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安全是 Dapr 的基礎(chǔ)，本文我們將來說明在分布式應(yīng)用中使用 Dapr 時(shí)的安全特性和能力，主要可以分為以下幾個(gè)方面。

與服務(wù)調(diào)用和pub/sub APIs 的安全通信。
組件上的安全策略并通過配置進(jìn)行應(yīng)用。
運(yùn)維操作安全實(shí)踐。
狀態(tài)安全，專注于靜態(tài)的數(shù)據(jù)。

Dapr 通過服務(wù)調(diào)用 API 提供端到端的安全性，能夠使用 Dapr 對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行身份驗(yàn)證并設(shè)置端點(diǎn)訪問策略。

安全通信

服務(wù)調(diào)用范圍訪問策略

跨命名空間的服務(wù)調(diào)用

Dapr 應(yīng)用程序可以被限定在特定的命名空間，以實(shí)現(xiàn)部署和安全，當(dāng)然我們?nèi)匀豢梢栽诓渴鸬讲煌臻g的服務(wù)之間進(jìn)行調(diào)用。默認(rèn)情況下，服務(wù)調(diào)用支持通過簡(jiǎn)單地引用應(yīng)用 ID (比如 nodeapp) 來調(diào)用同一命名空間內(nèi)的服務(wù)：

localhost:3500/v1.0/invoke/nodeapp/method/neworder

服務(wù)調(diào)用還支持跨命名空間的調(diào)用，在所有受支持的托管平臺(tái)上，Dapr 應(yīng)用程序 ID 符合包含目標(biāo)命名空間的有效 FQDN 格式，可以同時(shí)指定：

應(yīng)用 ID (如nodeapp)。
應(yīng)用程序運(yùn)行的命名空間（production）。

比如在 production 命名空間中的 nodeapp 應(yīng)用上調(diào)用 neworder 方法，則可以使用下面的方式：

localhost:3500/v1.0/invoke/nodeapp.production/method/neworder

當(dāng)使用服務(wù)調(diào)用在命名空間中調(diào)用應(yīng)用程序時(shí)，我們可以使用命名空間對(duì)其進(jìn)行限定，特別在 Kubernetes 集群中的跨命名空間調(diào)用是非常有用的。

為服務(wù)調(diào)用應(yīng)用訪問控制列表配置?

訪問控制策略在配置文件中被指定，并被應(yīng)用于被調(diào)用應(yīng)用程序的 Dapr sidecar，對(duì)被調(diào)用應(yīng)用程序的訪問是基于匹配的策略動(dòng)作，你可以為所有調(diào)用應(yīng)用程序提供一個(gè)默認(rèn)的全局動(dòng)作，如果沒有指定訪問控制策略，默認(rèn)行為是允許所有調(diào)用應(yīng)用程序訪問被調(diào)用的應(yīng)用程序。

在具體學(xué)習(xí)訪問控制策略配置之前，我們需要先了解兩個(gè)概念：

TrustDomain? - “信任域”是管理信任關(guān)系的邏輯組。每個(gè)應(yīng)用程序都分配有一個(gè)信任域，可以在訪問控制列表策略規(guī)范中指定。如果未定義策略規(guī)范或指定了空的信任域，則使用默認(rèn)值 public，該信任域用于在 TLS 證書中生成應(yīng)用程序的身份。
App Identity? - Dapr 請(qǐng)求 sentry 服務(wù)為所有應(yīng)用程序生成一個(gè) SPIFFE id，這個(gè) id 附加在 TLS 證書中。SPIFFE id 的格式為：spiffe://<trustdomain>/ns/<namespace>/<appid>，對(duì)于匹配策略，調(diào)用應(yīng)用的信任域、命名空間和應(yīng)用 ID 值從調(diào)用應(yīng)用的 TLS 證書中的 SPIFFE id 中提取，這些值與策略規(guī)范中指定的信任域、命名空間和應(yīng)用 ID 值相匹配。如果這三個(gè)都匹配，則更具體的策略將進(jìn)一步匹配。

訪問控制策略會(huì)遵循如下所示的一些規(guī)則：

如果未指定訪問策略，則默認(rèn)行為是允許所有應(yīng)用訪問被調(diào)用應(yīng)用上的所有方法
如果未指定全局默認(rèn)操作且未定義應(yīng)用程序特定策略，則將空訪問策略視為未指定訪問策略，并且默認(rèn)行為是允許所有應(yīng)用程序訪問被調(diào)用應(yīng)用程序上的所有方法
如果未指定全局默認(rèn)操作，但已定義了一些特定于應(yīng)用程序的策略，則會(huì)采用更安全的選項(xiàng)，即假設(shè)全局默認(rèn)操作拒絕訪問被調(diào)用應(yīng)用程序上的所有方法
如果定義了訪問策略并且無法驗(yàn)證傳入的應(yīng)用程序憑據(jù)，則全局默認(rèn)操作將生效
如果傳入應(yīng)用的信任域或命名空間與應(yīng)用策略中指定的值不匹配，則應(yīng)用策略將被忽略并且全局默認(rèn)操作生效

下面是一些使用訪問控制列表進(jìn)行服務(wù)調(diào)用的示例場(chǎng)景。

場(chǎng)景 1：拒絕所有應(yīng)用程序的訪問，除非 trustDomain = public、namespace = default、appId = app1，使用如下所示的配置，允許所有 appId = app1 的調(diào)用方法，并拒絕來自其他應(yīng)用程序的所有其他調(diào)用請(qǐng)求。

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: appconfig
spec:
  accessControl:
    defaultAction: deny
    trustDomain: "public"
    policies:
      - appId: app1
        defaultAction: allow
        trustDomain: "public"
        namespace: "default"
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場(chǎng)景 2：拒絕訪問除 trustDomain = public、namespace = default、appId = app1、operation = op1 之外的所有應(yīng)用程序，使用此配置僅允許來自 appId = app1 的方法 op1，并且拒絕來自所有其他應(yīng)用程序的所有其他方法請(qǐng)求，包括 app1 上的其他方法。

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: appconfig
spec:
  accessControl:
    defaultAction: deny
    trustDomain: "public"
    policies:
      - appId: app1
        defaultAction: deny
        trustDomain: "public"
        namespace: "default"
        operations:
          - name: /op1
            httpVerb: ["*"]
            action: allow
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場(chǎng)景 3：拒絕對(duì)所有應(yīng)用程序的訪問，除非 HTTP 的特定 verb 和 GRPC 的操作匹配，使用如下所示的配置，僅允許以下場(chǎng)景訪問，并且來自所有其他應(yīng)用程序的所有其他方法請(qǐng)求（包括 app1 或 app2 上的其他方法）都會(huì)被拒絕。

trustDomain = public、namespace = default、appID = app1、operation = op1、http verb = POST/PUT。
trustDomain = “myDomain”、namespace = “ns1”、appID = app2、operation = op2 并且應(yīng)用程序協(xié)議是 GRPC，僅允許來自appId = app1 的方法 op1 上的 POST/PUT 請(qǐng)求以及來自所有其他應(yīng)用程序的所有其他方法請(qǐng)求，包括 app1 上的其他方法，被拒絕。

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: appconfig
spec:
  accessControl:
    defaultAction: deny
    trustDomain: "public"
    policies:
      - appId: app1
        defaultAction: deny
        trustDomain: "public"
        namespace: "default"
        operations:
          - name: /op1
            httpVerb: ["POST", "PUT"]
            action: allow
      - appId: app2
        defaultAction: deny
        trustDomain: "myDomain"
        namespace: "ns1"
        operations:
          - name: /op2
            action: allow
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場(chǎng)景 4：允許訪問除 trustDomain = public、namespace = default、appId = app1、operation = /op1/* 所有 http verb 之外的所有方法。

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: appconfig
spec:
  accessControl:
    defaultAction: allow
    trustDomain: "public"
    policies:
      - appId: app1
        defaultAction: allow
        trustDomain: "public"
        namespace: "default"
        operations:
          - name: /op1/*
            httpVerb: ["*"]
            action: deny
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場(chǎng)景 5：允許訪問 trustDomain = public、namespace = ns1、appId = app1 的所有方法并拒絕訪問 trustDomain = public、namespace = ns2、appId = app1 的所有方法，此場(chǎng)景展示了如何指定具有相同應(yīng)用 ID 但屬于不同命名空間的應(yīng)用。

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: appconfig
spec:
  accessControl:
    defaultAction: allow
    trustDomain: "public"
    policies:
      - appId: app1
        defaultAction: allow
        trustDomain: "public"
        namespace: "ns1"
      - appId: app1
        defaultAction: deny
        trustDomain: "public"
        namespace: "ns2"
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場(chǎng)景 6：允許訪問除 trustDomain = public、namespace = default、appId = app1、operation = /op1/**/a、所有 http 動(dòng)詞之外的所有方法。

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: appconfig
spec:
  accessControl:
    defaultAction: allow
    trustDomain: "public"
    policies:
      - appId: app1
        defaultAction: allow
        trustDomain: "public"
        namespace: "default"
        operations:
          - name: /op1/**/a
            httpVerb: ["*"]
            action: deny
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下面我們通過一個(gè)具體的示例來展示下訪問控制策略的使用，同樣還是使用 quickstarts 示例中的 hello-world 進(jìn)行說明。

git clone [-b <dapr_version_tag>] https://github.com/dapr/quickstarts.git
cd quickstarts/tutorials/hello-world/node
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hello world

該示例應(yīng)用中包含一個(gè) python 應(yīng)用去調(diào)用一個(gè) node.js 應(yīng)用程序，訪問控制列表依靠 Dapr Sentry 服務(wù)來生成帶有 SPIFFE id 的 TLS 證書進(jìn)行認(rèn)證，這意味著 Sentry 服務(wù)必須在本地運(yùn)行或部署到你的托管環(huán)境，比如 Kubernetes 集群。

下面的 nodeappconfig 例子顯示了如何拒絕來自 pythonapp 的 neworder 方法的訪問，其中 pythonapp 是在 myDomain 信任域和 default 命名空間中，nodeapp 在 public 公共信任域中。

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: nodeappconfig
spec:
  tracing:
    samplingRate: "1"
  accessControl:
    defaultAction: allow
    trustDomain: "public"
    policies:
      - appId: pythonapp
        defaultAction: allow
        trustDomain: "myDomain"
        namespace: "default"
        operations:
          - name: /neworder
            httpVerb: ["POST"]
            action: deny
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apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Configuration
metadata:
  name: pythonappconfig
spec:
  tracing:
    samplingRate: "1"
  accessControl:
    defaultAction: allow
    trustDomain: "myDomain"
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接下來我們先在本地自拓管模式下來使用啟用訪問策略配置，首先需要在啟用 mTLS 的情況下在本地運(yùn)行 Sentry 服務(wù)，我們可以直接在 https://github.com/dapr/dapr/releases 頁面下載對(duì)應(yīng)的 sentry 二進(jìn)制文件，比如我們這里是 Mac M1，則可以使用下面的命令直接下載：

$ wget https://github.com/dapr/dapr/releases/download/v1.8.4/sentry_darwin_arm64.tar.gz
$ tar -xvf sentry_darwin_arm64.tar.gz
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然后為 Sentry 服務(wù)創(chuàng)建一個(gè)目錄以創(chuàng)建自簽名根證書：

$ mkdir -p $HOME/.dapr/certs
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使用以下命令在本地運(yùn)行 Sentry 服務(wù)：

$ ./sentry --issuer-credentials $HOME/.dapr/certs --trust-domain cluster.local
INFO[0000] starting sentry certificate authority -- version 1.8.4 -- commit 18575823c74318c811d6cd6f57ffac76d5debe93  instance=MBP2022.local scope=dapr.sentry type=log ver=1.8.4
INFO[0000] configuration: [port]: 50001, [ca store]: default, [allowed clock skew]: 15m0s, [workload cert ttl]: 24h0m0s  instance=MBP2022.local scope=dapr.sentry.config type=log ver=1.8.4
WARN[0000] loading default config. couldn't find config name: daprsystem: stat daprsystem: no such file or directory  instance=MBP2022.local scope=dapr.sentry type=log ver=1.8.4
INFO[0000] starting watch on filesystem directory: /Users/cnych/.dapr/certs  instance=MBP2022.local scope=dapr.sentry type=log ver=1.8.4
INFO[0000] certificate authority loaded                  instance=MBP2022.local scope=dapr.sentry type=log ver=1.8.4
INFO[0000] root and issuer certs not found: generating self signed CA  instance=MBP2022.local scope=dapr.sentry.ca type=log ver=1.8.4
# ......
INFO[0000] sentry certificate authority is running, protecting ya'll  instance=MBP2022.local scope=dapr.sentry type=log ver=1.8.4
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運(yùn)行成功后 Sentry 服務(wù)將在指定目錄中創(chuàng)建根證書，可以通過如下所示的命令來配置環(huán)境變量指定相關(guān)證書路徑：

export DAPR_TRUST_ANCHORS=`cat $HOME/.dapr/certs/ca.crt`
export DAPR_CERT_CHAIN=`cat $HOME/.dapr/certs/issuer.crt`
export DAPR_CERT_KEY=`cat $HOME/.dapr/certs/issuer.key`
export NAMESPACE=default
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然后我們就可以運(yùn)行 daprd 為啟用了 mTLS 的 node.js 應(yīng)用啟動(dòng) Dapr sidecar，并引用本地的 Sentry 服務(wù)：

daprd --app-id nodeapp --dapr-grpc-port 50002 -dapr-http-port 3501 -metrics-port 9091 --log-level debug --app-port 3000 --enable-mtls --sentry-address localhost:50001 --config nodeappconfig.yaml

上面的命令我們通過 --enable-mtls 啟用了 mTLS，通過 --config 指定了上面的 nodeappconfig.yaml 這個(gè)配置文件。

然后啟動(dòng) node.js 應(yīng)用：

$ cd node && yarn
$ node app.js
Node App listening on port 3000!
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同樣的方式在另外的終端中設(shè)置環(huán)境變量：

export DAPR_TRUST_ANCHORS=`cat $HOME/.dapr/certs/ca.crt`
export DAPR_CERT_CHAIN=`cat $HOME/.dapr/certs/issuer.crt`
export DAPR_CERT_KEY=`cat $HOME/.dapr/certs/issuer.key`
export NAMESPACE=default
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然后運(yùn)行 daprd 為啟用了 mTLS 的 python 應(yīng)用啟動(dòng) Dapr sidecar，并引用本地的 Sentry 服務(wù)：

daprd --app-id pythonapp  --dapr-grpc-port 50003 --metrics-port 9092 --log-level debug --enable-mtls --sentry-address localhost:50001 --config pythonappconfig.yaml
1.

在重新開一個(gè)終端直接啟動(dòng) Python 應(yīng)用即可：

$ cd python && pip3 install -r requirements.txt
$ python3 app.py
HTTP 403 => {"errorCode":"ERR_DIRECT_INVOKE","message":"fail to invoke, id: nodeapp, err: rpc error: code = PermissionDenied desc = access control policy has denied access to appid: pythonapp operation: neworder verb: POST"}
HTTP 403 => {"errorCode":"ERR_DIRECT_INVOKE","message":"fail to invoke, id: nodeapp, err: rpc error: code = PermissionDenied desc = access control policy has denied access to appid: pythonapp operation: neworder verb: POST"}
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由于 nodeappconfig 文件中我們配置了對(duì) /neworder 接口的 POST 拒絕操作，所以應(yīng)該會(huì)在 python 應(yīng)用程序命令提示符中看到對(duì) node.js 應(yīng)用程序的調(diào)用失敗，如果我們將上面的 nodeappconfig 配置中的 action: deny 修改為 action: allow 并重新運(yùn)行應(yīng)用程序，然后我們應(yīng)該會(huì)看到此調(diào)用成功。

對(duì)于 Kubernetes 模式則更簡(jiǎn)單，只需要?jiǎng)?chuàng)建上述配置文件 nodeappconfig.yaml 和 pythonappconfig.yaml 并將其應(yīng)用于 Kubernetes 集群，然后在應(yīng)用的注解中添加 dapr.io/config: "pythonappconfig" 來指定配置即可開啟服務(wù)訪問控制。

annotations:
  dapr.io/enabled: "true"
  dapr.io/app-id: "pythonapp"
  dapr.io/config: "pythonappconfig"
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Pub/sub 主題范圍訪問策略

對(duì)于 Pub/sub 組件，你可以限制允許哪些主題類型和應(yīng)用程序發(fā)布和訂閱特定主題。

命名空間或組件范圍可用于限制組件對(duì)特定應(yīng)用程序的訪問，這些添加到組件的應(yīng)用程序范圍僅限制具有特定 ID 的應(yīng)用程序能夠使用該組件。如下所示顯示了如何將兩個(gè)啟用 Dapr 的應(yīng)用程序（應(yīng)用程序 ID 為 app1 和 app2）授予名為 statestore 的 Redis 組件，該組件本身位于 production 命名空間中：

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Component
metadata:
  name: statestore
  namespace: production
spec:
  type: state.redis
  version: v1
  metadata:
    - name: redisHost
      value: redis-master:6379
scopes:
  - app1
  - app2
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除了這個(gè)通用組件的 scopes 范圍之外，發(fā)布/訂閱組件還可以限制以下內(nèi)容：

可以使用哪些主題（發(fā)布或訂閱）。
允許哪些應(yīng)用發(fā)布到特定主題。
允許哪些應(yīng)用訂閱特定主題。

這被稱為發(fā)布/訂閱主題范圍。我們可以為每個(gè)發(fā)布/訂閱組件定義發(fā)布/訂閱范圍，比如你可能有一個(gè)名為 pubsub? 的 pub/sub 組件，它具有一組范圍，另一個(gè) pubsub2 具有另外不同的范圍。

示例 1：主題訪問范圍。如果你的主題包含敏感信息并且僅允許你的應(yīng)用程序的子集發(fā)布或訂閱這些信息，那么限制哪些應(yīng)用程序可以發(fā)布/訂閱主題可能會(huì)很有用。如下以下是三個(gè)應(yīng)用程序和三個(gè)主題的示例：

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Component
metadata:
  name: pubsub
spec:
  type: pubsub.redis
  version: v1
  metadata:
    - name: redisHost
      value: "localhost:6379"
    - name: redisPassword
      value: ""
    - name: publishingScopes
      value: "app1=topic1;app2=topic2,topic3;app3="
    - name: subscriptionScopes
      value: "app2=;app3=topic1"
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這里我們?cè)O(shè)置了 publishingScopes 和 subscriptionScopes 兩個(gè)屬性，分別用于配置發(fā)布范圍和訂閱范圍。要拒絕應(yīng)用發(fā)布到任何主題，請(qǐng)將主題列表留空，比如我們這里配置的 app1=topic1;app2=topic2,topic3;app3=，其中的 app3= 就表示該應(yīng)用不允許發(fā)布到任何主題上去。

根據(jù)我們的配置下表顯示了允許哪些應(yīng)用程序發(fā)布到主題中：

	Topic1	Topic2	Topic3
app1	X
app2		X	X
app3

下表顯示了哪些應(yīng)用程序可以訂閱主題：

	Topic1	Topic2	Topic3
app1	X	X	X
app2
app3	X

?注意：如果未列出應(yīng)用程序（例如，subscriptionScopes? 中的 app1?），則允許它訂閱所有主題。因?yàn)椴皇褂?nbsp;allowedTopics? 并且 app1 沒有任何訂閱范圍，所以它也可以使用上面未列出的其他主題。

示例 2：限制允許的主題。如果 Dapr 應(yīng)用程序向其發(fā)送消息，則會(huì)創(chuàng)建一個(gè)主題，在某些情況下，應(yīng)管理此主題的創(chuàng)建。例如：

Dapr 應(yīng)用程序中生成主題名稱的錯(cuò)誤可能導(dǎo)致創(chuàng)建無限數(shù)量的主題
精簡(jiǎn)主題名稱和總數(shù)，防止主題無限增長(zhǎng)

在這些情況下，可以使用 allowedTopics 屬性進(jìn)行配置，以下就是三個(gè)允許主題的示例：

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Component
metadata:
  name: pubsub
spec:
  type: pubsub.redis
  version: v1
  metadata:
    - name: redisHost
      value: "localhost:6379"
    - name: redisPassword
      value: ""
    - name: allowedTopics
      value: "topic1,topic2,topic3"
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示例 3：組合 allowedTopics 和范圍。有時(shí)你想結(jié)合這兩個(gè)范圍，因此只有一組固定的允許主題并為某些應(yīng)用程序指定范圍。以下是三個(gè)應(yīng)用程序和兩個(gè)主題的示例：

apiVersion: dapr.io/v1alpha1
kind: Component
metadata:
  name: pubsub
spec:
  type: pubsub.redis
  version: v1
  metadata:
    - name: redisHost
      value: "localhost:6379"
    - name: redisPassword
      value: ""
    - name: allowedTopics
      value: "A,B"
    - name: publishingScopes
      value: "app1=A"
    - name: subscriptionScopes
      value: "app1=;app2=A"
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注意這里我們沒有列出第三個(gè)應(yīng)用程序，如果沒有在范圍內(nèi)指定應(yīng)用程序，則允許它使用所有主題。

根據(jù)上面的配置下表顯示了允許哪個(gè)應(yīng)用程序發(fā)布到主題中：

	A	B	C
app1	X
app2	X	X
app3	X	X

下表顯示了允許哪個(gè)應(yīng)用程序訂閱主題：

	A	B	C
app1
app2	X
app3	X	X

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