如何使用 KubeSeal 高效加密和管理 Kubernetes 集群的 Secret

在 K8s 的管理过程中，像 Secret 这种资源并不好维护，KubeSeal 提供了一种相对简单的方式来对原始 Secret 资源进行加密，并通过控制器进行解密，以此来规避 Secret 泄露风险。

安装

安装 ​​KubeSeal​​

$ wget https://github.com/bitnami-labs/sealed-secrets/releases/download/v0.18.0/kubeseal-0.18.0-linux-amd64.tar.gz
$ tar -xvf kubeseal-0.18.0-linux-amd64.tar.gz
$ cp kubeseal /usr/local/bin/
$ kubeseal --version

安装 ​​controller​​

$ kubectl apply -f https://github.com/bitnami-labs/sealed-secrets/releases/download/v0.18.0/controller.yaml

执行上述命令之后会在 ​​kube-system​​ 命名空间下启动一个控制器 Pod：

$ k get pod -n kube-system |grep seal
sealed-secrets-controller-b9fb75d85-k4csm 1/1 Running 0 7h28m

Pod 启动之后，使用端口转发映射到本地：

$ kubectl -n kube-system port-forward svc/sealed-secrets-controller 8080:8080

使用方式

生成加密文件

首先在本地创建一个名为 ​​secret-example.yaml​​ 的文件，编码前的 ​​secret​​ 字段为： ​​mysupersecret​​

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: secret-example
data:
secret: bXlzdXBlcnNlY3JldAo=

使用如下命令将 ​​secret-example.yaml​​ ，转换为加密后的文件 ​​sealed-secret-example.yaml​​

$ kubeseal --secret-file secret-example.yaml --sealed-secret-file sealed-secret-example.yaml

​​sealed-secret-example.yaml​​ 的内容如下， ​​spec.encryptedData.secret​​ 就是加密后的内容：

apiVersion: bitnami.com/v1alpha1
kind: SealedSecret
metadata:
creationTimestamp: null
name: secret-example
namespace: kube-system
spec:
encryptedData:
secret: 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
template:
data: null
metadata:
creationTimestamp: null
name: secret-example
namespace: kube-system

可以将加密后的文件保存到 Gitlab。

创建加密文件：

$ k create -f sealed-secret-example.yaml
sealedsecret.bitnami.com/secret-example created

$ k get sealedsecrets.bitnami.com
NAME AGE
secret-example 6s

在创建完加密文件之后，Controller 会解密并生成对应的 ​​secret​​ ：

$ k get secrets |grep secret-example
secret-example Opaque 1 2m15s

查看由 Controller 生成的 ​​secret​​ 资源内容，可以看到 ​​data.secret​​ 与上面创建的 ​​secret-example.yaml​​ 文件内容一致：

$ k get secret secret-example -oyaml
apiVersion: v1
data:
secret: bXlzdXBlcnNlY3JldAo=
kind: Secret
metadata:
creationTimestamp: "2022-06-10T00:50:40Z"
name: secret-example
namespace: kube-system
ownerReferences:
- apiVersion: bitnami.com/v1alpha1
controller: true
kind: SealedSecret
name: secret-example
uid: 57a5b691-9bb5-4dac-800a-1a1baa878299
resourceVersion: "675560"
uid: e0db31ad-082b-4596-9fd0-28cc810d86f4
type: Opaque

注： ​​SealedSecret​​ 和对应的 ​​secret​​ 资源必须位于相同的命名空间

TIPs

• ​kubeseal​​ 支持如下 API ：

Route

Description

/healthz

Health check route useful for the readiness and liveness probes and for creating an external probe; for example with blackbox exporter.

/metrics

Endpoint for the Prometheus to retrieve the controller’s metrics.

/v1/verify

Validates a secret.

/v1/rotate

Rotates the secret.

/v1/cert.pem

Retrieves the public certificate.

• 上例中 Controller 用的证书是自己生成的，还可以指定自己的证书 ，更方便迁移和管理
• 使用KubeSeal 可能会有一种困惑，如果用户直接挂载其他命名空间的 secret，那么这样可能会导致 secret 泄露。官方对此有作 解释 ，如可以通过 RBAC 限制用户可以访问的命名空间以及资源类型。