授权

Kubernetes 授权机制及支持的授权模式的详细信息。

Kubernetes 的授权发生在认证之后。通常情况下,发起请求的客户端必须先经过认证(登录)才能允许其请求;不过,Kubernetes 在某些情况下也允许匿名请求。

有关授权在 API 访问控制更大范畴内如何运作的概述,请阅读控制对 Kubernetes API 的访问

授权判断结果

Kubernetes 对 API 请求的授权发生在 API 服务器内部。API 服务器将所有请求属性与所有策略进行对比评估,有时还会咨询外部服务,然后决定允许或拒绝该请求。

API 请求的各个部分都必须获得某种授权机制的许可才能继续。换句话说:默认拒绝访问。

说明

依赖于特定对象类型的特定字段的访问控制和策略由准入控制器处理。

Kubernetes 准入控制发生在授权完成之后(因此,只有当授权决定允许请求时才会执行)。

当配置了多个授权模块时,系统会按顺序检查每一个模块。如果任何授权器批准拒绝了请求,该决定将立即返回,并且不会再咨询其他授权器。如果所有模块对该请求都没有意见,则该请求将被拒绝。总体的拒绝判断意味着 API 服务器拒绝该请求并返回 HTTP 403(禁止)状态码。

授权中使用的请求属性

Kubernetes 仅审查以下 API 请求属性

  • user - 认证期间提供的 user 字符串。
  • group - 已认证用户所属的组名列表。
  • extra - 由认证层提供的任意字符串键到字符串值的映射。
  • API - 指示请求是否针对 API 资源。
  • Request path - 指向各种非资源端点(如 /api/healthz)的路径。
  • API request verb - 资源请求使用诸如 getlistcreateupdatepatchwatchdeletedeletecollection 等 API 谓词。要确定资源 API 端点的请求谓词,请参阅请求谓词与授权
  • HTTP request verb - 非资源请求使用小写的 HTTP 方法,如 getpostputdelete
  • Resource - 正在访问的资源的 ID 或名称(仅适用于资源请求)—— 对于使用 getupdatepatchdelete 谓词的资源请求,必须提供资源名称。
  • Subresource - 正在访问的子资源(仅适用于资源请求)。这可以是标准子资源(例如 statusscale),也可以是用于细粒度授权的合成子资源。
  • Namespace - 正在访问的对象的命名空间(仅适用于命名空间资源请求)。
  • API group - 正在访问的 API 组(仅适用于资源请求)。空字符串表示核心 (core) API 组

请求谓词与授权

非资源请求

/api/v1/.../apis/<group>/<version>/... 之外端点的请求被视为非资源请求,并使用请求的小写 HTTP 方法作为谓词。例如,使用 HTTP 对 /api/healthz 等端点进行 GET 请求,将使用 get 作为谓词。

资源请求

为了确定资源 API 端点的请求谓词,Kubernetes 会映射所使用的 HTTP 谓词,并考虑请求是作用于单个资源还是资源集合。

HTTP 谓词请求谓词
POSTcreate
GET, HEADget(针对单个资源),list(针对集合,包括完整的对象内容),watch(用于监视单个资源或资源集合)
PUTupdate
PATCHpatch
DELETEdelete(针对单个资源),deletecollection(针对集合)

注意

+getlistwatch 谓词都可以返回资源的全部详细信息。在访问返回数据方面,它们是等价的。例如,对 secrets 执行 list 将暴露任何返回资源的 data 属性。

Kubernetes 有时会使用专门的谓词来检查额外权限的授权。例如:

  • 认证的特殊情况
    • 核心 API 组中 usersgroupsserviceaccountsimpersonate(模拟)谓词,以及 authentication.k8s.io API 组中的 userextras
  • CertificateSigningRequests 的授权
    • CertificateSigningRequests 的 approve(批准)谓词,以及现有批准修订的 update(更新)谓词。
  • RBAC
    • rbac.authorization.k8s.io API 组中 rolesclusterroles 资源的 bind(绑定)和 escalate(提升)谓词。
  • 动态资源分配 (DRA)
    • resource.k8s.io API 组中的合成子资源,例如 resourceclaims/bindingresourceclaims/driver
    • 用于 DRA 驱动程序 resourceclaims/status 更新的节点感知谓词,例如 associated-node:updateassociated-node:patcharbitrary-node:updatearbitrary-node:patch

授权上下文

Kubernetes 期望 REST API 请求共有的属性。这意味着 Kubernetes 授权可以与现有的全公司范围或云提供商范围的访问控制系统协同工作,这些系统可能除了处理 Kubernetes API 外还处理其他 API。

授权模式

Kubernetes API 服务器可以使用多种授权模式之一来授权请求:

AlwaysAllow
此模式允许所有请求,这会带来安全风险。仅在您不需要为 API 请求进行授权时(例如用于测试)才使用此授权模式。
AlwaysDeny
此模式阻止所有请求。仅在测试时使用此授权模式。
ABAC (基于属性的访问控制)
Kubernetes ABAC 模式定义了一种访问控制范式,通过使用结合属性的“策略”将访问权限授予用户。这些“策略”可以使用任何类型的属性(用户属性、资源属性、对象、环境属性等)。
RBAC (基于角色的访问控制)
Kubernetes RBAC 是一种根据企业内个人用户的角色来管理对计算机或网络资源访问的方法。在此上下文中,访问权限是指个人用户执行特定任务的能力,例如查看、创建或修改文件。
在此模式下,Kubernetes 使用 rbac.authorization.k8s.io API 组来推动授权决策,允许您通过 Kubernetes API 动态配置权限策略。
Node
一种专用授权模式,根据 Kubelet 调度运行的 Pod 为其授予权限。要了解有关 Node 授权模式的更多信息,请参阅节点授权
Webhook
Kubernetes 用于授权的 Webhook 模式会进行同步 HTTP 调用,阻塞请求直到远程 HTTP 服务响应查询。您可以编写自己的软件来处理该调用,或者使用生态系统中的解决方案。

警告

启用 AlwaysAllow 模式会绕过授权;请勿在您不信任所有潜在 API 客户端(包括您运行的工作负载)的集群上使用此模式。

授权机制通常返回“拒绝”或“无意见”结果;有关更多信息,请参阅授权判断结果。激活 AlwaysAllow 意味着如果所有其他授权器都返回“无意见”,则请求被允许。例如,--authorization-mode=AlwaysAllow,RBAC 的效果与 --authorization-mode=AlwaysAllow 相同,因为 Kubernetes RBAC 不提供消极(拒绝)的访问规则。

如果 API 服务器可以从公共互联网访问,则不应在 Kubernetes 集群上使用 AlwaysAllow 模式。

system:masters 组

system:masters 组是一个内置的 Kubernetes 组,授予对 API 服务器的无限制访问权限。任何分配到此组的用户都拥有完全的集群管理员权限,绕过了 RBAC 或 Webhook 机制施加的任何授权限制。避免向此组添加用户。如果您确实需要授予用户集群管理员权限,可以创建一个指向内置 cluster-admin ClusterRole 的 ClusterRoleBinding

授权模式配置

您可以使用配置文件命令行参数来配置 Kubernetes API 服务器的授权器链。

您必须在两种配置方法中选择一种;设置 --authorization-config 路径的同时使用 --authorization-mode--authorization-webhook-* 命令行参数配置授权 Webhook 是不允许的。如果您尝试这样做,API 服务器会在启动时报错并立即退出。

使用授权配置文件配置 API 服务器

特性状态: Kubernetes v1.32 [稳定](默认启用)

Kubernetes 允许您配置可以包含多个 Webhook 的授权链。该链中的授权项可以拥有定义明确的参数,按特定顺序验证请求,从而为您提供细粒度的控制,例如在失败时显式拒绝。

配置文件方法甚至允许您指定 CEL 规则,在请求分发到 Webhook 之前对其进行预过滤,从而帮助您防止不必要的调用。API 服务器在修改配置文件时也会自动重新加载授权器链。

您可以使用 --authorization-config 命令行参数指定授权配置文件的路径。

如果您想使用命令行参数而不是配置文件,这也是一种有效且受支持的方法。某些授权功能(例如:多个 Webhook、Webhook 失败策略和预过滤规则)仅在您使用授权配置文件时才可用。

配置示例

---
#
# DO NOT USE THE CONFIG AS IS. THIS IS AN EXAMPLE.
#
apiVersion: apiserver.config.k8s.io/v1
kind: AuthorizationConfiguration
authorizers:
  - type: Webhook
    # Name used to describe the authorizer
    # This is explicitly used in monitoring machinery for metrics
    # Note:
    #   - Validation for this field is similar to how K8s labels are validated today.
    # Required, with no default
    name: webhook
    webhook:
      # The duration to cache 'authorized' responses from the webhook
      # authorizer.
      # Same as setting `--authorization-webhook-cache-authorized-ttl` flag
      # Default: 5m0s
      authorizedTTL: 30s
      # If set to false, 'authorized' responses from the webhook are not cached
      # and the specified authorizedTTL is ignored/has no effect.
      # Same as setting `--authorization-webhook-cache-authorized-ttl` flag to `0`.
      # Note: Setting authorizedTTL to `0` results in its default value being used.
      # Default: true
      cacheAuthorizedRequests: true
      # The duration to cache 'unauthorized' responses from the webhook
      # authorizer.
      # Same as setting `--authorization-webhook-cache-unauthorized-ttl` flag
      # Default: 30s
      unauthorizedTTL: 30s
      # If set to false, 'unauthorized' responses from the webhook are not cached
      # and the specified unauthorizedTTL is ignored/has no effect.
      # Same as setting `--authorization-webhook-cache-unauthorized-ttl` flag to `0`.
      # Note: Setting unauthorizedTTL to `0` results in its default value being used.
      # Default: true
      cacheUnauthorizedRequests: true
      # Timeout for the webhook request
      # Maximum allowed is 30s.
      # Required, with no default.
      timeout: 3s
      # The API version of the authorization.k8s.io SubjectAccessReview to
      # send to and expect from the webhook.
      # Same as setting `--authorization-webhook-version` flag
      # Required, with no default
      # Valid values: v1beta1, v1
      subjectAccessReviewVersion: v1
      # MatchConditionSubjectAccessReviewVersion specifies the SubjectAccessReview
      # version the CEL expressions are evaluated against
      # Valid values: v1
      # Required, no default value
      matchConditionSubjectAccessReviewVersion: v1
      # Controls the authorization decision when a webhook request fails to
      # complete or returns a malformed response or errors evaluating
      # matchConditions.
      # Valid values:
      #   - NoOpinion: continue to subsequent authorizers to see if one of
      #     them allows the request
      #   - Deny: reject the request without consulting subsequent authorizers
      # Required, with no default.
      failurePolicy: Deny
      connectionInfo:
        # Controls how the webhook should communicate with the server.
        # Valid values:
        # - KubeConfigFile: use the file specified in kubeConfigFile to locate the
        #   server.
        # - InClusterConfig: use the in-cluster configuration to call the
        #   SubjectAccessReview API hosted by kube-apiserver. This mode is not
        #   allowed for kube-apiserver.
        type: KubeConfigFile
        # Path to KubeConfigFile for connection info
        # Required, if connectionInfo.Type is KubeConfigFile
        kubeConfigFile: /kube-system-authz-webhook.yaml
        # matchConditions is a list of conditions that must be met for a request to be sent to this
        # webhook. An empty list of matchConditions matches all requests.
        # There are a maximum of 64 match conditions allowed.
        #
        # The exact matching logic is (in order):
        #   1. If at least one matchCondition evaluates to FALSE, then the webhook is skipped.
        #   2. If ALL matchConditions evaluate to TRUE, then the webhook is called.
        #   3. If at least one matchCondition evaluates to an error (but none are FALSE):
        #      - If failurePolicy=Deny, then the webhook rejects the request
        #      - If failurePolicy=NoOpinion, then the error is ignored and the webhook is skipped
      matchConditions:
      # expression represents the expression which will be evaluated by CEL. Must evaluate to bool.
      # CEL expressions have access to the contents of the SubjectAccessReview in v1 version.
      # If version specified by subjectAccessReviewVersion in the request variable is v1beta1,
      # the contents would be converted to the v1 version before evaluating the CEL expression.
      #
      # Documentation on CEL: https://kubernetes.ac.cn/docs/reference/using-api/cel/
      #
      # only send resource requests to the webhook
      - expression: has(request.resourceAttributes)
      # only intercept requests to kube-system
      - expression: request.resourceAttributes.namespace == 'kube-system'
      # don't intercept requests from kube-system service accounts
      - expression: "!('system:serviceaccounts:kube-system' in request.groups)"
  - type: Node
    name: node
  - type: RBAC
    name: rbac
  - type: Webhook
    name: in-cluster-authorizer
    webhook:
      authorizedTTL: 5m
      unauthorizedTTL: 30s
      timeout: 3s
      subjectAccessReviewVersion: v1
      failurePolicy: NoOpinion
      connectionInfo:
        type: InClusterConfig

在使用配置文件配置授权器链时,请确保所有控制平面节点的文件内容相同。在升级/降级集群时,请注意 API 服务器的配置。例如,如果从 Kubernetes 1.35 升级到 Kubernetes 1.36,您需要在升级集群之前确保配置文件采用 Kubernetes 1.36 可以理解的格式。如果您降级到 1.35,则需要相应地设置配置。

授权配置和重载

当 API 服务器观察到文件发生变化时,它会重新加载授权配置文件;如果没有观察到变化事件,也会按照 60 秒的时间间隔定期重新加载。

说明

您必须确保在重新加载时,文件中所有非 Webhook 类型的授权器保持不变。

重新加载不得添加或删除 Node 或 RBAC 授权器(它们可以重新排序,但不能添加或删除)。

命令行授权模式配置

您可以使用以下模式:

  • --authorization-mode=ABAC(基于属性的访问控制模式)
  • --authorization-mode=RBAC(基于角色的访问控制模式)
  • --authorization-mode=Node(节点授权器)
  • --authorization-mode=Webhook(Webhook 授权模式)
  • --authorization-mode=AlwaysAllow(始终允许请求;带有安全风险
  • --authorization-mode=AlwaysDeny(始终拒绝请求)

您可以选择多种授权模式;例如:--authorization-mode=Node,RBAC,Webhook

Kubernetes 会根据您在 API 服务器命令行中指定的顺序检查授权模块,因此较早的模块对允许或拒绝请求具有更高的优先级。

您不能将 --authorization-mode 命令行参数与用于通过本地文件配置授权--authorization-config 命令行参数结合使用。

有关 API 服务器命令行参数的更多信息,请阅读 kube-apiserver 参考

通过创建或编辑工作负载进行权限提升

能够在命名空间中创建/编辑 Pod 的用户(无论是直接创建还是通过支持间接工作负载管理的对象创建)可能能够提升其在该命名空间中的权限。权限提升的潜在途径包括 Kubernetes API 扩展及其关联的控制器

注意

作为集群管理员,在授予创建或编辑工作负载的权限时请务必谨慎。关于这些功能如何被滥用的一些细节记录在权限提升路径中。

权限提升路径

如果您允许攻击者或不可信用户在命名空间中运行任意 Pod,他们可以通过多种方式在命名空间内获得额外权限:

  • 在该命名空间中挂载任意 Secret
    • 可用于访问旨在给其他工作负载使用的机密信息
    • 可用于获取更高权限 ServiceAccount 的服务账号令牌
  • 在该命名空间中使用任意 ServiceAccount
    • 可以作为其他工作负载执行 Kubernetes API 操作(模拟)
    • 可以执行该 ServiceAccount 拥有的任何特权操作
  • 挂载或使用在该命名空间中旨在给其他工作负载使用的 ConfigMap
    • 可用于获取旨在给其他工作负载使用的信息,例如数据库主机名。
  • 挂载在该命名空间中旨在给其他工作负载使用的卷
    • 可用于获取旨在给其他工作负载使用的信息,并对其进行更改。

注意

作为系统管理员,在部署允许用户更改上述区域的自定义资源定义 (CustomResourceDefinitions) 时应保持谨慎。这些可能会打开权限提升路径。在决定授权控制时,请考虑此类更改的后果。

检查 API 访问权限

kubectl 提供了 auth can-i 子命令,用于快速查询 API 授权层。该命令使用 SelfSubjectAccessReview API 来确定当前用户是否可以执行给定操作,无论使用哪种授权模式,它都有效。

kubectl auth can-i create deployments --namespace dev

输出类似于此

yes
kubectl auth can-i create deployments --namespace prod

输出类似于此

no

管理员可以将其与用户模拟结合使用,以确定其他用户可以执行哪些操作。

kubectl auth can-i list secrets --namespace dev --as dave

输出类似于此

no

类似地,要检查名为 dev-sa 的 ServiceAccount(在 dev 命名空间中)是否可以列出 target 命名空间中的 Pod:

kubectl auth can-i list pods \
    --namespace target \
    --as system:serviceaccount:dev:dev-sa

输出类似于此

yes

SelfSubjectAccessReview 是 authorization.k8s.io API 组的一部分,该组将 API 服务器授权暴露给外部服务。该组中的其他资源包括:

SubjectAccessReview
AccessReview:针对任何用户(不仅仅是当前用户)的访问审查。适用于将授权决策委托给 API 服务器。例如,Kubelet 和扩展 API 服务器使用它来确定用户对其自身 API 的访问权限。
LocalSubjectAccessReview
SubjectAccessReview:与 AccessReview 类似,但限制在特定的命名空间内。
SelfSubjectRulesReview
LocalSubjectAccessReview:一个审查,返回用户在命名空间内可以执行的操作集。对于用户快速总结自己的访问权限,或 UI 隐藏/显示操作非常有用。

这些 API 可以通过创建普通的 Kubernetes 资源来查询,其中返回对象的 status 字段即为查询结果。例如:

kubectl create -f - -o yaml << EOF
apiVersion: authorization.k8s.io/v1
kind: SelfSubjectAccessReview
spec:
  resourceAttributes:
    group: apps
    resource: deployments
    verb: create
    namespace: dev
EOF

生成的 SelfSubjectAccessReview 类似于:

apiVersion: authorization.k8s.io/v1
kind: SelfSubjectAccessReview
metadata:
  creationTimestamp: null
spec:
  resourceAttributes:
    group: apps
    resource: deployments
    namespace: dev
    verb: create
status:
  allowed: true
  denied: false

接下来


最后修改于 2026 年 4 月 7 日下午 4:30 PST:根据 tim 的建议进行更新 (8df4df1ffa)