准入控制
准入控制(Admission Control)在授权后对请求做进一步的验证或添加默认参数。不同于授权和认证只关心请求的用户和操作,准入控制还处理请求的内容,并且仅对创建、更新、删除或连接(如代理)等有效,而对读操作无效。
准入控制支持同时开启多个插件,它们依次调用,只有全部插件都通过的请求才可以放过进入系统。
Kubernetes 目前提供了以下几种准入控制插件
- AlwaysAdmit: 接受所有请求。
- AlwaysPullImages: 总是拉取最新镜像。在多租户场景下非常有用。
- DenyEscalatingExec: 禁止特权容器的 exec 和 attach 操作。
- ImagePolicyWebhook: 通过 webhook 决定 image 策略,需要同时配置
--admission-control-config-file
,配置文件格式见 这里。 - ServiceAccount:自动创建默认 ServiceAccount,并确保 Pod 引用的 ServiceAccount 已经存在
- SecurityContextDeny:拒绝包含非法 SecurityContext 配置的容器
- ResourceQuota:限制 Pod 的请求不会超过配额,需要在 namespace 中创建一个 ResourceQuota 对象
- LimitRanger:为 Pod 设置默认资源请求和限制,需要在 namespace 中创建一个 LimitRange 对象
- InitialResources:根据镜像的历史使用记录,为容器设置默认资源请求和限制
- NamespaceLifecycle:确保处于 termination 状态的 namespace 不再接收新的对象创建请求,并拒绝请求不存在的 namespace
- DefaultStorageClass:为 PVC 设置默认 StorageClass(见 这里)
- DefaultTolerationSeconds:设置 Pod 的默认 forgiveness toleration 为 5 分钟
- PodSecurityPolicy:使用 Pod Security Policies 时必须开启
- NodeRestriction:限制 kubelet 仅可访问 node、endpoint、pod、service 以及 secret、configmap、PV 和 PVC 等相关的资源(仅适用于 v1.7+)
- EventRateLimit:限制事件请求数量(仅适用于 v1.9)
- ExtendedResourceToleration:为使用扩展资源(如 GPU 和 FPGA 等)的 Pod 自动添加 tolerations
- StorageProtection:自动给新创建的 PVC 增加
kubernetes.io/pvc-protection
finalizer(v1.9 及以前版本为PVCProtection
,v.11 GA) - PersistentVolumeClaimResize:允许设置
allowVolumeExpansion=true
的 StorageClass 调整 PVC 大小(v1.11 Beta) - PodNodeSelector:限制一个 Namespace 中可以使用的 Node 选择标签
- ValidatingAdmissionWebhook:使用 Webhook 验证请求,这些 Webhook 并行调用,并且任何一个调用拒绝都会导致请求失败
- MutatingAdmissionWebhook:使用 Webhook 修改请求,这些 Webhook 依次顺序调用
Kubernetes v1.7 + 还支持 Initializers 和 GenericAdmissionWebhook,可以用来方便地扩展准入控制。
Initializers
Initializers 可以用来给资源执行策略或者配置默认选项,包括 Initializers 控制器和用户定义的 Initializer 任务,控制器负责执行用户提交的任务,并完成后将任务从 metadata.initializers
列表中删除。
Initializers 的开启方法为
- kube-apiserver 配置
--admission-control=...,Initializers
- kube-apiserver 开启
admissionregistration.k8s.io/v1alpha1
API,即配置--runtime-config=admissionregistration.k8s.io/v1alpha1
- 部署 Initializers 控制器
另外,可以使用 initializerconfigurations
来自定义哪些资源开启 Initializer 功能
apiVersion: admissionregistration.k8s.io/v1alpha1
kind: InitializerConfiguration
metadata:
name: example-config
initializers:
# the name needs to be fully qualified, i.e., containing at least two "."
- name: podimage.example.com
rules:
# apiGroups, apiVersion, resources all support wildcard "*".
# "*" cannot be mixed with non-wildcard.
- apiGroups:
- ""
apiVersions:
- v1
resources:
- pods
Initializers 可以用来
- 修改资源的配置,比如自动给 Pod 添加一个 sidecar 容器或者存储卷
- 如果不需要修改对象的话,建议使用性能更好的 GenericAdmissionWebhook。
如何开发 Initializers
- 参考 Kubernetes Initializer Tutorial 开发 Initializer
- Initializer 必须有一个全局唯一的名字,比如
initializer.vaultproject.io
- Initializer 有可能收到信息不全的资源(比如还未调度的 Pod 没有 nodeName 和 status),在实现时需要考虑这种情况
- 对于 Initializer 自身的部署,可以使用 Deployment,但需要手动设置 initializers 列表为空,以避免无法启动的问题,如
apiVersion: apps/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
initializers:
pending: []
GenericAdmissionWebhook
GenericAdmissionWebhook 提供了一种 Webhook 方式的准入控制机制,它不会改变请求对象,但可以用来验证用户的请求。
GenericAdmissionWebhook 的开启方法
- kube-apiserver 配置
--admission-control=...,GenericAdmissionWebhook
- kube-apiserver 开启
admissionregistration.k8s.io/v1alpha1
API,即配置--runtime-config=admissionregistration.k8s.io/v1alpha1
- 实现并部署 webhook 准入控制器,参考 这里 的示例
注意,webhook 准入控制器必须使用 TLS,并需要通过 externaladmissionhookconfigurations.clientConfig.caBundle
向 kube-apiserver 注册:
apiVersion: admissionregistration.k8s.io/v1alpha1
kind: ExternalAdmissionHookConfiguration
metadata:
name: example-config
externalAdmissionHooks:
- name: pod-image.k8s.io
rules:
- apiGroups:
- ""
apiVersions:
- v1
operations:
- CREATE
resources:
- pods
# fail upon a communication error with the webhook admission controller
# Other options: Ignore
failurePolicy: Fail
clientConfig:
caBundle: <pem encoded ca cert that signs the server cert used by the webhook>
service:
name: <name of the front-end service>
namespace: <namespace of the front-end service>
PodNodeSelector
PodNodeSelector 用来限制一个 Namespace 中 Pod 所允许运行的 Node(功能跟 Taint 相反)。
使用示例:
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
annotations:
scheduler.alpha.kubernetes.io/node-selector: env=production
name: namespace3
推荐配置
对于 Kubernetes >= 1.9.0,推荐配置以下插件
--admission-control=NamespaceLifecycle,LimitRanger,ServiceAccount,DefaultStorageClass,DefaultTolerationSeconds,MutatingAdmissionWebhook,ValidatingAdmissionWebhook,ResourceQuota
对于 Kubernetes >= 1.6.0,推荐 kube-apiserver 开启以下插件
--admission-control=NamespaceLifecycle,LimitRanger,ServiceAccount,PersistentVolumeLabel,DefaultStorageClass,ResourceQuota,DefaultTolerationSeconds
对于 Kubernetes >= 1.4.0,推荐配置以下插件
--admission-control=NamespaceLifecycle,LimitRanger,ServiceAccount,DefaultStorageClass,ResourceQuota