Secret

Secret 解决了密码、token、密钥等敏感数据的配置问题,而不需要把这些敏感数据暴露到镜像或者 Pod Spec 中。Secret 可以以 Volume 或者环境变量的方式使用。

Secret 类型

Secret 有三种类型:

  • Opaque:base64 编码格式的 Secret,用来存储密码、密钥等;但数据也通过 base64 —decode 解码得到原始数据,所有加密性很弱。
  • kubernetes.io/dockerconfigjson:用来存储私有 docker registry 的认证信息。
  • kubernetes.io/service-account-token: 用于被 serviceaccount 引用。serviceaccout 创建时 Kubernetes 会默认创建对应的 secret。Pod 如果使用了 serviceaccount,对应的 secret 会自动挂载到 Pod 的 /run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount 目录中。

备注:serviceaccount 用来使得 Pod 能够访问 Kubernetes API

API 版本对照表

Kubernetes 版本 Core API 版本
v1.5+ core/v1

Opaque Secret

Opaque 类型的数据是一个 map 类型,要求 value 是 base64 编码格式:

  1. $ echo -n "admin" | base64
  2. YWRtaW4=
  3. $ echo -n "1f2d1e2e67df" | base64
  4. MWYyZDFlMmU2N2Rm

secrets.yml

  1. apiVersion: v1
  2. kind: Secret
  3. metadata:
  4. name: mysecret
  5. type: Opaque
  6. data:
  7. password: MWYyZDFlMmU2N2Rm
  8. username: YWRtaW4=

创建 secret:kubectl create -f secrets.yml

  1. # kubectl get secret
  2. NAME TYPE DATA AGE
  3. default-token-cty7p kubernetes.io/service-account-token 3 45d
  4. mysecret Opaque 2 7s

注意:其中 default-token-cty7p 为创建集群时默认创建的 secret,被 serviceacount/default 引用。

如果是从文件创建 secret,则可以用更简单的 kubectl 命令,比如创建 tls 的 secret:

  1. $ kubectl create secret generic helloworld-tls \
  2. --from-file=key.pem \
  3. --from-file=cert.pem

Opaque Secret 的使用

创建好 secret 之后,有两种方式来使用它:

  • 以 Volume 方式
  • 以环境变量方式

将 Secret 挂载到 Volume 中

  1. apiVersion: v1
  2. kind: Pod
  3. metadata:
  4. labels:
  5. name: db
  6. name: db
  7. spec:
  8. volumes:
  9. - name: secrets
  10. secret:
  11. secretName: mysecret
  12. containers:
  13. - image: gcr.io/my_project_id/pg:v1
  14. name: db
  15. volumeMounts:
  16. - name: secrets
  17. mountPath: "/etc/secrets"
  18. readOnly: true
  19. ports:
  20. - name: cp
  21. containerPort: 5432
  22. hostPort: 5432

查看 Pod 中对应的信息:

  1. # ls /etc/secrets
  2. password username
  3. # cat /etc/secrets/username
  4. admin
  5. # cat /etc/secrets/password
  6. 1f2d1e2e67df

将 Secret 导出到环境变量中

  1. apiVersion: extensions/v1beta1
  2. kind: Deployment
  3. metadata:
  4. name: wordpress-deployment
  5. spec:
  6. replicas: 2
  7. strategy:
  8. type: RollingUpdate
  9. template:
  10. metadata:
  11. labels:
  12. app: wordpress
  13. visualize: "true"
  14. spec:
  15. containers:
  16. - name: "wordpress"
  17. image: "wordpress"
  18. ports:
  19. - containerPort: 80
  20. env:
  21. - name: WORDPRESS_DB_USER
  22. valueFrom:
  23. secretKeyRef:
  24. name: mysecret
  25. key: username
  26. - name: WORDPRESS_DB_PASSWORD
  27. valueFrom:
  28. secretKeyRef:
  29. name: mysecret
  30. key: password

将 Secret 挂载指定的 key

  1. apiVersion: v1
  2. kind: Pod
  3. metadata:
  4. labels:
  5. name: db
  6. name: db
  7. spec:
  8. volumes:
  9. - name: secrets
  10. secret:
  11. secretName: mysecret
  12. items:
  13. - key: password
  14. mode: 511
  15. path: tst/psd
  16. - key: username
  17. mode: 511
  18. path: tst/usr
  19. containers:
  20. - image: nginx
  21. name: db
  22. volumeMounts:
  23. - name: secrets
  24. mountPath: "/etc/secrets"
  25. readOnly: true
  26. ports:
  27. - name: cp
  28. containerPort: 80
  29. hostPort: 5432

创建 Pod 成功后,可以在对应的目录看到:

  1. # kubectl exec db ls /etc/secrets/tst
  2. psd
  3. usr

注意

1、kubernetes.io/dockerconfigjsonkubernetes.io/service-account-token 类型的 secret 也同样可以被挂载成文件 (目录)。 如果使用 kubernetes.io/dockerconfigjson 类型的 secret 会在目录下创建一个. dockercfg 文件

  1. root@db:/etc/secrets# ls -al
  2. total 4
  3. drwxrwxrwt 3 root root 100 Aug 5 16:06 .
  4. drwxr-xr-x 42 root root 4096 Aug 5 16:06 ..
  5. drwxr-xr-x 2 root root 60 Aug 5 16:06 ..8988_06_08_00_06_52.433429084
  6. lrwxrwxrwx 1 root root 31 Aug 5 16:06 ..data -> ..8988_06_08_00_06_52.433429084
  7. lrwxrwxrwx 1 root root 17 Aug 5 16:06 .dockercfg -> ..data/.dockercfg

如果使用 kubernetes.io/service-account-token 类型的 secret 则会创建 ca.crt,namespace,token 三个文件

  1. root@db:/etc/secrets# ls
  2. ca.crt namespace token

2、secrets 使用时被挂载到一个临时目录,Pod 被删除后 secrets 挂载时生成的文件也会被删除。

  1. root@db:/etc/secrets# df
  2. Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
  3. none 123723748 4983104 112432804 5% /
  4. tmpfs 1957660 0 1957660 0% /dev
  5. tmpfs 1957660 0 1957660 0% /sys/fs/cgroup
  6. /dev/vda1 51474044 2444568 46408092 6% /etc/hosts
  7. tmpfs 1957660 12 1957648 1% /etc/secrets
  8. /dev/vdb 123723748 4983104 112432804 5% /etc/hostname
  9. shm 65536 0 65536 0% /dev/shm

但如果在 Pod 运行的时候,在 Pod 部署的节点上还是可以看到:

  1. # 查看 Pod 中容器 Secret 的相关信息,其中 4392b02d-79f9-11e7-a70a-525400bc11f0 为 Pod 的 UUID
  2. "Mounts": [
  3. {
  4. "Source": "/var/lib/kubelet/pods/4392b02d-79f9-11e7-a70a-525400bc11f0/volumes/kubernetes.io~secret/secrets",
  5. "Destination": "/etc/secrets",
  6. "Mode": "ro",
  7. "RW": false,
  8. "Propagation": "rprivate"
  9. }
  10. ]
  11. #在 Pod 部署的节点查看
  12. root@VM-0-178-ubuntu:/var/lib/kubelet/pods/4392b02d-79f9-11e7-a70a-525400bc11f0/volumes/kubernetes.io~secret/secrets# ls -al
  13. total 4
  14. drwxrwxrwt 3 root root 140 Aug 6 00:15 .
  15. drwxr-xr-x 3 root root 4096 Aug 6 00:15 ..
  16. drwxr-xr-x 2 root root 100 Aug 6 00:15 ..8988_06_08_00_15_14.253276142
  17. lrwxrwxrwx 1 root root 31 Aug 6 00:15 ..data -> ..8988_06_08_00_15_14.253276142
  18. lrwxrwxrwx 1 root root 13 Aug 6 00:15 ca.crt -> ..data/ca.crt
  19. lrwxrwxrwx 1 root root 16 Aug 6 00:15 namespace -> ..data/namespace
  20. lrwxrwxrwx 1 root root 12 Aug 6 00:15 token -> ..data/token

kubernetes.io/dockerconfigjson

可以直接用 kubectl 命令来创建用于 docker registry 认证的 secret:

  1. $ kubectl create secret docker-registry myregistrykey --docker-server=DOCKER_REGISTRY_SERVER --docker-username=DOCKER_USER --docker-password=DOCKER_PASSWORD --docker-email=DOCKER_EMAIL
  2. secret "myregistrykey" created.

查看 secret 的内容:

  1. # kubectl get secret myregistrykey -o yaml
  2. apiVersion: v1
  3. data:
  4. .dockercfg: eyJjY3IuY2NzLnRlbmNlbnR5dW4uY29tL3RlbmNlbnR5dW4iOnsidXNlcm5hbWUiOiIzMzIxMzM3OTk0IiwicGFzc3dvcmQiOiIxMjM0NTYuY29tIiwiZW1haWwiOiIzMzIxMzM3OTk0QHFxLmNvbSIsImF1dGgiOiJNek15TVRNek56azVORG94TWpNME5UWXVZMjl0In19
  5. kind: Secret
  6. metadata:
  7. creationTimestamp: 2017-08-04T02:06:05Z
  8. name: myregistrykey
  9. namespace: default
  10. resourceVersion: "1374279324"
  11. selfLink: /api/v1/namespaces/default/secrets/myregistrykey
  12. uid: 78f6a423-78b9-11e7-a70a-525400bc11f0
  13. type: kubernetes.io/dockercfg

通过 base64 对 secret 中的内容解码:

  1. # echo "eyJjY3IuY2NzLnRlbmNlbnR5dW4uY29tL3RlbmNlbnR5dW4iOnsidXNlcm5hbWUiOiIzMzIxMzM3OTk0IiwicGFzc3dvcmQiOiIxMjM0NTYuY29tIiwiZW1haWwiOiIzMzIxMzM3OTk0QHFxLmNvbSIsImF1dGgiOiJNek15TVRNek56azVORG94TWpNME5UWXVZMjl0XXXX" | base64 --decode
  2. {"ccr.ccs.tencentyun.com/XXXXXXX":{"username":"3321337XXX","password":"123456.com","email":"3321337XXX@qq.com","auth":"MzMyMTMzNzk5NDoxMjM0NTYuY29t"}}

也可以直接读取 ~/.dockercfg 的内容来创建:

  1. $ kubectl create secret docker-registry myregistrykey \
  2. --from-file="~/.dockercfg"

在创建 Pod 的时候,通过 imagePullSecrets 来引用刚创建的 myregistrykey:

  1. apiVersion: v1
  2. kind: Pod
  3. metadata:
  4. name: foo
  5. spec:
  6. containers:
  7. - name: foo
  8. image: janedoe/awesomeapp:v1
  9. imagePullSecrets:
  10. - name: myregistrykey

kubernetes.io/service-account-token

kubernetes.io/service-account-token: 用于被 serviceaccount 引用。serviceaccout 创建时 Kubernetes 会默认创建对应的 secret。Pod 如果使用了 serviceaccount,对应的 secret 会自动挂载到 Pod 的 /run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount 目录中。

  1. $ kubectl run nginx --image nginx
  2. deployment "nginx" created
  3. $ kubectl get pods
  4. NAME READY STATUS RESTARTS AGE
  5. nginx-3137573019-md1u2 1/1 Running 0 13s
  6. $ kubectl exec nginx-3137573019-md1u2 ls /run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount
  7. ca.crt
  8. namespace
  9. token

存储加密

v1.7 + 版本支持将 Secret 数据加密存储到 etcd 中,只需要在 apiserver 启动时配置 --experimental-encryption-provider-config。加密配置格式为

  1. kind: EncryptionConfig
  2. apiVersion: v1
  3. resources:
  4. - resources:
  5. - secrets
  6. providers:
  7. - aescbc:
  8. keys:
  9. - name: key1
  10. secret: c2VjcmV0IGlzIHNlY3VyZQ==
  11. - name: key2
  12. secret: dGhpcyBpcyBwYXNzd29yZA==
  13. - identity: {}
  14. - aesgcm:
  15. keys:
  16. - name: key1
  17. secret: c2VjcmV0IGlzIHNlY3VyZQ==
  18. - name: key2
  19. secret: dGhpcyBpcyBwYXNzd29yZA==
  20. - secretbox:
  21. keys:
  22. - name: key1
  23. secret: YWJjZGVmZ2hpamtsbW5vcHFyc3R1dnd4eXoxMjM0NTY=

其中

  • resources.resources 是 Kubernetes 的资源名
  • resources.providers 是加密方法,支持以下几种
    • identity:不加密
    • aescbc:AES-CBC 加密
    • secretbox:XSalsa20 和 Poly1305 加密
    • aesgcm:AES-GCM 加密

Secret 是在写存储的时候加密,因而可以对已有的 secret 执行 update 操作来保证所有的 secrets 都加密

  1. kubectl get secrets -o json | kubectl update -f -

如果想取消 secret 加密的话,只需要把 identity 放到 providers 的第一个位置即可(aescbc 还要留着以便访问已存储的 secret):

  1. kind: EncryptionConfig
  2. apiVersion: v1
  3. resources:
  4. - resources:
  5. - secrets
  6. providers:
  7. - identity: {}
  8. - aescbc:
  9. keys:
  10. - name: key1
  11. secret: c2VjcmV0IGlzIHNlY3VyZQ==
  12. - name: key2
  13. secret: dGhpcyBpcyBwYXNzd29yZA==

Secret 与 ConfigMap 对比

相同点:

  • key/value 的形式
  • 属于某个特定的 namespace
  • 可以导出到环境变量
  • 可以通过目录 / 文件形式挂载 (支持挂载所有 key 和部分 key)

不同点:

  • Secret 可以被 ServerAccount 关联 (使用)
  • Secret 可以存储 register 的鉴权信息,用在 ImagePullSecret 参数中,用于拉取私有仓库的镜像
  • Secret 支持 Base64 加密
  • Secret 分为 Opaque,kubernetes.io/Service Account,kubernetes.io/dockerconfigjson 三种类型, Configmap 不区分类型
  • Secret 文件存储在 tmpfs 文件系统中,Pod 删除后 Secret 文件也会对应的删除。

参考文档