阿里云容器服务ACK通过RRSA配置ServiceAccount的RAM权限实现Pod权限隔离-云淘科技

基于适用于服务账户的RAM角色（RAM Roles for Service Accounts，简称RRSA）功能，您可以在集群内实现Pod维度的OpenAPI权限隔离，从而实现云资源访问权限的细粒度隔离，降低安全风险。本文介绍RRSA功能的使用方法。

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背景信息
使用限制
启用RRSA功能
使用RRSA功能
阿里云官方SDK使用RRSA OIDC Token的参考代码
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背景信息

ECS实例元数据包含ECS实例（ECI实例基于ECS实例实现）在阿里云系统中的信息。您可以在运行中的实例内查看实例元数据，并基于实例元数据配置或管理实例。通过实例元数据，Kubernetes集群内应用可以获取实例RAM角色策略所生成的STS临时凭证，然后通过该临时凭证访问云资源OpenAPI。更多信息，请参见ECS实例元数据概述。

阿里云容器服务ACK通过RRSA配置ServiceAccount的RAM权限实现Pod权限隔离-云淘科技

但ECS实例元数据无法满足多租场景下集群内应用Pod间的云资源访问权限隔离需求，也无法满足ACK Serverless或ECI场景下使用STS临时凭证的需求（ECI实例无法绑定用户的RAM角色）。因此，阿里云容器服务ACK联合RAM访问控制服务推出了RRSA功能。基于RRSA功能，您可以在集群内实现应用隔离的RAM角色功能。各个应用可以扮演独立的RAM角色并使用获取的临时凭证访问云资源，以实现应用RAM权限最小化。

在多租场景下，RRSA功能可以实现集群内应用Pod间云资源访问权限的细粒度隔离；在ACK Serverless或ECI场景下，RRSA功能可以满足使用STS临时凭证控制凭证有效期的需求。

阿里云容器服务ACK通过RRSA配置ServiceAccount的RAM权限实现Pod权限隔离-云淘科技

从用户侧视角来看，RRSA功能的工作流程如下。

用户提交使用了服务账户令牌卷投影功能的应用Pod。
集群将为该应用Pod创建和挂载相应的服务账户OIDC Token文件。
Pod内程序使用挂载的OIDC Token文件访问STS服务的AssumeRoleWithOIDC接口，获取扮演指定RAM角色的临时凭证。

说明

请提前修改RAM角色配置，允许Pod使用的服务账户扮演该RAM角色。更多信息，请参见AssumeRoleWithOIDC。
Pod内程序使用获取到的临时凭证访问云资源OpenAPI。

使用限制

RRSA功能目前仅支持1.22及以上版本的集群，即ACK集群基础版、ACK集群Pro版、ACK Serverless集群基础版和ACK Serverless集群Pro版。

启用RRSA功能

登录容器服务管理控制台。
在控制台左侧导航栏，单击集群。
在集群列表页面，单击目标集群名称或者目标集群右侧操作列下的详情。
在集群详情页面，单击基本信息页签，然后在集群信息区域单击RRSA OIDC对应的启用RRSA。
在弹出的启用RRSA对话框，单击确定。

在基本信息区域，当集群状态由更新中变为运行中后，表明该集群的RRSA特性已变更完成，RRSA OIDC右侧将显示OIDC提供商的URL链接和ARN信息。

集群开启RRSA功能后，ACK将在后台执行如下操作。

自动创建一个集群专用的OIDC Issuer服务。该服务由ACK托管，无需您运维。更多信息，请参见OIDC Issuer。
为您的集群开启服务账户令牌卷投影功能。更多信息，请参见部署服务账户令牌卷投影。

说明

如果您的集群此前已开启服务账户令牌卷投影功能，本次操作将使用本次创建的OIDC Issuer配置合并您此前设置的service-account-issuer参数的值。
在您的账号下创建一个使用该OIDC Issuer的OIDC身份提供商，名称为ack-rrsa-，其中为您的集群ID。更多信息，请参见管理OIDC身份提供商。

使用RRSA功能

集群开启RRSA功能后，您可以参考以下内容，赋予集群内应用通过RRSA功能获取访问云资源OpenAPI的临时凭证的能力。

使用示例

本示例部署的应用将使用RRSA功能扮演指定角色，获取当前账号下集群列表信息。

示例配置

命名空间：rrsa-demo
服务账户：demo-sa
RAM角色：demo-role-for-rrsa

示例流程

阿里云容器服务ACK通过RRSA配置ServiceAccount的RAM权限实现Pod权限隔离-云淘科技

如果您希望通过不安装ack-pod-identity-webhook组件的方式使用RRSA功能，您可以手动修改应用模板挂载应用所需的OIDC Token文件并配置相关环境变量。具体操作，请参见手动修改应用模板使用RRSA功能。
如果您希望使用已存在的RAM角色，不创建新的RAM角色，您可以为已有RAM角色新增相关权限。具体操作，请参见使用已存在的RAM角色并授权。

安装ack-pod-identity-webhook组件。
1. 在集群列表页面，单击目标集群名称，然后在左侧导航栏，选择运维管理 > 组件管理。
2. 在组件管理页面，单击安全页签，找到ack-pod-identity-webhook组件，单击组件右下方的安装。
3. 在提示对话框确认组件信息后，单击确定。

创建一个名为demo-role-for-rrsa的RAM角色。

使用阿里云账号登录RAM控制台。
在左侧导航栏，选择身份管理 > 角色，然后在角色页面，单击创建角色。
在创建角色面板，选择可信实体类型为身份提供商，然后单击下一步。

在配置角色页面，配置如下角色信息后，单击完成。

本示例配置如下。

配置项	描述
角色名称	demo-role-for-rrsa。
备注	选填有关该角色的备注信息。
身份提供商类型	OIDC。
选择身份提供商	ack-rrsa-。其中，为您的集群ID。
限制条件	oidc:iss：保持默认。 oidc:aud：选择sts.aliyuncs.com。 oidc:sub：条件判定方式选择StringEquals，值的格式为system:serviceaccount::。：应用所在的命名空间。：服务账户名称。根据测试应用的信息，此处需要填入`system:serviceaccount:rrsa-demo:demo-sa`。

为步骤2创建的角色授予测试应用所需的AliyunCSReadOnlyAccess系统策略权限。具体操作，请参见为RAM角色授权。

部署测试应用。关于测试应用的参考代码，请参见阿里云官方SDK使用RRSA OIDC Token的参考代码。

使用以下内容，创建demo.yaml文件。

如下YAML示例中，为命名空间增加标签pod-identity.alibabacloud.com/injection: 'on'，并为服务账号增加注解pod-identity.alibabacloud.com/role-name: demo-role-for-rrsa，启用ack-pod-identity-webhook组件的配置自动注入功能。关于ack-pod-identity-webhook组件配置的更多说明，请参见ack-pod-identity-webhook。

展开查看示例代码

---
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: rrsa-demo
  labels:
    pod-identity.alibabacloud.com/injection: 'on'

---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: demo-sa
  namespace: rrsa-demo
  annotations:
    pod-identity.alibabacloud.com/role-name: demo-role-for-rrsa

---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: demo
  namespace: rrsa-demo
spec:
  serviceAccountName: demo-sa
  containers:
    - image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/ack-ram-tool:1.0.0
      imagePullPolicy: "Always"
      args:
        - rrsa
        - demo
      name: demo
  restartPolicy: OnFailure

执行以下命令，部署测试应用。
```
kubectl apply -f demo.yaml
```

执行以下命令，查看测试应用Pod，确认ack-pod-identity-webhook组件已为Pod自动注入所需的配置。

kubectl -n rrsa-demo get pod demo -o yaml

展开查看预期输出

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: demo
  namespace: rrsa-demo
spec:
  containers:
  - args:
    - rrsa
    - demo
    env:
    - name: ALIBABA_CLOUD_ROLE_ARN
      value: acs:ram::1***:role/demo-role-for-rrsa
    - name: ALIBABA_CLOUD_OIDC_PROVIDER_ARN
      value: acs:ram::1***:oidc-provider/ack-rrsa-c***
    - name: ALIBABA_CLOUD_OIDC_TOKEN_FILE
      value: /var/run/secrets/ack.alibabacloud.com/rrsa-tokens/token
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/ack-ram-tool:1.0.0
    imagePullPolicy: Always
    name: demo
    volumeMounts:
    - mountPath: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount
      name: kube-api-access-4bwdg
      readOnly: true
    - mountPath: /var/run/secrets/ack.alibabacloud.com/rrsa-tokens
      name: rrsa-oidc-token
      readOnly: true
  restartPolicy: OnFailure
  serviceAccount: demo-sa
  serviceAccountName: demo-sa
  volumes:
  - name: kube-api-access-4bwdg
    projected:
      defaultMode: 420
      sources:
      - serviceAccountToken:
          expirationSeconds: 3607
          path: token
      - configMap:
          items:
          - key: ca.crt
            path: ca.crt
          name: kube-root-ca.crt
      - downwardAPI:
          items:
          - fieldRef:
              apiVersion: v1
              fieldPath: metadata.namespace
            path: namespace
  - name: rrsa-oidc-token
    projected:
      defaultMode: 420
      sources:
      - serviceAccountToken:
          audience: sts.aliyuncs.com
          expirationSeconds: 3600
          path: token

预期输出表明，ack-pod-identity-webhook组件已为Pod自动注入了如下配置。

类别	配置项名称	配置项说明
环境变量	ALIBABA_CLOUD_ROLE_ARN	需要扮演的RAM角色ARN。
	ALIBABA_CLOUD_OIDC_PROVIDER_ARN	OIDC身份提供商的ARN。
	ALIBABA_CLOUD_OIDC_TOKEN_FILE	包含OIDC Token的文件路径。
VolumeMount	rrsa-oidc-token	挂载OIDC Token的配置。
Volume	rrsa-oidc-token	挂载OIDC Token的配置。

执行以下命令，查看测试应用日志。

kubectl -n rrsa-demo logs demo

预期输出集群列表信息：

cluster id: cf***, cluster name: foo*
cluster id: c8***, cluster name: bar*
cluster id: c4***, cluster name: foob*

可选：移除角色被授予的AliyunCSReadOnlyAccess系统策略权限。具体操作，请参见为RAM角色移除权限。

等待30秒左右，执行以下命令，再次查看测试应用日志。

kubectl -n rrsa-demo logs demo

预期输出无权限的错误日志：

   StatusCode: 403
   Code: StatusForbidden
   Message: code: 403, STSToken policy Forbidden for action cs:DescribeClusters request id: E78A2E2D-***
   Data: {"accessDeniedDetail":{"AuthAction":"cs:DescribeClusters","AuthPrincipalDisplayName":"demo-role-for-rrsa:ack-ram-tool","AuthPrincipalOwnerId":"11***","AuthPrincipalType":"AssumedRoleUser","NoPermissionType":"ImplicitDeny","PolicyType":"ResourceGroupLevelIdentityBasedPolicy"},"code":"StatusForbidden","message":"STSToken policy Forbidden for action cs:DescribeClusters","requestId":"E78A2E2D-***","status":403,"statusCode":403}

手动修改应用模板使用RRSA功能

您可以通过手动修改应用模板挂载应用所需的OIDC Token文件以及配置相关环境变量，在不安装ack-pod-identity-webhook组件的情况下使用RRSA功能。

应用模板示例代码如下。

展开查看应用模板示例代码

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: demo
  namespace: rrsa-demo
spec:
  containers:
  - args:
    - rrsa
    - demo
    env:
    - name: ALIBABA_CLOUD_ROLE_ARN
      value: 
    - name: ALIBABA_CLOUD_OIDC_PROVIDER_ARN
      value: 
    - name: ALIBABA_CLOUD_OIDC_TOKEN_FILE
      value: /var/run/secrets/ack.alibabacloud.com/rrsa-tokens/token
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs/ack-ram-tool:1.0.0
    imagePullPolicy: Always
    name: demo
    volumeMounts:
    - mountPath: /var/run/secrets/ack.alibabacloud.com/rrsa-tokens
      name: rrsa-oidc-token
      readOnly: true
  restartPolicy: OnFailure
  serviceAccount: demo-sa
  serviceAccountName: demo-sa
  volumes:
  - name: rrsa-oidc-token
    projected:
      defaultMode: 420
      sources:
      - serviceAccountToken:
          audience: sts.aliyuncs.com
          expirationSeconds: 3600
          path: token

重要

请替换应用模板示例代码中的如下字段。

：替换为当前集群的OIDC提供商ARN。该ARN可在容器服务管理控制台集群信息页面的基本信息页签获取。
需要替换为当前应用使用的RAM角色ARN。该ARN可在RAM控制台角色页面的角色详情页面获取。
audience：字段值需为 sts.aliyuncs.com。
expirationSeconds：单位为秒，取值范围为[600, 43200]，即10分钟~12小时。如果设置的值大于43200（12小时），实际的OIDC Token的过期时间仍为12小时。

部署修改后的应用模板后，应用内程序可以使用容器内挂载的OIDC Token（环境变量ALIBABA_CLOUD_OIDC_TOKEN_FILE指向的文件内容）、角色的ARN（环境变量ALIBABA_CLOUD_ROLE_ARN配置的值）以及OIDC身份提供商的ARN（环境变量ALIBABA_CLOUD_OIDC_PROVIDER_ARN配置的值），调用STS的AssumeRoleWithOIDC接口，获取一个扮演指定RAM角色的临时凭证，然后使用该临时凭证访问云资源OpenAPI。应用参考代码，请参见阿里云官方SDK使用RRSA OIDC Token的参考代码。更多信息，请参见AssumeRoleWithOIDC。

使用已存在的RAM角色并授权

如果您的应用需要使用已存在的RAM角色，而非创建新的单独RAM角色，您可以修改RAM角色的信任策略，新增一条允许使用指定的服务账户的应用有权限通过扮演此RAM角色获取临时凭证的信任策略。更多信息，请参见修改RAM角色的信任策略。

RAM角色信任策略中新增的Statement条目内容示例如下。

{
  "Action": "sts:AssumeRole",
  "Condition": {
    "StringEquals": {
      "oidc:aud": "sts.aliyuncs.com",
      "oidc:iss": "",
      "oidc:sub": "system:serviceaccount::"
    }
  },
  "Effect": "Allow",
  "Principal": {
    "Federated": [
      ""
    ]
  }
}

重要

请替换Statement条目内容示例中的如下字段。

：替换为当前集群的OIDC提供商URL。该URL可在容器服务管理控制台集群信息页面的基本信息页签获取。
：替换为当前集群的OIDC提供商ARN。该ARN可在容器服务管理控制台集群信息页面的基本信息页签获取。
：替换为应用所在的命名空间。
：替换为应用使用的服务账户。

您也可以使用命令行工具ack-ram-tool通过自动化的方式配置该策略。对应的命令行示例如下。

ack-ram-tool rrsa associate-role --cluster-id  \
    --namespace  --service-account  \
    --role-name  --create-role-if-not-exist

阿里云官方SDK使用RRSA OIDC Token的参考代码

目前，部分阿里云官方SDK已经内置了支持使用RRSA OIDC Token进行OpenAPI认证的功能。支持此功能的SDK版本信息和参考代码如下。

编程语言	支持认证的SDK版本	使用示例
Go	Alibaba Cloud Credentials for Go 1.2.6及以上版本	GO SDK使用示例
Java	Alibaba Cloud Credentials for Java 0.2.10及以上版本	Java SDK使用示例
Python 3	Alibaba Cloud Credentials for Python 0.3.1及以上版本	Python 3 SDK使用示例
Node.js和TypeScript	Alibaba Cloud Credentials for TypeScript/Node.js 2.2.6及以上版本	Node.js和TypeScript使用示例

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使用已存在的RAM角色并授权

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