配置 Secrets

了解 Secrets

在 Kubernetes (k8s) 中,Secret 是一种基础对象,专用于存储和管理敏感信息,例如密码、OAuth 令牌、SSH 密钥、TLS 证书和 API 密钥。其主要目的是防止敏感数据直接嵌入到 Pod 定义或容器镜像中,从而增强安全性和可移植性。

Secret 类似于 ConfigMap,但它们专门用于机密数据。它们通常以 Base64 编码形式存储,并且可以通过多种方式被 pods 使用,包括挂载为卷或暴露为环境变量。

使用特性

  • 增强安全性:与明文配置映射(Kubernetes ConfigMap)相比,Secret 通过使用 Base64 编码存储敏感信息,提供了更好的安全性。该机制结合 Kubernetes 的访问控制能力,显著降低了数据泄露风险。

  • 灵活性和管理:与将敏感信息直接硬编码到 Pod 定义文件或容器镜像中相比,使用 Secret 提供了一种更安全、更灵活的方式。这种分离简化了敏感数据的管理和修改,而无需更改应用代码或容器镜像。

支持的类型

Kubernetes 支持多种类型的 Secret,每种类型都针对特定使用场景进行了设计。平台通常支持以下类型:

  • Opaque:一种通用的 Secret 类型,用于存储任意键值对形式的敏感数据,例如密码或 API 密钥。

  • TLS:专门用于存储 TLS(Transport Layer Security)协议的证书和私钥信息,通常用于 HTTPS 通信和安全入口。

  • SSH Key:用于存储 SSH 私钥,常用于安全访问 Git 仓库或其他支持 SSH 的服务。

  • SSH Authentication (kubernetes.io/ssh-auth):用于存储通过 SSH 协议传输的数据的身份验证信息。

  • Username/Password (kubernetes.io/basic-auth):用于存储基本认证凭据(用户名和密码)。

  • Image Pull Secret:存储从私有镜像仓库拉取容器镜像所需的 JSON 身份验证字符串。

使用方式

应用程序可以通过以下不同方式在 pod 内使用 Secret:

  • 作为环境变量:Secret 中的敏感数据可以直接注入容器的环境变量中。

  • 作为挂载文件(Volume):Secret 可以作为文件挂载到 pod 的卷中,使应用程序能够从指定的文件路径读取敏感数据。

注意:工作负载中的 Pod 实例只能引用同一 namespace 内的 Secret。有关高级用法和 YAML 配置,请参阅 Kubernetes 官方文档

创建 Opaque 类型 Secret

kubectl create secret generic my-secret \
  --from-literal=username=admin \
  --from-literal=password=Pa$$w0rd

YAML

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: my-secret
type: Opaque
data:
  username: YWRtaW4= # base64 of "admin"
  password: UGEkJHcwcmQ= # base64 of "Pa$$w0rd"

你可以像下面这样对其进行解码:

echo YWRtaW4= | base64 --decode  # output: admin

创建容器镜像仓库类型 Secret

kubectl create secret docker-registry my-container-registry-creds \
  --docker-username=myuser \
  --docker-password=mypass \
  --docker-server=https://registry.example.com \
  --docker-email=my@example.com

YAML

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: my-container-registry-creds
type: kubernetes.io/dockerconfigjson
data:
  .dockerconfigjson: eyJhdXRocyI6eyJodHRwczovL2luZGV4LmRvY2tlci5pby92MS8iOnsidXNlcm5hbWUiOiJteXVzZXIiLCJwYXNzd29yZCI6Im15cGFzcyIsImVtYWlsIjoibXlAZXhhbXBsZS5jb20iLCJhdXRoIjoiYlhsMWMyVnlPbTE1Y0dGemN3PT0ifX19

K8s 会自动将你的用户名、密码、电子邮件和服务器信息转换为标准登录格式:

{
  "auths": {
    "https://registry.example.com": {
      "username": "myuser",
      "password": "mypass",
      "email": "my@example.com",
      "auth": "bXl1c2VyOm15cGFzcw=="  # base64(username:password)
    }
  }
}

然后将该 JSON 进行 base64 编码,并将其用作 Secret 的 data 字段值。

在 Pod 中使用它:

imagePullSecrets:
  - name: my-container-registry-creds

创建 Basic Auth 类型 Secret

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: basic-auth-secret
type: kubernetes.io/basic-auth
stringData:
  username: myuser
  password: mypass

创建 SSH-Auth 类型 Secret

使用场景:存储 SSH 私钥(例如,用于 Git 访问)。

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: ssh-key-secret
type: kubernetes.io/ssh-auth
stringData:
  ssh-privatekey: |
    -----BEGIN OPENSSH PRIVATE KEY-----
    ...
    -----END OPENSSH PRIVATE KEY-----

创建 TLS 类型 Secret

使用场景:TLS 证书(供 Ingress、webhooks 等使用)

kubectl create secret tls tls-secret \
--cert=path/to/tls.crt \
--key=path/to/tls.key

YAML

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: tls-secret
type: kubernetes.io/tls
data:
  tls.crt: <base64>
  tls.key: <base64>

通过 web 控制台创建 Secret

  1. 进入 Container Platform

  2. 在左侧导航栏中,点击 Configuration > Secrets

  3. 点击 Create Secret

  4. 配置参数。

    注意:在表单视图中,输入的用户名和密码等敏感数据会在存储到 Secret 之前自动进行 Base64 编码。转换后的数据可在 YAML 视图中预览。

  5. 点击 Create

如何在 Pod 中使用 Secret

作为环境变量

env:
  - name: DB_USERNAME
    valueFrom:
      secretKeyRef:
        name: my-secret
        key: username

从名为 my-secret 的 Secret 中,取出键 username 对应的值,并将其赋给环境变量 DB_USERNAME

作为挂载文件(Volume)

volumes:
  - name: secret-volume
    secret:
      secretName: my-secret

volumeMounts:
  - name: secret-volume
    mountPath: "/etc/secret"

后续操作

在同一 namespace 中创建原生应用的工作负载时,你可以引用已经创建好的 Secret。

操作

你可以点击列表页右侧的 (⋮),或者在详情页右上角点击 Actions,按需更新或删除 Secret。

操作说明
Update在添加或更新 Secret 之后,通过环境变量引用了该 Secret(或其配置项)的工作负载,需要重建其 Pod,新的配置才会生效。
Delete
  • 删除 Secret 后,通过环境变量引用了该 Secret(或其配置项)的工作负载,在重建 Pod 时可能会因无法找到引用源而受到影响。
  • 请不要删除平台自动生成的 Secret,因为这可能会导致平台无法正常运行。例如:包含 namespace 资源认证信息的 service-account-token 类型 Secret,以及系统 namespace 中的 Secret(例如 kube-system)。

使用新 web 控制台创建 Secret

本页主要描述的是旧版控制台的工作流,但在新版 web 控制台的不同视图中,也可以实现相同的功能。

从 Applications 视图创建或更新

当 Secret 作为当前项目范围的一部分进行管理时,请使用 Applications 视图。

在通过该视图创建或更新 Secret 之前,请确认:

  • 所选集群已与当前项目关联
  • 目标 namespace 与使用该 Secret 的工作负载所使用的 namespace 相同
  • 所选 Secret 类型和键名与预期的工作负载配置一致
  • 随后该 Secret 会出现在所选项目和集群上下文中

从 Clusters 视图创建或更新

当你从某个具体集群开始,并在该集群中将 Secret 作为 namespace 资源进行管理时,请使用 Clusters 视图。

在通过该视图创建或更新 Secret 之前,请确认:

  • 你已先打开目标集群
  • 你已选择或确认该集群中的目标 namespace
  • 你正在查看该 namespace 中的工作负载启动、挂载文件或镜像拉取影响
  • 随后该 Secret 会出现在预期的 namespace 中

验证工作负载影响

无论你使用哪个视图,还需要确认:

  • 引用该 Secret 的工作负载仍然位于与该 Secret 相同的 namespace 中
  • 所需的 Pod 重建、滚动更新、重启或镜像拉取重新验证已经完成
  • 删除该 Secret 不会因为缺少引用而破坏后续的工作负载启动、挂载或镜像拉取

在删除平台生成的或对工作负载至关重要的 Secret 之前,请务必格外谨慎。