כללים לחומת אש שנוצרו באופן אוטומטי

בדף הזה מוסבר על כללי חומת האש של VPC שמאפשרים תנועה נכנסת, וש-Google Kubernetes Engine ‏ (GKE) יוצר באופן אוטומטי כברירת מחדל ב- Google Cloud.

חומות אש רלוונטיות וחומות אש לתעבורת נתונים יוצאת

ב-GKE נעשה שימוש בכללי חומת אש של ענן וירטואלי פרטי (VPC) כדי לשלוט בתנועה הנכנסת והיוצאת לפודים ולצמתים. כברירת מחדל, GKE יוצר ומנהל באופן אוטומטי כללים מסוימים של חומת אש כדי לאפשר תעבורה חיונית, כמו תקשורת בין צמתים ו-Pods, ותעבורה למישור הבקרה של Kubernetes. כברירת מחדל, GKE יוצר באופן אוטומטי כללי חומת אש של VPC שמאפשרים תנועה נכנסת לשירותי LoadBalancer, אבל אתם יכולים להשבית את ההתנהגות הזו כדי לנהל באופן ידני את כללי חומת האש או המדיניות, או להשתמש בתכונות מתקדמות של חומת האש.

כללי חומת האש שמאפשרים תעבורת נתונים נכנסת (ingress) שנוצרו על ידי GKE הם לא כללי חומת האש הרלוונטיים היחידים שחלים על צמתים באשכול. הקבוצה המלאה של כללי חומת האש הרלוונטיים לתעבורת נתונים נכנסת ויוצאת מוגדרת מכללים במדיניות חומת אש היררכית, מדיניות חומת אש גלובלית לרשת, מדיניות חומת אש אזורית לרשת וכללי חומת אש אחרים של VPC.

שיטה מומלצת:

כדאי לתכנן ולעצב את ההגדרות של האשכול, עומסי העבודה והשירותים יחד עם מנהלי הרשת ומהנדסי האבטחה בארגון. חשוב להבין את מדיניות חומת האש ואת סדר ההערכה של הכללים כדי לדעת אילו כללי חומת אש מקבלים עדיפות.

‫GKE יוצר רק כללים של חומת אש של VPC לתעבורת נתונים נכנסת (ingress), כי הוא מסתמך על כלל חומת האש המשתמע שמאפשר תעבורת נתונים יוצאת (egress) עם העדיפות הכי נמוכה.

אם הגדרתם כללי חומת אש לדחיית תעבורת נתונים יוצאת ברשת ה-VPC של האשכול, יכול להיות שתצטרכו ליצור כללים לאישור תעבורת נתונים יוצאת כדי לאפשר תקשורת בין צמתים, Pods ומישור הבקרה של האשכול. לדוגמה, אם יצרתם כלל חומת אש לדחיית תעבורת נתונים יוצאת לכל הפרוטוקולים, היציאות וכתובות ה-IP של היעד, אתם צריכים ליצור כללי חומת אש לאישור תעבורת נתונים יוצאת בנוסף לכללי תעבורת הנתונים הנכנסת ש-GKE יוצר באופן אוטומטי. הקישוריות לנקודות הקצה של מישור הבקרה תמיד משתמשת ביציאת היעד TCP‏ 443, אבל הקישוריות בין הצמתים וה-Pods של האשכול יכולה להשתמש בכל פרוטוקול ויציאת יעד.

הכלים הבאים יכולים לעזור לכם לקבוע אילו כללים של חומת האש מאפשרים או חוסמים תעבורה:

כללי חומת אש

כברירת מחדל, GKE יוצר כללי חומת אש באופן אוטומטי כשיוצרים את המשאבים הבאים:

  • אשכולות GKE
  • שירותי GKE
  • GKE Gateways ו-HTTPRoutes
  • ‫GKE Ingresses

אלא אם צוין אחרת, העדיפות של כל כללי חומת האש שנוצרו באופן אוטומטי היא 1000, שהוא ערך ברירת המחדל של כללי חומת האש. אם אתם רוצים יותר שליטה בהתנהגות של חומת האש, אתם יכולים ליצור כללים לחומת האש עם עדיפות גבוהה יותר. כללי חומת אש עם עדיפות גבוהה יותר מוחלים לפני כללי חומת אש שנוצרו באופן אוטומטי.

כללי חומת אש של אשכולות GKE

כשיוצרים אשכול, GKE יוצר את הכללים הבאים של חומת האש לתעבורת נתונים נכנסת (ingress):

שם מטרה מקור יעד (מגדיר את היעד) פרוטוקול ויציאות עדיפות
gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-master למערכות Autopilot ולמערכות Standard שמסתמכות על קישור בין רשתות VPC שכנות לקישוריות של נקודת קצה פרטית במישור הבקרה. מאפשר למישור הבקרה לגשת ל-kubelet ול-metrics-server בצומתי האשכול. טווח כתובות ה-IP של מישור הבקרה (/28) תג צומת ‫TCP: 443 (metrics-server) ו-TCP: 10250 (kubelet) 1000
gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-vms

משמש לתקשורת בתוך האשכול שנדרשת על ידי מודל הרישות של Kubernetes. מאפשר לתוכנה שפועלת בצמתים לשלוח מנות, עם מקורות שתואמים לכתובות ה-IP של הצמתים, לכתובות ה-IP של היעד של ה-Pod ושל הצומת באשכול. לדוגמה, התנועה שמותרת על ידי הכלל הזה כוללת:

  • חבילות שנשלחות מתהליכי Daemon של המערכת, כמו kubelet, אל כתובות IP של צמתים ו-Pods באשכול.
  • חבילות שנשלחות מתוכנה שפועלת ב-Pods עם hostNetwork:true ליעדים של כתובות IP של צמתים ו-Pods באשכול.
טווח כתובות ה-IP של הצומת או קבוצת-על של טווח כתובות ה-IP של הצומת:
  • במקרה של רשתות VPC במצב אוטומטי, ‫GKE משתמש ב-CIDR ‏10.128.0.0/9 כי הטווח הזה כולל את כל טווחי כתובות ה-IPv4 הראשיים של תת-הרשתות הנוכחיות והעתידיות שנוצרו באופן אוטומטי.
  • ב רשתות VPC במצב מותאם אישית, מערכת GKE משתמשת בטווח הכתובות הראשי של IPv4 ברשת המשנה של האשכול.
‫GKE לא מעדכן את טווח כתובות ה-IPv4 של המקור של כלל חומת האש הזה אם מרחיבים את טווח כתובות ה-IPv4 הראשי של רשת המשנה של האשכול. אם מרחיבים את טווח ה-IPv4 הראשי של רשת המשנה של האשכול, צריך ליצור ידנית את כלל חומת האש הנכנסת הנדרש.
תג צומת TCP: 1-65535, UDP: 1-65535, ICMP 1000
gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-all מאפשרת תעבורה בין כל ה-Pods באשכול, כנדרש על ידי מודל הרשת של Kubernetes.

‫CIDR של Pod

באשכולות שמופעל בהם CIDR של כמה Pods לא רציפים, כל בלוקי ה-CIDR של ה-Pods שבהם נעשה שימוש באשכול.

תג צומת ‫TCP, ‏ UDP, ‏ SCTP, ‏ ICMP, ‏ ESP, ‏ AH 1000
gke-[cluster-hash]-ipv6-all רק עבור אשכולות של רשתות עם פרוטוקול כפול. מאפשרת תעבורת נתונים בין צמתים ו-Pods באשכול.

אותו טווח של כתובות IP הוקצה ב-subnetIpv6CidrBlock.

תג צומת ‫TCP, ‏ UDP, ‏ SCTP, ‏ ICMP ל-IPv6, ‏ ESP, ‏ AH 1000
gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-inkubelet מתן גישה ליציאה 10255 (יציאה לקריאה בלבד של Kubelet) מ-CIDR של Pod פנימיים ומ-CIDR של צמתים באשכולות GKE חדשים שמריצים גרסה 1.23.6 ואילך. באשכולות שפועלות בהם גרסאות מתקדמות יותר מ-1.26.4-gke.500, נעשה שימוש ביציאה המאומתת של Kubelet ‏ (10250) במקום זאת. אל תוסיפו כללים לחומת האש שחוסמים את 10250 באשכול.

‫CIDR פנימיים של Pod ו-CIDR של צומת.

תג צומת ‫TCP: 10255 999
gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-exkubelet דחיית גישה ציבורית ליציאה 10255 באשכולות GKE חדשים שמריצים גרסה 1.23.6 ואילך.

0.0.0.0/0

תג צומת ‫TCP: 10255 1000

כללי חומת אש של שירות GKE

‫GKE יוצר את הכללים הבאים של חומת האש לתעבורת נכנסת כשיוצרים Service. כדי למנוע את היצירה של חלק מהכללים האלה של חומת האש, אפשר לנהל את היצירה של כללי חומת האש של VPC.

שם מטרה מקור יעד (מגדיר את היעד) פרוטוקול ויציאות
k8s-fw-[loadbalancer-hash]
  • מאפשרת לתעבורת נתונים נכנסת (ingress) להגיע לשירות.
  • בגרסאות GKE שקודמות ל-1.35.1-gke.1473000, העדיפות של הכלל הזה היא 1000.
  • ב-GKE מגרסה ‎1.35.1-gke.1473000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 999.
  • מקור התוצאה: spec.loadBalancerSourceRanges אם לא מציינים ערך לפרמטר spec.loadBalancerSourceRanges, ערך ברירת המחדל הוא 0.0.0.0/0.

    לפרטים נוספים, ראו כללי חומת אש ורשימת היתרים של כתובות IP של מקור.

    כתובת ה-IP הווירטואלית של מאזן העומסים ‫TCP ו-UDP ביציאות שצוינו במניפסט השירות.
    k8s-fw-[loadbalancer-hash]-deny
  • המדיניות דוחה את כל התנועה שלא אושרה במפורש על ידי הכלל k8s-fw-[loadbalancer-hash].
  • בגרסאות GKE‏ ‎1.35.1-gke.1473000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 1000.
  • הכלל הזה לא קיים בגרסאות GKE קודמות ל-‎1.35.1-gke.1473000.
  • 0.0.0.0/0 כתובת ה-IP הווירטואלית של מאזן העומסים הכול
    k8s-[cluster-id]-node-http-hc מאפשר בדיקות תקינות של שירות אזורי חיצוני של מאזן עומסי רשת להעברת סיגנל ללא שינוי, כשערך המאפיין externalTrafficPolicy מוגדר ל-Cluster.
  • בגרסאות GKE שקודמות ל-1.35.1-gke.1473000, העדיפות של הכלל הזה היא 1000.
  • ב-GKE מגרסה ‎1.35.1-gke.1473000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 999.
    • 35.191.0.0/16
    • 130.211.0.0/22
    • 209.85.152.0/22
    • 209.85.204.0/22
    כתובת ה-IP הווירטואלית של מאזן העומסים TCP: 10256
    k8s-[loadbalancer-hash]-http-hc מאפשר בדיקות תקינות של שירות אזורי חיצוני של מאזן עומסי רשת להעברת סיגנל ללא שינוי, כש-externalTrafficPolicy מוגדר ל-Local.
  • בגרסאות GKE קודמות ל-‎1.35.1-gke.1473000, הכלל הזה מקבל עדיפות של 1,000.
  • ב-GKE מגרסה ‎1.35.1-gke.1473000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 999.
    • 35.191.0.0/16
    • 130.211.0.0/22
    • 209.85.152.0/22
    • 209.85.204.0/22
    תג צומת יציאת TCP שמוגדרת על ידי spec.healthCheckNodePort. אם לא מציינים יציאה, מישור הבקרה של Kubernetes מקצה יציאה לבדיקת תקינות מטווח היציאות של הצומת.

    פרטים נוספים זמינים במאמר בנושא יציאה לבדיקת תקינות.

    k8s-[cluster-id]-node-hc מאפשרת בדיקות תקינות של שירות מאזן עומסי רשת פנימי להעברת סיגנל ללא שינוי כש-externalTrafficPolicy מוגדר ל-Cluster.
    • 35.191.0.0/16
    • 130.211.0.0/22
    • 209.85.152.0/22
    • 209.85.204.0/22
    תג צומת ‫TCP: ‏ 10256
    [loadbalancer-hash]-hc מאפשר בדיקות תקינות של שירות מאזן עומסי רשת פנימי להעברת סיגנל ללא שינוי, כש-externalTrafficPolicy מוגדר ל-Local.
    • 35.191.0.0/16
    • 130.211.0.0/22
    • 209.85.152.0/22
    • 209.85.204.0/22
    תג צומת יציאת TCP שמוגדרת על ידי spec.healthCheckNodePort. אם לא מציינים יציאה, מישור הבקרה של Kubernetes מקצה יציאה לבדיקת תקינות מטווח היציאות של הצומת.

    פרטים נוספים זמינים במאמר יציאה לבדיקת תקינות.

    k8s2-[cluster-id]-[namespace]-[service-name]-[suffixhash] מאפשר לתעבורת נתונים נכנסת (ingress) ב-IPv4 להגיע לשירות כשאחת מהאפשרויות הבאות מופעלת:
  • הגדרת קבוצות משנה ב-GKE.
  • מאזן עומסי רשת חיצוני אזורי להעברת סיגנל ללא שינוי שמבוסס על שירות קצה עורפי.
  • אפשר להשבית את היצירה האוטומטית של כללי חומת האש האלה ב-VPC. מידע נוסף מופיע במאמר בנושא ניהול של יצירה אוטומטית של כללים בחומת האש.
  • בגרסאות GKE קודמות ל-‎1.35.1-gke.1031000, לכלל הזה יש עדיפות של 1000.
  • בגרסה ‎1.35.1-gke.1031000 של GKE ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 999.
  • מקור התוצאה: spec.loadBalancerSourceRanges אם משמיטים את spec.loadBalancerSourceRanges, ברירת המחדל היא 0.0.0.0/0.

    פרטים נוספים זמינים במאמר בנושא כללים של חומת אש ורשימת היתרים של כתובות IP של מקורות.

    כתובת ה-IP הווירטואלית של מאזן העומסים ‫TCP ו-UDP ביציאות שצוינו במניפסט השירות.
    k8s2-[cluster-id]-[namespace]-[service-name]-[suffixhash]-ipv6 מאפשרת לתעבורת נתונים נכנסת (ingress) ב-IPv6 להגיע לשירות כשאחת מהאפשרויות הבאות מופעלת:
  • GKE subsetting.
  • מאזן עומסי רשת חיצוני אזורי להעברת סיגנל ללא שינוי (passthrough) שמבוסס על שירות לקצה העורפי.
  • אפשר להשבית את היצירה האוטומטית של כללי חומת האש האלה ב-VPC. מידע נוסף מופיע במאמר בנושא ניהול של יצירה אוטומטית של כללים בחומת האש.
  • בגרסאות GKE קודמות ל-‎1.35.1-gke.1031000, לכלל הזה יש עדיפות של 1000.
  • בגרסאות GKE‏ ‎1.35.1-gke.1031000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 999.
  • מקור התוצאה: spec.loadBalancerSourceRanges אם לא מציינים את spec.loadBalancerSourceRanges, ברירת המחדל היא ::/0.

    לפרטים נוספים, ראו כללי חומת אש ורשימת היתרים של כתובות IP של מקור.

    כתובת ה-IP הווירטואלית של LoadBalancer ‫TCP ו-UDP ביציאות שצוינו במניפסט השירות.
    k8s2-[cluster-id]-[namespace]-[service-name]-[suffixhash]-deny דחייה של כל תנועת IPv4 שלא אושרה במפורש על ידי הכלל k8s2-[cluster-id]-[namespace]-[service-name]-[suffixhash].
  • בגרסאות GKE‏ ‎1.35.1-gke.1031000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 1000.
  • הכלל הזה לא קיים בגרסאות GKE קודמות ל-1.35.1-gke.1031000.
  • 0.0.0.0/0 כתובת ה-IP הווירטואלית של מאזן העומסים הכול
    k8s2-[cluster-id]-[namespace]-[service-name]-[suffixhash]-deny-ipv6 דוחה את כל תנועת ה-IPv6 שלא אושרה במפורש על ידי הכלל k8s2-[cluster-id]-[namespace]-[service-name]-[suffixhash]-ipv6.
  • בגרסאות GKE‏ ‎1.35.1-gke.1031000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 1000.
  • הכלל הזה לא קיים בגרסאות GKE קודמות ל-1.35.1-gke.1031000.
  • ‎::/0 כתובת ה-IP הווירטואלית של איזון העומסים או טווח של 96 כתובות הכול
    k8s2-[cluster-id]-[namespace]-[service-name]-[suffixhash]-fw מאפשר בדיקות תקינות של השירות כש-externalTrafficPolicy מוגדר ל-Local ואחד מהשירותים הבאים מופעל:
  • GKE subsetting.
  • מאזן עומסי רשת חיצוני אזורי להעברת סיגנל ללא שינוי שמבוסס על שירות קצה עורפי.
  • בגרסאות GKE קודמות ל-‎1.35.1-gke.1031000, לכלל הזה יש עדיפות של 1000.
  • בגרסאות GKE‏ ‎1.35.1-gke.1031000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 999.
    • 35.191.0.0/16
    • 130.211.0.0/22
    • 209.85.152.0/22
    • 209.85.204.0/22
    כתובת ה-IP הווירטואלית של מאזן העומסים יציאת TCP שמוגדרת על ידי spec.healthCheckNodePort. אם לא מציינים יציאה, מישור הבקרה של Kubernetes מקצה יציאה לבדיקת תקינות מטווח היציאות של הצומת.

    פרטים נוספים זמינים במאמר בנושא יציאה לבדיקת תקינות.

    k8s2-[cluster-id]-l4-shared-hc-fw מאפשר בדיקות תקינות של השירות כש-externalTrafficPolicy מוגדר ל-Cluster ואחד מהשירותים הבאים מופעל:
  • GKE subsetting.
  • מאזן עומסי רשת חיצוני אזורי להעברת סיגנל ללא שינוי שמבוסס על שירות קצה עורפי.
  • בגרסאות GKE קודמות ל-‎1.35.1-gke.1031000, לכלל הזה יש עדיפות של 1000.
  • בגרסאות GKE‏ ‎1.35.1-gke.1031000 ואילך, לכלל הזה יש עדיפות של 999.
    • 35.191.0.0/16
    • 130.211.0.0/22
    • 209.85.152.0/22
    • 209.85.204.0/22
    תג צומת TCP: 10256
    gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-mcsd מאפשר למישור הבקרה לגשת ל-kubelet ול-metrics-server בצמתי האשכול עבור שירותים מרובי-אשכולות. העדיפות של הכלל הזה היא 900. כתובות IP של בדיקות תקינות תג צומת TCP, ‏ UDP, ‏ SCTP, ‏ ICMP, ‏ ESP, ‏ AH

    כללי חומת אש ב-GKE Gateway

    כשיוצרים משאבי Gateway ו-HTTPRoute,‏ GKE יוצר את כללי חומת האש הבאים של שערים:

    שם מטרה מקור יעד (מגדיר את היעד) פרוטוקול ויציאות
    • gkegw1-l7-[network]-[region/global]
    • gkemcg1-l7-[network]-[region/global]

    מאפשר בדיקות תקינות של קבוצה של נקודות קצה ברשת (NEG).

    הכלל הזה נוצר על ידי בקר השער כשהמשאב הראשון של השער נוצר. הבקרה של השער יכולה לעדכן את הכלל הזה אם נוצרים עוד משאבים של השער.

    0.0.0.0/0 TCP: 1-65535

    כללי חומת אש של GKE Ingress

    מערכת GKE יוצרת את הכללים הבאים של חומת האש של Ingress כשיוצרים משאב Ingress:

    שם מטרה מקור יעד (מגדיר את היעד) פרוטוקול ויציאות
    k8s-fw-l7-[random-hash]

    מאפשרת בדיקות תקינות של NodePort שירות או של קבוצה של נקודות קצה ברשת (NEG).

    הכלל הזה נוצר על ידי בקר Ingress כשנוצר משאב Ingress ראשון. בקר Ingress יכול לעדכן את הכלל הזה אם נוצרים עוד משאבי Ingress.

    ב-GKE v1.17.13-gke.2600 ואילך:
    • 35.191.0.0/16
    • 130.211.0.0/22
    • טווחים של תת-רשתות לשרתי proxy בלבד שהוגדרו על ידי המשתמש (למאזני עומסים של אפליקציות)
    תג צומת ‫TCP: 30000-32767, ‏ TCP:80 (למאזני עומסים של אפליקציות פנימיים), ‫ TCP: כל יציאות היעד של הקונטיינר (ל-NEGs)

    ניהול יצירת כללים לחומת אש ב-VPC

    כברירת מחדל, GKE יוצר באופן אוטומטי כללים של חומת אש ב-VPC שמאפשרים תעבורת נתונים נכנסת לכל שירות LoadBalancer. אם אתם רוצים לנהל בעצמכם את כללי חומת האש של שירותי LoadBalancer, אתם צריכים להשבית את היצירה האוטומטית של כללי חומת האש של VPC.

    השבתת היצירה האוטומטית של כללי חומת אש של VPC עבור LoadBalancer Services חלה רק על:

    איך משביתים את הכללים של חומת האש שמנוהלים על ידי המשתמשים בשירותי LoadBalancer ב-GKE

    VPC משותף

    אם אתם משתמשים בשירותי Ingress או LoadBalancer, ויש לכם אשכול שנמצא ב-VPC משותף באמצעות רשת VPC משותפת, חשבון השירות של GKE בפרויקט השירות לא יכול ליצור ולעדכן כללי חומת אש שמאפשרים תעבורת נתונים נכנסת בפרויקט המארח. אתם יכולים לתת לחשבון השירות של GKE בפרויקט שירות הרשאות ליצור ולנהל את משאבי חומת האש. מידע נוסף זמין במאמר בנושא VPC משותף.

    כלל חומת אש שנדרש עבור רשת משנה מורחבת

    אם מרחיבים את טווח ה-IPv4 הראשי של רשת המשנה של האשכול, GKE לא מעדכן באופן אוטומטי את טווח המקור של כלל חומת האש gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-vms. מכיוון שהצמתים באשכול יכולים לקבל כתובות IPv4 מהחלק המורחב של טווח ה-IPv4 הראשי של תת-הרשת, צריך ליצור כלל חומת אש באופן ידני כדי לאפשר תקשורת בין הצמתים באשכול.

    כלל חומת האש לתעבורת נתונים נכנסת שצריך ליצור חייב לאפשר חבילות TCP ו-ICMP מטווח כתובות ה-IPv4 המורחב של רשת המשנה הראשית, והוא צריך לחול לפחות על כל הצמתים באשכול.

    כדי ליצור כלל חומת אש לתעבורת נכנסת שחל רק על הצמתים של האשכול, צריך להגדיר את היעד של כלל חומת האש לאותה תגית יעד שבה נעשה שימוש בכלל חומת האש gke-[cluster-name]-[cluster-hash]-vms שנוצר אוטומטית באשכול.

    המאמרים הבאים