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6.7. 外部トラフィックの IPsec 暗号化の設定

クラスター管理者は、IPsec を使用して外部トラフィックを暗号化するには、PKCS#12 証明書の提供を含め、ネットワークインフラストラクチャーに IPsec を設定する必要があります。この手順では Butane を使用してマシン設定を作成するため、ただし、ツール が インストールしておく必要があります。

注記

マシン設定を適用すると、Machine Config Operator (MCO)はクラスター内のノードを再起動して新規マシン設定をロールアウトします。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • ローカル コンピューターに butane ツールがインストールされている。
  • NMState Operator がクラスターにインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてクラスターにログインしている。
  • IPsec エンドポイント用の既存の PKCS#12 証明書と、Privacy Enhanced Mail (PEM)形式の CA 証明書がある。
  • クラスターで Full または External モードの IPsec が有効になっている。
  • OVN-Kubernetes ネットワークプラグインの ovnKubernetesConfig.gatewayConfig 仕様で、routingViaHost パラメーターを true に設定する。

手順

  1. NMState Operator ノードネットワーク設定ポリシーを使用して IPsec 設定を作成します。詳細は、nmstatectl を使用した IPsec ベースの VPN 接続の設定 を 参照してください。

    1. IPsec エンドポイントであるクラスターノードの IP アドレスを特定するために、次のコマンドを入力します。 

      $ oc get nodes
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    2. 次の例のように、NMState Operator のノードネットワーク設定ポリシーを持つ ipsec-config.yaml という名前のファイルを作成します。NodeNetworkConfigurationPolicy オブジェクトの概要は、The Kubernetes NMState project を参照してください。

      NMState IPsec トランスポート設定の例

      apiVersion: nmstate.io/v1
kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
metadata:
  name: ipsec-config
spec:
  nodeSelector:
    kubernetes.io/hostname: "<hostname>"
  desiredState:
    interfaces:
    - name: <interface_name>
      type: ipsec
      libreswan:
        left: <cluster_node>
        leftid: '%fromcert'
        leftrsasigkey: '%cert'
        leftcert: left_server
        leftmodecfgclient: false
        right: <external_host>
        rightid: '%fromcert'
        rightrsasigkey: '%cert'
        rightsubnet: <external_address>/32
        ikev2: insist
        type: transport
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      ここでは、以下のようになります。

      kubernetes.io/hostname
      ポリシーを適用するホスト名を指定します。このホストは、IPsec 設定の左側のホストとして機能します。
      name
      ホスト上に作成するインターフェイスの名前を指定します。
      left
      クラスター側で IPsec トンネルを終了するクラスターノードのホスト名を指定します。この名前は、提供された PKCS#12 証明書の SAN [Subject 代替名] に一致する必要があります。
      right
      host.example.com などの外部ホスト名を指定します。この名前は、提供した PKCS#12 証明書の SAN [Subject Alternate Name] と一致する必要があります。
      rightsubnet

      外部ホストの IP アドレス (10.1.2.3/32 など) を指定します。

      NMState IPsec トンネル設定の例

      apiVersion: nmstate.io/v1
kind: NodeNetworkConfigurationPolicy
metadata:
  name: ipsec-config
spec:
  nodeSelector:
    kubernetes.io/hostname: "<hostname>"
  desiredState:
    interfaces:
    - name: <interface_name>
      type: ipsec
      libreswan:
        left: <cluster_node>
        leftid: '%fromcert'
        leftmodecfgclient: false
        leftrsasigkey: '%cert'
        leftcert: left_server
        right: <external_host>
        rightid: '%fromcert'
        rightrsasigkey: '%cert'
        rightsubnet: <external_address>/32
        ikev2: insist
        type: tunnel
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    3. IPsec インターフェイスを設定するために、次のコマンドを入力します。 

      $ oc create -f ipsec-config.yaml
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  2. 以下の証明書ファイルを指定して、各ホストの Network Security Services (NSS)データベースに追加します。これらのファイルは、次の手順で Butane 設定の一部としてインポートされます。

    • left_server.p12: IPsec エンドポイントの証明書バンドル
    • ca.pem: 証明書に署名した認証局
  3. 証明書をクラスターに追加するためにマシン設定を作成します。

  4. マウントされたシークレットファイルからパスワードを読み取ります。 

    $ password=$(cat run/secrets/<left_server_password>)
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    • left_server_password:: パスワードを含むファイルの名前。このファイルはマウントされたシークレットに存在します。

  5. 以下のコマンドを入力して、Red Hat Enterprise Linux (RHEL)にプレパッケージされている pk12util ツールを使用して、PKCS# 12 ファイルを保護するパスワードを指定します。<password> の 値をパスワードに 置き換えるようにしてください。 

    $ pk12util -W "<password>" -i /etc/pki/certs/left_server.p12 -d /var/lib/ipsec/nss/
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  6. コントロールプレーンとコンピュートノードの Butane 設定ファイルを作成するには、次のコマンドを入力します。

    注記

    設定ファイルで指定する Butane のバージョン は、OpenShift Container Platform のバージョンと同じである必要があり、末尾は常に 0 です。たとえば、4.17.0 です。Butane の詳細は、「Butane を使用したマシン設定の作成」を参照してください。 

    $ for role in master worker; do
  cat >> "99-ipsec-${role}-endpoint-config.bu" <<-EOF
  variant: openshift
  version: 4.17.0
  metadata:
    name: 99-${role}-import-certs
    labels:
      machineconfiguration.openshift.io/role: $role
  systemd:
    units:
    - name: ipsec-import.service
      enabled: true
      contents: |
        [Unit]
        Description=Import external certs into ipsec NSS
        Before=ipsec.service

        [Service]
        Type=oneshot
        ExecStart=/usr/local/bin/ipsec-addcert.sh
        RemainAfterExit=false
        StandardOutput=journal

        [Install]
        WantedBy=multi-user.target
  storage:
    files:
    - path: /etc/pki/certs/ca.pem
      mode: 0400
      overwrite: true
      contents:
        local: ca.pem
    - path: /etc/pki/certs/left_server.p12
      mode: 0400
      overwrite: true
      contents:
        local: left_server.p12
    - path: /usr/local/bin/ipsec-addcert.sh
      mode: 0740
      overwrite: true
      contents:
        inline: |
          #!/bin/bash -e
          echo "importing cert to NSS"
          certutil -A -n "CA" -t "CT,C,C" -d /var/lib/ipsec/nss/ -i /etc/pki/certs/ca.pem
          pk12util -W "" -i /etc/pki/certs/left_server.p12 -d /var/lib/ipsec/nss/
          certutil -M -n "left_server" -t "u,u,u" -d /var/lib/ipsec/nss/
EOF
done
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  7. 前の手順で作成した Butane ファイルをマシン設定に変換するには、以下のコマンドを入力します。 

    $ for role in master worker; do
  butane -d . 99-ipsec-${role}-endpoint-config.bu -o ./99-ipsec-$role-endpoint-config.yaml
done
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  8. マシン設定をクラスターに適用するには、次のコマンドを入力します。 

    $ for role in master worker; do
  oc apply -f 99-ipsec-${role}-endpoint-config.yaml
done
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    重要

    Machine Config Operator (MCO) は各マシン設定プール内のマシンを更新するときに、各ノードを 1 つずつ再起動します。外部 IPsec 接続が使用可能になるには、すべてのノードが更新されるのを待つ必要があります。

検証

  1. 以下のコマンドを実行してマシン設定プールのステータスを確認します。 

    $ oc get mcp
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    正常に更新されたノードには、UPDATED=true、UPDATING=false、DEGRADED=false のステータスがあります。

    注記

    デフォルトで、MCO はプールごとに一度に 1 つのマシンを更新するため、移行にかかる合計時間がクラスターのサイズと共に増加します。

  2. IPsec マシン設定が正常にロールアウトされたことを確認するために、次のコマンドを入力します。

    1. IPsec マシン設定の作成を確認します。 

      $ oc get mc | grep ipsec
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      出力例

      80-ipsec-master-extensions        3.2.0        6d15h
80-ipsec-worker-extensions        3.2.0        6d15h
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    2. IPsec 拡張機能をコントロールプレーンノードに適用していることを確認します。 

      $ oc get mcp master -o yaml | grep 80-ipsec-master-extensions -c
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    3. コンピュートノードへの IPsec 拡張機能の適用を確認します。出力例には 2 と表示されます。 

      $ oc get mcp worker -o yaml | grep 80-ipsec-worker-extensions -c
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