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24.10. 出口防火墙和网络策略规则的日志记录

作为集群管理员，您可以为集群配置审计日志记录，并为一个或多个命名空间启用日志记录。OpenShift Container Platform 为出口防火墙和网络策略生成审计日志。

注意

审计日志记录仅适用于 OVN-Kubernetes 网络插件。

24.10.1. 审计日志记录

OVN-Kubernetes 网络插件使用 Open Virtual Network (OVN) ACL 来管理出口防火墙和网络策略。审计日志记录会公开允许和拒绝 ACL 事件。

您可以为审计日志配置目的地，如 syslog 服务器或 UNIX 域套接字。无论任何其他配置如何，审计日志始终保存到集群中的每个 OVN-Kubernetes pod 上的 /var/log/ovn/acl-audit-log。

您可以使用 k8s.ovn.org/acl-logging 部分为每个命名空间启用审计日志记录。在 k8s.ovn.org/acl-logging 部分中，您必须指定 allow、deny 或这两个值来为命名空间启用审计日志记录。

注意

网络策略不支持将 Pass 操作设置为规则。

ACL-logging 实现记录网络的访问控制列表 (ACL) 事件。您可以查看这些日志来分析任何潜在的安全问题。

命名空间注解示例

kind: Namespace
apiVersion: v1
metadata:
  name: example1
  annotations:
    k8s.ovn.org/acl-logging: |-
      {
        "deny": "info",
        "allow": "info"
      }

要查看默认的 ACL 日志记录配置值，请参阅 cluster-network-03-config.yml 文件中的 policyAuditConfig 对象。如果需要，您可以更改此文件中的日志文件参数的 ACL 日志记录配置值。

日志信息格式与 RFC5424 中定义的 syslog 兼容。syslog 工具可配置，默认为 local0。以下示例显示了日志消息中输出的关键参数及其值：

输出参数及其值的日志记录消息示例

<timestamp>|<message_serial>|acl_log(ovn_pinctrl0)|<severity>|name="<acl_name>", verdict="<verdict>", severity="<severity>", direction="<direction>": <flow>

其中：

  • <timestamp> 声明创建日志消息的时间和日期。
  • <message_serial> 列出日志消息的序列号。
  • acl_log (ovn_pinctrl0) 是一个字面字符串，它会在 OVN-Kubernetes 插件中输出日志消息的位置。
  • <severity> 为日志消息设置严重性级别。如果您启用支持 allow 和 deny 任务的审计日志记录，则日志消息输出中会显示两个严重性级别。
  • <name> 说明由网络策略创建的 OVN Network Bridging Database (nbdb) 中的 ACL-logging 实现的名称。
  • <verdict> 可以是 allow 或 drop。
  • <direction> 可以是 to-lport 或 from-lport，表示策略应用到 pod 的流量。
  • <flow> 显示与 OpenFlow 协议等效的格式的数据包信息。此参数包含 Open vSwitch (OVS) 字段。

以下示例显示了 flow 参数用来从系统内存提取数据包信息的 OVS 字段：

flow 参数用来提取数据包信息的 OVS 字段示例

<proto>,vlan_tci=0x0000,dl_src=<src_mac>,dl_dst=<source_mac>,nw_src=<source_ip>,nw_dst=<target_ip>,nw_tos=<tos_dscp>,nw_ecn=<tos_ecn>,nw_ttl=<ip_ttl>,nw_frag=<fragment>,tp_src=<tcp_src_port>,tp_dst=<tcp_dst_port>,tcp_flags=<tcp_flags>

其中：

  • <proto> 声明协议。有效值为 tcp 和 udp。
  • vlan_tci=0x0000 声明 VLAN 标头为 0，因为没有为内部 pod 网络流量设置 VLAN ID。
  • <src_mac> 指定 Media Access Control (MAC) 地址的源。
  • <source_mac> 指定 MAC 地址的目的地。
  • <source_ip> 列出源 IP 地址
  • <target_ip> 列出目标 IP 地址。
  • <tos_dscp> 声明 Differentiated Services Code Point (DSCP) 值，对网络流量进行分类并进行优先级排序。
  • <tos_ecn> 声明 Explicit Congestion Notification (ECN) 值，它表示您的网络中的阻塞网络流量。
  • <ip_ttl> 声明数据包的 Time To Live (TTP) 信息。
  • <fragment> 指定要匹配的 IP 片段或 IP 非碎片。
  • <tcp_src_port> 显示 TCP 和 UDP 协议的端口源。
  • <tcp_dst_port> 列出 TCP 和 UDP 协议的目的地端口。
  • <tcp_flags> 支持多个标示，如 SYN, ACK, PSH 等。如果您需要设置多个值，则不同的值由竖线 (|) 分隔。UDP 协议不支持此参数。
注意

有关前面的字段描述的更多信息，请转至 ovs-fields 的 OVS 手册页。

网络策略的 ACL 拒绝日志条目示例

2023-11-02T16:28:54.139Z|00004|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:Ingress", verdict=drop, severity=alert, direction=to-lport: tcp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:01,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.131.0.39,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=62,nw_frag=no,tp_src=58496,tp_dst=8080,tcp_flags=syn
2023-11-02T16:28:55.187Z|00005|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:Ingress", verdict=drop, severity=alert, direction=to-lport: tcp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:01,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.131.0.39,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=62,nw_frag=no,tp_src=58496,tp_dst=8080,tcp_flags=syn
2023-11-02T16:28:57.235Z|00006|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:Ingress", verdict=drop, severity=alert, direction=to-lport: tcp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:01,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.131.0.39,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=62,nw_frag=no,tp_src=58496,tp_dst=8080,tcp_flags=syn

下表描述了命名空间注解值：

表 24.10. k8s.ovn.org/acl-logging 的审计日志记录命名空间注解
字段描述

deny

阻止任何与 deny 操作匹配的 ACL 规则的流量的访问。字段支持 alert, warning, notice, info, 或 debug 值。

allow

允许命名空间访问与 allow 操作匹配的 ACL 规则的任何流量。字段支持 alert, warning, notice, info, 或 debug 值。

pass

pass 操作适用于管理员网络策略的 ACL 规则。pass 操作允许命名空间中的网络策略或基准 admin 网络策略规则来评估所有传入和传出流量。网络策略不支持 pass 操作。

其他资源

24.10.2. 审计配置

审计日志记录的配置作为 OVN-Kubernetes 集群网络配置的一部分指定。以下 YAML 演示了审计日志的默认值：

审计日志记录配置

apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  defaultNetwork:
    ovnKubernetesConfig:
      policyAuditConfig:
        destination: "null"
        maxFileSize: 50
        rateLimit: 20
        syslogFacility: local0

下表描述了审计日志的配置字段。

表 24.11. policyAuditConfig object
字段类型描述

rateLimit

整数

每个节点每秒生成一次的消息数量上限。默认值为每秒 20 条消息。

maxFileSize

整数

审计日志的最大大小，以字节为单位。默认值为 50000000 或 50 MB。

maxLogFiles

整数

保留的日志文件的最大数量。

目的地

字符串

以下附加审计日志目标之一：

libc
主机上的 journald 进程的 libc syslog（） 函数。
UDP:<host>:<port>
一个 syslog 服务器。将 <host>:<port> 替换为 syslog 服务器的主机 和端口。
Unix:<file>
由 <file> 指定的 Unix 域套接字文件。
null
不要将审计日志发送到任何其他目标。

syslogFacility

字符串

syslog 工具，如 as kern，如 RFC5424 定义。默认值为 local0。

24.10.3. 为集群配置出口防火墙和网络策略审计

作为集群管理员，您可以自定义集群的审计日志。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI（oc）。
  • 使用具有 cluster-admin 权限的用户登陆到集群。

流程

  • 要自定义审计日志配置，请输入以下命令： 

    $ oc edit network.operator.openshift.io/cluster
    提示

    您还可以自定义并应用以下 YAML 来配置审计日志记录： 

    apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  defaultNetwork:
    ovnKubernetesConfig:
      policyAuditConfig:
        destination: "null"
        maxFileSize: 50
        rateLimit: 20
        syslogFacility: local0

验证

  1. 要创建带有网络策略的命名空间，请完成以下步骤：

    1. 创建命名空间进行验证： 

      $ cat <<EOF| oc create -f -
kind: Namespace
apiVersion: v1
metadata:
  name: verify-audit-logging
  annotations:
    k8s.ovn.org/acl-logging: '{ "deny": "alert", "allow": "alert" }'
EOF

      输出示例

      namespace/verify-audit-logging created

    2. 为命名空间创建网络策略： 

      $ cat <<EOF| oc create -n verify-audit-logging -f -
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: deny-all
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
  policyTypes:
  - Ingress
  - Egress
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow-from-same-namespace
  namespace: verify-audit-logging
spec:
  podSelector: {}
  policyTypes:
   - Ingress
   - Egress
  ingress:
    - from:
        - podSelector: {}
  egress:
    - to:
       - namespaceSelector:
          matchLabels:
            kubernetes.io/metadata.name: verify-audit-logging
EOF

      输出示例

      networkpolicy.networking.k8s.io/deny-all created
networkpolicy.networking.k8s.io/allow-from-same-namespace created

  2. 为 default 命名空间中的源流量创建 pod： 

    $ cat <<EOF| oc create -n default -f -
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: client
spec:
  containers:
    - name: client
      image: registry.access.redhat.com/rhel7/rhel-tools
      command: ["/bin/sh", "-c"]
      args:
        ["sleep inf"]
EOF

  3. 在 verify-audit-logging 命名空间中创建两个 pod： 

    $ for name in client server; do
cat <<EOF| oc create -n verify-audit-logging -f -
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: ${name}
spec:
  containers:
    - name: ${name}
      image: registry.access.redhat.com/rhel7/rhel-tools
      command: ["/bin/sh", "-c"]
      args:
        ["sleep inf"]
EOF
done

    输出示例

    pod/client created
pod/server created

  4. 要生成流量并生成网络策略审计日志条目，请完成以下步骤：

    1. 在 verify-audit-logging 命名空间中获取名为 server 的 pod 的 IP 地址： 

      $ POD_IP=$(oc get pods server -n verify-audit-logging -o jsonpath='{.status.podIP}')

    2. 从 default 命名空间中名为 client 的 pod 中 ping 上一个命令的 IP 地址，并确认所有数据包都已丢弃： 

      $ oc exec -it client -n default -- /bin/ping -c 2 $POD_IP

      输出示例

      PING 10.128.2.55 (10.128.2.55) 56(84) bytes of data.

--- 10.128.2.55 ping statistics ---
2 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 2041ms

    3. 从 verify-audit-logging 命名空间中名为 client 的 pod 中 ping POD_IP shell 环境变量中保存的 IP 地址，并确认允许所有数据包： 

      $ oc exec -it client -n verify-audit-logging -- /bin/ping -c 2 $POD_IP

      输出示例

      PING 10.128.0.86 (10.128.0.86) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.128.0.86: icmp_seq=1 ttl=64 time=2.21 ms
64 bytes from 10.128.0.86: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.440 ms

--- 10.128.0.86 ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 1001ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.440/1.329/2.219/0.890 ms

  5. 显示网络策略审计日志中的最新条目： 

    $ for pod in $(oc get pods -n openshift-ovn-kubernetes -l app=ovnkube-node --no-headers=true | awk '{ print $1 }') ; do
    oc exec -it $pod -n openshift-ovn-kubernetes -- tail -4 /var/log/ovn/acl-audit-log.log
  done

    输出示例

    2023-11-02T16:28:54.139Z|00004|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:Ingress", verdict=drop, severity=alert, direction=to-lport: tcp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:01,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.131.0.39,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=62,nw_frag=no,tp_src=58496,tp_dst=8080,tcp_flags=syn
2023-11-02T16:28:55.187Z|00005|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:Ingress", verdict=drop, severity=alert, direction=to-lport: tcp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:01,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.131.0.39,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=62,nw_frag=no,tp_src=58496,tp_dst=8080,tcp_flags=syn
2023-11-02T16:28:57.235Z|00006|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:Ingress", verdict=drop, severity=alert, direction=to-lport: tcp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:01,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.131.0.39,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=62,nw_frag=no,tp_src=58496,tp_dst=8080,tcp_flags=syn
2023-11-02T16:49:57.909Z|00028|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Egress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=from-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0
2023-11-02T16:49:57.909Z|00029|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Ingress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=to-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0
2023-11-02T16:49:58.932Z|00030|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Egress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=from-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0
2023-11-02T16:49:58.932Z|00031|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Ingress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=to-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0

24.10.4. 为命名空间启用出口防火墙和网络策略审计日志

作为集群管理员，您可以为命名空间启用审计日志。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI（oc）。
  • 使用具有 cluster-admin 权限的用户登陆到集群。

流程

  • 要为命名空间启用审计日志，请输入以下命令： 

    $ oc annotate namespace <namespace> \
  k8s.ovn.org/acl-logging='{ "deny": "alert", "allow": "notice" }'

    其中：

    <namespace>
    指定命名空间的名称。
    提示

    您还可以应用以下 YAML 来启用审计日志记录： 

    kind: Namespace
apiVersion: v1
metadata:
  name: <namespace>
  annotations:
    k8s.ovn.org/acl-logging: |-
      {
        "deny": "alert",
        "allow": "notice"
      }

    输出示例

    namespace/verify-audit-logging annotated

验证

  • 显示审计日志中的最新条目： 

    $ for pod in $(oc get pods -n openshift-ovn-kubernetes -l app=ovnkube-node --no-headers=true | awk '{ print $1 }') ; do
    oc exec -it $pod -n openshift-ovn-kubernetes -- tail -4 /var/log/ovn/acl-audit-log.log
  done

    输出示例

    2023-11-02T16:49:57.909Z|00028|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Egress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=from-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0
2023-11-02T16:49:57.909Z|00029|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Ingress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=to-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0
2023-11-02T16:49:58.932Z|00030|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Egress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=from-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0
2023-11-02T16:49:58.932Z|00031|acl_log(ovn_pinctrl0)|INFO|name="NP:verify-audit-logging:allow-from-same-namespace:Ingress:0", verdict=allow, severity=alert, direction=to-lport: icmp,vlan_tci=0x0000,dl_src=0a:58:0a:81:02:22,dl_dst=0a:58:0a:81:02:23,nw_src=10.129.2.34,nw_dst=10.129.2.35,nw_tos=0,nw_ecn=0,nw_ttl=64,nw_frag=no,icmp_type=8,icmp_code=0

24.10.5. 为命名空间禁用出口防火墙和网络策略审计日志

作为集群管理员，您可以禁用命名空间的审计日志。

先决条件

  • 安装 OpenShift CLI（oc）。
  • 使用具有 cluster-admin 权限的用户登陆到集群。

流程

  • 要为命名空间禁用审计日志，请输入以下命令： 

    $ oc annotate --overwrite namespace <namespace> k8s.ovn.org/acl-logging-

    其中：

    <namespace>
    指定命名空间的名称。
    提示

    您还可以应用以下 YAML 来禁用审计日志记录： 

    kind: Namespace
apiVersion: v1
metadata:
  name: <namespace>
  annotations:
    k8s.ovn.org/acl-logging: null

    输出示例

    namespace/verify-audit-logging annotated

24.10.6. 其他资源

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