Apigee mTLS 功能可強化 Edge for Private Cloud 叢集元件之間的通訊安全。提供業界標準方法,用於設定及安裝服務網格。支援套件管理和設定自動化。
架構總覽
為確保元件之間的通訊安全,Apigee mTLS 會使用服務網格,在元件之間建立安全、相互驗證的 TLS 連線。
下圖顯示 Apigee mTLS 保護的 Apigee 元件之間的連線 (in red)。圖中顯示的通訊埠為範例,請參閱「通訊埠使用情形」,查看各元件可使用的範圍清單。

(請注意,標示「M」的通訊埠用於管理元件,且必須在元件上開啟,管理伺服器才能存取)。
如上圖所示,Apigee mTLS 可為叢集中大多數元件之間的連線提供安全防護,包括:
| 來源 | 目的地 | |
|---|---|---|
| 管理伺服器 | 路由器、MP、QPid、LDAP、Postgres、Zookeeper 和 Cassandra 節點 | |
| 路由器 | 回送;Qpid、Zookeeper 和 Cassandra 節點 | |
| 訊息處理器 | 回送;Qpid、Zookeeper 和 Cassandra 節點 | |
| ZooKeeper 和 Cassandra | 其他 Zookeeper 和 Cassandra 節點 | |
| Edge UI | SMTP (僅限外部 IDP) | |
| Postgres | 其他 Postgres、Zookeeper 和 Cassandra 節點 |
訊息加密/解密
Apigee mTLS 服務網格包含在叢集中每個 ZooKeeper 節點上執行的 Consul 伺服器,以及叢集中每個節點上的下列 Consul 服務:
- 輸出 Proxy:攔截主機節點上送出的訊息。這項服務會先加密送出的訊息,再傳送至目的地。
- 輸入 Proxy:攔截主機節點上的收到的訊息。這項服務會先解密收到的訊息,再傳送至最終目的地。
舉例來說,當管理伺服器傳送訊息至路由器時,輸出 Proxy 服務會攔截送出的訊息、加密,然後傳送至路由器。當路由器節點收到訊息時,輸入 Proxy 服務會將訊息解密,然後傳遞至路由器元件進行處理。
這一切對 Edge 元件來說都是透明的:它們不知道 Consul Proxy 服務執行的加密和解密程序。
此外,Apigee mTLS 會使用 iptables 公用程式,這是一項管理流量重新導向的 Linux 防火牆服務。
需求條件
安裝 Apigee mTLS 前,環境必須符合下列需求:
以下各節將詳細說明這些規定。
版本、平台和拓撲
下表列出 mTLS 相關規定:
| 規定 | 說明 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 版本 |
|
||||||||||||
| 拓撲 | 至少須包含三個 Zookeeper 節點。因此,您只能在採用 5、9、12 (多資料中心) 或 13 個節點的拓撲上安裝 Apigee mTLS。詳情請參閱「安裝拓撲」。 | ||||||||||||
| 平台/作業系統 | 請使用下列值,判斷特定 OS 是否支援 Apigee mTLS:
請注意,Apigee mTLS 不一定支援執行 Apigee mTLS 的對應 Apigee Edge for Private Cloud 版本支援的所有 OS。 舉例來說,如果 v4.19.06 支援 CentOS x 和 y,不一定代表 Apigee mTLS 在 CentOS x 和 y 上支援 v4.19.06。 |
||||||||||||
公用程式/套件
Apigee mTLS 要求您在叢集中的每部機器 (包括管理機器) 上安裝並啟用下列套件,才能開始安裝程序:
| 公用程式/套件 | 說明 | 安裝後可以移除嗎? |
|---|---|---|
base64 |
驗證安裝指令碼中的資料。 | |
gnu-bashgnu-sedgnu-grep |
由安裝指令碼和其他常見工具使用。 | |
iptables |
取代預設防火牆 firewalld。 |
|
iptables-services |
為 iptables 公用程式提供功能。 |
|
lsof |
由安裝指令碼使用。 | |
nc |
驗證 iptables 路由。 |
|
openssl |
在初始啟動程序期間,於本機簽署憑證。 |
在安裝期間,您也需要在管理機器上安裝 Consul 套件,以便產生憑證和加密金鑰。
apigee-mtls 套件會安裝及設定 Consul 伺服器,包括叢集中 ZooKeeper 節點上的輸入和輸出 Proxy。
使用者帳戶權限
安裝前,請先建立新的使用者帳戶,或確認您有權存取具備進階權限的帳戶。
在叢集中的每個節點上執行 Apigee mTLS 安裝作業的帳戶必須能夠:
- 啟動、停止、重新啟動及初始化 Apigee 元件
- 設定防火牆規則
- 建立新的 OS/系統使用者帳戶
- 使用
systemctl啟用、停用、啟動、停止及遮蓋服務
管理機器 (建議)
Apigee 建議您在叢集中設定一個節點,以便執行本文件所述的各種管理工作,包括:
- 安裝 HashiCorp Consul 1.6.2。
- 產生並發布憑證/金鑰組和 gossip 加密金鑰。
- 更新並發布設定檔。
設定管理機器時:
- 確認您具備根存取權。
- 按照「安裝 Edge apigee-setup 公用程式」一文所述,下載並安裝
apigee-service和apigee-setup公用程式。 - 確認您可以透過管理機器使用
scp/ssh存取叢集中的所有節點。您必須這麼做,才能發布設定檔和憑證。
通訊埠使用情形和指派
本節說明通訊埠的使用方式和指派作業,以支援 Consul 與 Apigee mTLS 之間的通訊。
通訊埠用量:所有執行 apigee-mtls 的節點
叢集中使用 apigee-mtls 服務的所有節點,都必須允許來自 localhost (127.0.0.1) 服務的連線。這樣一來,Consul Proxy 就能在處理傳入和送出的訊息時,與其他服務通訊。
通訊埠用途:Consul 伺服器節點 (執行 ZooKeeper 的節點)
您必須在 Consul 伺服器節點 (執行 ZooKeeper 的節點) 上開啟下列大部分通訊埠,才能接受叢集中所有節點的要求:
| 節點 | Consul 伺服器通訊埠 | 說明 | 通訊協定 | 允許外部 mtls-agents * |
|---|---|---|---|---|
| Consul 伺服器 (ZooKeeper 節點) | 8300 |
連結叢集中的所有 Consul 伺服器。 | 單次點擊收益 | |
8301 |
處理叢集內的成員資格和廣播訊息。 | UDP/TCP | ||
8302 |
在多資料中心設定中,處理成員資格和廣播訊息的 WAN 通訊埠。 | UDP/TCP | ||
8500 |
處理從相同節點上的程序連至 Consul 伺服器 API 的 HTTP 連線。
這個通訊埠不會用於遠端通訊或協調,只會監聽 localhost。 |
HTTP | ||
8502 |
處理從叢集中其他節點連至 Consul 伺服器 API 的 gRPC+HTTPS 連線。 | gRPC+HTTPS | ||
8503 |
處理從叢集中其他節點連至 Consul 伺服器 API 的 HTTPS 連線。 | HTTPS | ||
8600 |
處理 Consul 伺服器的 DNS。 | UDP/TCP | ||
* Apigee 建議您將傳入要求限制為僅限叢集成員 (包括跨資料儲存庫)。方法是使用 iptables。
|
||||
如這個表格所示,執行 consul-server 元件的節點 (ZooKeeper 節點) 必須向執行 apigee-mtls 服務的叢集「所有」成員開啟通訊埠 8301、8302、8502 和 8503,即使跨資料中心也一樣。未執行 ZooKeeper 的節點不需要開啟這些通訊埠。
所有 Consul 節點 (包括執行 ZooKeeper 的節點) 的通訊埠指派
為支援 Consul 通訊,執行下列 Apigee 元件的節點必須允許外部連線至下列範圍內的通訊埠:
| Apigee 元件 | 範圍 | 每個節點所需的通訊埠數量 |
|---|---|---|
| Apigee mTLS | 10700 至 10799 | 1 |
| Cassandra | 10100 至 10199 | 2 |
| 訊息處理器 | 10500 至 10599 | 2 |
| OpenLDAP | 10200 至 10299 | 1 |
| Postgres | 10300 至 10399 | 3 |
| Qpid | 10400 至 10499 | 2 |
| 路由器 | 10600 至 10699 | 2 |
| ZooKeeper | 10000 至 10099 | 3 |
Consul 會以簡單的線性方式指派通訊埠。舉例來說,如果叢集有兩個 Postgres 節點,第一個節點會使用兩個通訊埠,因此 Consul 會指派通訊埠 10300 和 10301 給該節點。第二個節點也使用兩個通訊埠,因此 Consol 會將 10302 和 10303 指派給該節點。這項設定適用於所有元件類型。
如您所見,實際通訊埠數量取決於拓撲:如果叢集有兩個 Postgres 節點,則需要開啟四個通訊埠 (兩個節點乘以每個節點兩個通訊埠)。
注意事項:
- Consul Proxy 無法監聽與 Apigee 服務相同的通訊埠。
- Consul 只有一個通訊埠位址空間。Consul Proxy 通訊埠指派項目在整個叢集 (包括資料中心) 內不得重複。也就是說,如果主機 A 上的 Proxy A 監聽通訊埠 15000,主機 B 上的 Proxy B 就無法監聽通訊埠 15000。
- 如前所述,使用的通訊埠數量會因拓撲而異。
在多資料中心設定中,所有執行 mTLS 的主機也必須開啟通訊埠 8302。
您可以自訂 Apigee mTLS 使用的預設通訊埠。如要瞭解如何執行這項操作,請參閱「自訂 Proxy 通訊埠範圍」。
限制
Apigee mTLS 有下列限制:
- 不會加密節點間的 Cassandra 通訊 (通訊埠 7000)
- 設定和設定不具冪等性。也就是說,如果您在一個節點上進行一項變更,就必須在所有節點上進行相同的變更;系統不會在任何其他節點上為您套用該變更。詳情請參閱「變更現有的 apigee-mtls 設定」。
術語
本節會使用下列術語:
| 字詞 | 定義 |
|---|---|
| cluster | 構成 Edge for Private Cloud 安裝作業的一組機器。 |
| Consul | Apigee mTLS 使用的服務網格。如要瞭解 Consul 如何保護私有雲通訊,請參閱 Consul 的安全性模型。 |
| mTLS | 相互驗證的 TLS。 |
| 服務網格 | 疊加網路 (或網路中的網路)。 |
| TLS | 傳輸層安全標準 (TLS)。用於安全通訊的業界標準驗證通訊協定。 |