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使用 Secret 安全地分发凭证

本文展示如何安全地将敏感数据（如密码和加密密钥）注入到 Pod 中。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 建议在至少有两个节点的集群上运行本教程，且这些节点不作为控制平面主机。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一个你自己的集群，或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建：

将 Secret 数据转换为 base-64 形式

假设用户想要有两条 Secret 数据：用户名 my-app 和密码 39528$vdg7Jb。 首先使用 Base64 编码将用户名和密码转化为 base-64 形式。 下面是一个使用常用的 base64 程序的示例：

echo -n 'my-app' | base64
echo -n '39528$vdg7Jb' | base64

结果显示 base-64 形式的用户名为 bXktYXBw， base-64 形式的密码为 Mzk1MjgkdmRnN0pi。

创建 Secret

这里是一个配置文件，可以用来创建存有用户名和密码的 Secret：

pods/inject/secret.yaml 
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: test-secret
data:
  username: bXktYXBw
  password: Mzk1MjgkdmRnN0pi

  1. 创建 Secret：

    kubectl apply -f https://k8s.io/examples/pods/inject/secret.yaml

  1. 查看 Secret 相关信息：

    kubectl get secret test-secret

    输出：

    NAME          TYPE      DATA      AGE
test-secret   Opaque    2         1m

  1. 查看 Secret 相关的更多详细信息：

    kubectl describe secret test-secret

    输出：

    Name:       test-secret
Namespace:  default
Labels:     <none>
Annotations:    <none>

Type:   Opaque

Data
====
password:   13 bytes
username:   7 bytes

直接用 kubectl 创建 Secret

如果你希望略过 Base64 编码的步骤，你也可以使用 kubectl create secret 命令直接创建 Secret。例如：

kubectl create secret generic test-secret --from-literal='username=my-app' --from-literal='password=39528$vdg7Jb'

这是一种更为方便的方法。 前面展示的详细分解步骤有助于了解究竟发生了什么事情。

创建一个可以通过卷访问 Secret 数据的 Pod

这里是一个可以用来创建 Pod 的配置文件：

pods/inject/secret-pod.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: secret-test-pod
spec:
  containers:
    - name: test-container
      image: nginx
      volumeMounts:
        # name 必须与下面的卷名匹配
        - name: secret-volume
          mountPath: /etc/secret-volume
  # Secret 数据通过一个卷暴露给该 Pod 中的容器
  volumes:
    - name: secret-volume
      secret:
        secretName: test-secret

  1. 创建 Pod：

    kubectl apply -f https://k8s.io/examples/pods/inject/secret-pod.yaml

  2. 确认 Pod 正在运行：

    kubectl get pod secret-test-pod

    输出：

    NAME              READY     STATUS    RESTARTS   AGE
secret-test-pod   1/1       Running   0          42m

  3. 获取一个 Shell 进入 Pod 中运行的容器：

    kubectl exec -i -t secret-test-pod -- /bin/bash

  4. Secret 数据通过挂载在 /etc/secret-volume 目录下的卷暴露在容器中。

    在 Shell 中，列举 /etc/secret-volume 目录下的文件：

    # 在容器中 Shell 运行下面命令
ls /etc/secret-volume

    输出包含两个文件，每个对应一个 Secret 数据条目：

    password username

  5. 在 Shell 中，显示 username 和 password 文件的内容：

    # 在容器中 Shell 运行下面命令
echo "$( cat /etc/secret-volume/username )"
echo "$( cat /etc/secret-volume/password )"

    输出为用户名和密码：

    my-app
39528$vdg7Jb

使用 Secret 数据定义容器变量

使用来自 Secret 中的数据定义容器变量

  • 定义环境变量为 Secret 中的键值偶对：

    kubectl create secret generic backend-user --from-literal=backend-username='backend-admin'

  • 在 Pod 规约中，将 Secret 中定义的值 backend-username 赋给 SECRET_USERNAME 环境变量。

    pods/inject/pod-single-secret-env-variable.yaml 
    apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: env-single-secret
   spec:
     containers:
     - name: envars-test-container
       image: nginx
       env:
       - name: SECRET_USERNAME
         valueFrom:
           secretKeyRef:
             name: backend-user
             key: backend-username

  • 创建 Pod：

    kubectl create -f https://k8s.io/examples/pods/inject/pod-single-secret-env-variable.yaml

  • 在 Shell 中，显示容器环境变量 SECRET_USERNAME 的内容：

    kubectl exec -i -t env-single-secret -- /bin/sh -c 'echo $SECRET_USERNAME'

    输出为：

    backend-admin

使用来自多个 Secret 的数据定义环境变量

  • 和前面的例子一样，先创建 Secret：

    kubectl create secret generic backend-user --from-literal=backend-username='backend-admin'
kubectl create secret generic db-user --from-literal=db-username='db-admin'

  • 在 Pod 规约中定义环境变量：

    pods/inject/pod-multiple-secret-env-variable.yaml 
    apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: envvars-multiple-secrets
   spec:
     containers:
     - name: envars-test-container
       image: nginx
       env:
       - name: BACKEND_USERNAME
         valueFrom:
           secretKeyRef:
             name: backend-user
             key: backend-username
       - name: DB_USERNAME
         valueFrom:
           secretKeyRef:
             name: db-user
             key: db-username

  • 创建 Pod：

    kubectl create -f https://k8s.io/examples/pods/inject/pod-multiple-secret-env-variable.yaml

  • 在你的 Shell 中，显示容器环境变量的内容：

    kubectl exec -i -t envvars-multiple-secrets -- /bin/sh -c 'env | grep _USERNAME'

    输出：

    DB_USERNAME=db-admin
BACKEND_USERNAME=backend-admin

将 Secret 中的所有键值偶对定义为环境变量

  • 创建包含多个键值偶对的 Secret：

    kubectl create secret generic test-secret --from-literal=username='my-app' --from-literal=password='39528$vdg7Jb'

  • 使用 envFrom 来将 Secret 中的所有数据定义为环境变量。 Secret 中的键名成为容器中的环境变量名：

    pods/inject/pod-secret-envFrom.yaml 
    apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: envfrom-secret
   spec:
     containers:
     - name: envars-test-container
       image: nginx
       envFrom:
       - secretRef:
           name: test-secret

  • 创建 Pod：

    kubectl create -f https://k8s.io/examples/pods/inject/pod-secret-envFrom.yaml

  • 在 Shell 中，显示环境变量 username 和 password 的内容：

    kubectl exec -i -t envfrom-secret -- /bin/sh -c 'echo "username: $username\npassword: $password\n"'

    输出为：

    username: my-app
password: 39528$vdg7Jb

参考

接下来

最后修改 March 12, 2024 at 8:26 AM PST: Merge pull request #45495 from steve-hardman/fix-1.25 (8eb33af)