Istio 多集群互联身份验证及 mTLS 连接解析

2023-06-29 20:05:15

Istio 多集群互联：身份验证与 mTLS 连接指南

在当今云原生环境中，连接不同的集群以实现跨集群通信至关重要。Istio 作为一种服务网格，为多集群互联提供了强大的解决方案，确保通信的安全性和可靠性。本文将深入探讨 Istio 中多集群互联的身份验证和 mTLS（相互传输层安全）连接机制，帮助你轻松建立安全可靠的集群间通信。

身份验证：初始信任的建立

多集群互联的关键一步是身份验证，即确认集群之间的身份。Istio 提供多种身份验证机制，包括：

JWT（JSON Web Token）： 使用加密令牌携带用户信息，主集群使用该令牌验证远程集群的身份。
OIDC（开放式身份连接）： 通过外部身份提供商（如 Google、GitHub）进行身份验证，主集群验证远程集群用户是否具有访问权限。
Google Cloud IAM： 使用 Google Cloud 身份管理系统进行身份验证，主集群验证远程集群的服务帐号是否有权访问。
Kubernetes RBAC： 使用 Kubernetes 角色和绑定进行身份验证，主集群验证远程集群用户是否具有必要的 Kubernetes 权限。

mTLS：安全可靠的通信

在身份验证通过后，Istio 使用 mTLS（相互传输层安全）建立集群之间的安全连接。mTLS 使用 TLS（传输层安全）协议对流量进行加密，并使用证书进行相互身份验证。

证书颁发： 每个集群都有自己的证书颁发机构（CA），用于签发证书。
证书交换： 主集群和远程集群交换证书，以建立信任关系。
mTLS 连接： 一旦证书交换完成，两个集群就可以建立一个安全的 mTLS 连接。

流量转发：从主集群到远程集群

mTLS 连接建立后，就可以将流量从主集群安全地转发到远程集群了。流量转发可以通过以下方式实现：

直接转发： 流量直接从主集群转发到远程集群。
负载均衡： 使用负载均衡器将流量分配到远程集群中的多个服务实例。
服务发现： 使用服务发现机制（如 DNS、Kubernetes 服务）来定位远程集群中的服务实例。

代码示例：配置 Istio 多集群互联

要配置 Istio 多集群互联的身份验证和 mTLS 连接，可以编辑 Istio 配置文件，例如：

apiVersion: security.istio.io/v1beta1
kind: PeerAuthentication
metadata:
  name: remote-mtls
spec:
  mtls:
    mode: STRICT
    allowInsecure: false
  selector:
    matchLabels:
      istio: ingressgateway
---
apiVersion: security.istio.io/v1beta1
kind: RequestAuthentication
metadata:
  name: jwt-auth
spec:
  jwt:
    issuer: https://accounts.google.com
    jwksUri: https://www.gstatic.com/iap/verify/public_key
  selector:
    matchLabels:
      istio: ingressgateway