \
    --keyversion-project="${PROJECT_ID}" \
    --keyversion-location="${KEY_LOCATION}" \
    --keyversion-keyring="${KEYRING}" \
    --keyversion-key="${KEY_NAME}" \
    --keyversion="${KEY_VERSION}"

ในข้อกำหนดของ Container Analysis การดำเนินการนี้จะสร้างรายการใหม่ และแนบกับบันทึกของผู้รับรอง คุณระบุเอกสารรับรองได้เพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างทำงานตามที่คาดไว้

gcloud container binauthz attestations list \
   --attestor=$ATTESTOR_ID --attestor-project=${PROJECT_ID}

4. นโยบายควบคุมการเข้าชม

การให้สิทธิ์แบบไบนารีเป็นฟีเจอร์ใน GKE และ Cloud Run ที่มอบความสามารถในการตรวจสอบกฎก่อนที่จะอนุญาตให้อิมเมจคอนเทนเนอร์ทำงาน การตรวจสอบจะดำเนินการตามคำขอเพื่อเรียกใช้อิมเมจทั้งจากไปป์ไลน์ CI/CD ที่เชื่อถือได้ หรือเมื่อผู้ใช้พยายามทำให้อิมเมจใช้งานได้ด้วยตนเอง ซึ่งความสามารถนี้จะช่วยให้คุณรักษาความปลอดภัยของสภาพแวดล้อมรันไทม์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าการตรวจสอบไปป์ไลน์ CI/CD เพียงอย่างเดียว

หากต้องการทำความเข้าใจความสามารถนี้ คุณจะต้องแก้ไขนโยบาย GKE เริ่มต้นเพื่อบังคับใช้กฎการให้สิทธิ์ที่เข้มงวด

สร้างคลัสเตอร์ GKE

สร้างคลัสเตอร์ GKE ที่เปิดใช้การให้สิทธิ์แบบไบนารี

gcloud beta container clusters create binauthz \
    --zone us-central1-a  \
    --binauthz-evaluation-mode=PROJECT_SINGLETON_POLICY_ENFORCE

อนุญาตให้ Cloud Build ทำให้ใช้งานได้กับคลัสเตอร์นี้:

gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
        --member="serviceAccount:${PROJECT_NUMBER}@cloudbuild.gserviceaccount.com" \
        --role="roles/container.developer"

อนุญาตนโยบายทั้งหมด

ก่อนอื่นให้ยืนยันสถานะนโยบายเริ่มต้นและความสามารถในการทำให้อิมเมจใดก็ได้ใช้งานได้

  1. อ่านนโยบายที่มีอยู่
gcloud container binauthz policy export
  1. โปรดทราบว่านโยบายการบังคับใช้ตั้งค่าเป็น ALWAYS_ALLOW

evaluationMode: ALWAYS_ALLOW

  1. ทำให้ตัวอย่างใช้งานได้เพื่อยืนยันว่าคุณสามารถติดตั้งใช้งานได้ทุกอย่าง
kubectl run hello-server --image gcr.io/google-samples/hello-app:1.0 --port 8080
  1. ยืนยันว่าการทำให้ใช้งานได้ใช้งานได้
kubectl get pods

คุณจะเห็นเอาต์พุตต่อไปนี้

161db370d99ffb13.png

  1. ลบการทำให้ใช้งานได้
kubectl delete pod hello-server

ปฏิเสธนโยบายทั้งหมด

จากนั้นให้อัปเดตนโยบายเพื่อไม่อนุญาตรูปภาพทั้งหมด

  1. ส่งออกนโยบายปัจจุบันไปยังไฟล์ที่แก้ไขได้
gcloud container binauthz policy export  > policy.yaml
  1. เปลี่ยนนโยบาย

ในเครื่องมือแก้ไขข้อความ ให้เปลี่ยนโหมดการประเมินจาก ALWAYS_ALLOW เป็น ALWAYS_DENY

edit policy.yaml

ไฟล์ YAML ของนโยบายควรปรากฏดังนี้

globalPolicyEvaluationMode: ENABLE
defaultAdmissionRule:
  evaluationMode: ALWAYS_DENY
  enforcementMode: ENFORCED_BLOCK_AND_AUDIT_LOG
name: projects/PROJECT_ID/policy

นโยบายนี้ค่อนข้างเรียบง่าย บรรทัด globalPolicyEvaluationMode ประกาศว่านโยบายนี้จะขยายนโยบายส่วนกลางที่ Google กําหนด การดำเนินการนี้จะอนุญาตให้คอนเทนเนอร์ GKE อย่างเป็นทางการทั้งหมดทำงานโดยค่าเริ่มต้น นอกจากนี้ นโยบายจะประกาศ defaultAdmissionRule ที่ระบุว่าพ็อดอื่นๆ ทั้งหมดจะถูกปฏิเสธ กฎการเข้าร่วมมีบรรทัด enforcementMode ที่ระบุว่าควรบล็อกพ็อดทั้งหมดที่ไม่สอดคล้องกับกฎนี้ไม่ให้ทำงานในคลัสเตอร์

สำหรับวิธีการสร้างนโยบายที่ซับซ้อนมากขึ้น โปรดดูเอกสารการให้สิทธิ์แบบไบนารี

657752497e59378c.png

  1. เปิดเทอร์มินัลแล้วใช้นโยบายใหม่และรอสักครู่เพื่อให้การเปลี่ยนแปลงมีผล
gcloud container binauthz policy import policy.yaml
  1. ลองทำให้ภาระงานตัวอย่างใช้งานได้
kubectl run hello-server --image gcr.io/google-samples/hello-app:1.0 --port 8080
  1. การทำให้ใช้งานได้ล้มเหลวโดยมีข้อความต่อไปนี้
Error from server (VIOLATES_POLICY): admission webhook "imagepolicywebhook.image-policy.k8s.io" denied the request: Image gcr.io/google-samples/hello-app:1.0 denied by Binary Authorization default admission rule. Denied by always_deny admission rule

เปลี่ยนกลับนโยบายเพื่ออนุญาตทั้งหมด

ก่อนไปยังส่วนถัดไป โปรดตรวจสอบว่าได้เปลี่ยนกลับการเปลี่ยนแปลงนโยบายแล้ว

  1. เปลี่ยนนโยบาย

ในเครื่องมือแก้ไขข้อความ ให้เปลี่ยนโหมดการประเมินจาก ALWAYS_DENY เป็น ALWAYS_ALLOW

edit policy.yaml

ไฟล์ YAML ของนโยบายควรปรากฏดังนี้

globalPolicyEvaluationMode: ENABLE
defaultAdmissionRule:
  evaluationMode: ALWAYS_ALLOW
  enforcementMode: ENFORCED_BLOCK_AND_AUDIT_LOG
name: projects/PROJECT_ID/policy
  1. ใช้นโยบายที่เปลี่ยนกลับ
gcloud container binauthz policy import policy.yaml

5. การรับรองรูปภาพที่สแกน

คุณได้เปิดใช้การรับรองรูปภาพและใช้ผู้รับรองเพื่อลงนามรูปภาพตัวอย่างด้วยตนเอง ในทางปฏิบัติ คุณควรใช้เอกสารรับรองในระหว่างกระบวนการอัตโนมัติ เช่น ไปป์ไลน์ CI/CD

ในส่วนนี้ คุณจะได้กำหนดค่า Cloud Build เพื่อยืนยันอิมเมจโดยอัตโนมัติ

บทบาท

เพิ่มบทบาทผู้ดูผู้รับรองการให้สิทธิ์แบบไบนารีในบัญชีบริการ Cloud Build:

gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
  --member serviceAccount:${PROJECT_NUMBER}@cloudbuild.gserviceaccount.com \
  --role roles/binaryauthorization.attestorsViewer

เพิ่มบทบาทผู้ลงนาม/ผู้รับรอง Cloud KMS CryptoKey ในบัญชีบริการ Cloud Build (การลงชื่อที่ใช้ KMS)

gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
  --member serviceAccount:${PROJECT_NUMBER}@cloudbuild.gserviceaccount.com \
  --role roles/cloudkms.signerVerifier

เพิ่มบทบาทผู้แนบบันทึก Container Analysis ไปยังบัญชีบริการ Cloud Build:

gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
  --member serviceAccount:${PROJECT_NUMBER}@cloudbuild.gserviceaccount.com \
  --role roles/containeranalysis.notes.attacher

ให้สิทธิ์เข้าถึงบัญชีบริการ Cloud Build

Cloud Build ต้องมีสิทธิ์เข้าถึง API การสแกนตามคำขอ ให้สิทธิ์เข้าถึงด้วยคำสั่งต่อไปนี้

gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
        --member="serviceAccount:${PROJECT_NUMBER}@cloudbuild.gserviceaccount.com" \
        --role="roles/iam.serviceAccountUser"
        
gcloud projects add-iam-policy-binding ${PROJECT_ID} \
        --member="serviceAccount:${PROJECT_NUMBER}@cloudbuild.gserviceaccount.com" \
        --role="roles/ondemandscanning.admin"

เตรียมขั้นตอน Cloud Build สำหรับบิลด์ที่กำหนดเอง

คุณจะใช้ขั้นตอนบิลด์ที่กำหนดเองใน Cloud Build เพื่อทำให้กระบวนการรับรองง่ายขึ้น Google มีขั้นตอนการสร้างที่กําหนดเองนี้ซึ่งมีฟังก์ชันตัวช่วยที่จะเพิ่มประสิทธิภาพให้กับกระบวนการ ก่อนใช้งาน คุณต้องสร้างโค้ดสำหรับขั้นตอนบิลด์ที่กำหนดเองในคอนเทนเนอร์และพุชไปยัง Cloud Build โดยเรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้

git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/cloud-builders-community.git
cd cloud-builders-community/binauthz-attestation
gcloud builds submit . --config cloudbuild.yaml
cd ../..
rm -rf cloud-builders-community

เพิ่มขั้นตอนการลงนามใน cloudbuild.yaml

ในขั้นตอนนี้ คุณจะเพิ่มขั้นตอนเอกสารรับรองลงในไปป์ไลน์ Cloud Build

  1. ตรวจสอบขั้นตอนการลงนามที่ด้านล่าง

รีวิวเท่านั้น ไม่คัดลอก

#Sign the image only if the previous severity check passes
- id: 'create-attestation'
  name: 'gcr.io/${PROJECT_ID}/binauthz-attestation:latest'
  args:
    - '--artifact-url'
    - 'us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image'
    - '--attestor'
    - 'projects/${PROJECT_ID}/attestors/$ATTESTOR_ID'
    - '--keyversion'
    - 'projects/${PROJECT_ID}/locations/$KEY_LOCATION/keyRings/$KEYRING/cryptoKeys/$KEY_NAME/cryptoKeyVersions/$KEY_VERSION'
  1. เขียนไฟล์ cloudbuild.yaml พร้อมกับไปป์ไลน์ที่สมบูรณ์ด้านล่าง
cat > ./cloudbuild.yaml << EOF
steps:

# build
- id: "build"
  name: 'gcr.io/cloud-builders/docker'
  args: ['build', '-t', 'us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image', '.']
  waitFor: ['-']

#Run a vulnerability scan at _SECURITY level
- id: scan
  name: 'gcr.io/cloud-builders/gcloud'
  entrypoint: 'bash'
  args:
  - '-c'
  - |
    (gcloud artifacts docker images scan \
    us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image \
    --location us \
    --format="value(response.scan)") > /workspace/scan_id.txt

#Analyze the result of the scan
- id: severity check
  name: 'gcr.io/cloud-builders/gcloud'
  entrypoint: 'bash'
  args:
  - '-c'
  - |
      gcloud artifacts docker images list-vulnerabilities \$(cat /workspace/scan_id.txt) \
      --format="value(vulnerability.effectiveSeverity)" | if grep -Fxq CRITICAL; \
      then echo "Failed vulnerability check for CRITICAL level" && exit 1; else echo "No CRITICAL vulnerability found, congrats !" && exit 0; fi

#Retag
- id: "retag"
  name: 'gcr.io/cloud-builders/docker'
  args: ['tag',  'us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image', 'us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image:good']


#pushing to artifact registry
- id: "push"
  name: 'gcr.io/cloud-builders/docker'
  args: ['push',  'us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image:good']


#Sign the image only if the previous severity check passes
- id: 'create-attestation'
  name: 'gcr.io/${PROJECT_ID}/binauthz-attestation:latest'
  args:
    - '--artifact-url'
    - 'us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image:good'
    - '--attestor'
    - 'projects/${PROJECT_ID}/attestors/$ATTESTOR_ID'
    - '--keyversion'
    - 'projects/${PROJECT_ID}/locations/$KEY_LOCATION/keyRings/$KEYRING/cryptoKeys/$KEY_NAME/cryptoKeyVersions/$KEY_VERSION'



images:
  - us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image:good
EOF

เรียกใช้บิลด์

gcloud builds submit

ตรวจสอบบิลด์ในประวัติ Cloud Build

เปิด Cloud Console ไปที่หน้าประวัติ Cloud Build แล้วตรวจสอบบิลด์ล่าสุดและการดำเนินการตามขั้นตอนบิลด์ได้สำเร็จ

6. กำลังให้สิทธิ์รูปภาพที่ลงนาม

ในส่วนนี้ คุณจะอัปเดต GKE เพื่อใช้การให้สิทธิ์แบบไบนารีในการตรวจสอบความถูกต้องของอิมเมจมีลายเซ็นจากการสแกนช่องโหว่ก่อนที่จะอนุญาตให้อิมเมจทำงาน

d5c41bb89e22fd61.png

อัปเดตนโยบาย GKE เพื่อต้องมีเอกสารรับรอง

ผู้รับรองต้องลงชื่ออิมเมจโดยการเพิ่ม KubernetesAdmissionRules ไว้ในนโยบาย GKE BinAuth

ขณะนี้คลัสเตอร์ของคุณกำลังใช้นโยบายที่มีกฎเดียวคือ อนุญาตคอนเทนเนอร์จากที่เก็บอย่างเป็นทางการ และปฏิเสธคอนเทนเนอร์อื่นๆ ทั้งหมด

เขียนทับนโยบายด้วยการกำหนดค่าที่อัปเดตโดยใช้คำสั่งด้านล่าง

COMPUTE_ZONE=us-central1-a

cat > binauth_policy.yaml << EOM
defaultAdmissionRule:
  enforcementMode: ENFORCED_BLOCK_AND_AUDIT_LOG
  evaluationMode: ALWAYS_DENY
globalPolicyEvaluationMode: ENABLE
clusterAdmissionRules:
  ${COMPUTE_ZONE}.binauthz:
    evaluationMode: REQUIRE_ATTESTATION
    enforcementMode: ENFORCED_BLOCK_AND_AUDIT_LOG
    requireAttestationsBy:
    - projects/${PROJECT_ID}/attestors/vulnz-attestor
EOM

ตอนนี้คุณควรมีไฟล์ใหม่บนดิสก์ที่ชื่อ updated_policy.yaml ตอนนี้ระบบจะตรวจสอบผู้รับรองเพื่อยืนยันก่อน แทนที่จะใช้กฎเริ่มต้นที่จะปฏิเสธอิมเมจทั้งหมด

822240fc0b02408e.png

อัปโหลดนโยบายใหม่ไปยังการให้สิทธิ์แบบไบนารี

gcloud beta container binauthz policy import binauth_policy.yaml

ทำให้รูปภาพที่ลงนามใช้งานได้

รับสรุปรูปภาพสำหรับรูปภาพที่ดี

CONTAINER_PATH=us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image


DIGEST=$(gcloud container images describe ${CONTAINER_PATH}:good \
    --format='get(image_summary.digest)')

ใช้ไดเจสต์ในการกำหนดค่า Kubernetes

cat > deploy.yaml << EOM
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: deb-httpd
spec:
  selector:
    app: deb-httpd
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 8080
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deb-httpd
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: deb-httpd
  template:
    metadata:
      labels:
        app: deb-httpd
    spec:
      containers:
      - name: deb-httpd
        image: ${CONTAINER_PATH}@${DIGEST}
        ports:
        - containerPort: 8080
        env:
          - name: PORT
            value: "8080"

EOM

ทำให้แอปใช้งานได้กับ GKE

kubectl apply -f deploy.yaml

ตรวจสอบภาระงานในคอนโซลและบันทึกการนำอิมเมจไปใช้งานได้สำเร็จ

7. บล็อกรูปภาพที่ไม่ได้ลงนาม

สร้างอิมเมจ

ในขั้นตอนนี้ คุณจะใช้ Docker ในเครื่องเพื่อสร้างอิมเมจไปยังแคชในเครื่อง

docker build -t us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image:bad .

พุชอิมเมจที่ไม่มีการรับรองไปยังที่เก็บ

docker push us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image:bad

รับสรุปรูปภาพสำหรับรูปภาพที่ไม่ดี

CONTAINER_PATH=us-central1-docker.pkg.dev/${PROJECT_ID}/artifact-scanning-repo/sample-image


DIGEST=$(gcloud container images describe ${CONTAINER_PATH}:bad \
    --format='get(image_summary.digest)')

ใช้ไดเจสต์ในการกำหนดค่า Kubernetes

cat > deploy.yaml << EOM
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: deb-httpd
spec:
  selector:
    app: deb-httpd
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 8080
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deb-httpd
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: deb-httpd
  template:
    metadata:
      labels:
        app: deb-httpd
    spec:
      containers:
      - name: deb-httpd
        image: ${CONTAINER_PATH}@${DIGEST}
        ports:
        - containerPort: 8080
        env:
          - name: PORT
            value: "8080"

EOM

พยายามทำให้แอปใช้งานได้กับ GKE

kubectl apply -f deploy.yaml

ตรวจสอบภาระงานในคอนโซล และสังเกตข้อผิดพลาดที่ระบุว่าการทำให้ใช้งานได้ถูกปฏิเสธ

No attestations found that were valid and signed by a key trusted by the attestor

8. ยินดีด้วย

ยินดีด้วย คุณศึกษา Codelab จบแล้ว

สิ่งที่เราได้พูดคุยกันมีดังนี้

  • การเซ็นชื่อบนรูปภาพ
  • นโยบายควบคุมการเข้าชม
  • การรับรองรูปภาพที่สแกน
  • กำลังให้สิทธิ์รูปภาพที่ลงนาม
  • บล็อกรูปภาพที่ไม่ได้ลงนาม

ขั้นตอนต่อไปที่ทำได้

ล้างข้อมูล

เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดการเรียกเก็บเงินกับบัญชี Google Cloud สำหรับทรัพยากรที่ใช้ในบทแนะนำนี้ โปรดลบโปรเจ็กต์ที่มีทรัพยากรดังกล่าวหรือเก็บโปรเจ็กต์ไว้และลบทรัพยากรแต่ละรายการ

กำลังลบโปรเจ็กต์

วิธีที่ง่ายที่สุดในการยกเลิกการเรียกเก็บเงินคือการลบโปรเจ็กต์ที่คุณสร้างไว้สำหรับบทแนะนำ

อัปเดตครั้งล่าสุด: 21/03/23