基于 JWT 声明的路由

本任务向您展示如何实现基于 Istio 入口网关上的 JWT 声明路由请求, 来使用请求身份认证和虚拟服务。

注意:该特性只支持 Istio 入口网关,并且需要使用请求身份验证和虚拟服务来根据 JWT 声明进行正确的验证和路由。

开始之前

  • 理解 Istio 身份认证策略虚拟服务相关概念。

  • 使用 Istio 安装指南安装 Istio。

  • foo 命名空间中,部署一个 httpbin 工作负载, 并通过 Istio 入口网关使用以下命令暴露它:

    ZipZip
    $ kubectl create ns foo
    $ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/httpbin/httpbin.yaml@) -n foo
    $ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/httpbin/httpbin-gateway.yaml@) -n foo
    
  • 按照 确定入口的 IP 和端口 使用说明来定义 INGRESS_HOSTINGRESS_PORT 环境变量。

  • 使用下面的命令验证 httpbin 工作负载和入口网关是否按照预期正常工作:

    $ curl "$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT"/headers -s -o /dev/null -w "%{http_code}\n"
    200
    

基于 JWT 声明配置入站路由

Istio 入口网关支持基于经过身份验证的 JWT 的路由, 这对于基于最终用户身份的路由非常有用,并且比使用未经身份验证的 HTTP 属性(例如:路径或消息头)更安全。

  1. 为了基于 JWT 声明进行路由,首先创建请求身份验证以启用 JWT 验证:

    $ kubectl apply -f - <<EOF
    apiVersion: security.istio.io/v1
    kind: RequestAuthentication
    metadata:
      name: ingress-jwt
      namespace: istio-system
    spec:
      selector:
        matchLabels:
          istio: ingressgateway
      jwtRules:
      - issuer: "testing@secure.istio.io"
        jwksUri: "https://raw.githubusercontent.com/istio/istio/release-1.18/security/tools/jwt/samples/jwks.json"
    EOF
    

    这个请求身份验证将在 Istio 网关上启用 JWT 校验,以便验证过的 JWT 声明稍后可以在虚拟服务中用于路由功能。

    这个请求身份验证只应用于入口网关,因为基于路由的 JWT 声明仅在入口网关上得到支持。

    注意:请求身份验证将只检查请求中是否存在 JWT。要使 JWT 成为必要条件, 如果请求中不包含 JWT 的时候就拒绝请求, 请应用任务中指定的授权策略。

  2. 根据经过验证的 JWT 声明将虚拟服务更新到路由:

    $ kubectl apply -f - <<EOF
    apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: httpbin
      namespace: foo
    spec:
      hosts:
      - "*"
      gateways:
      - httpbin-gateway
      http:
      - match:
        - uri:
            prefix: /headers
          headers:
            "@request.auth.claims.groups":
              exact: group1
        route:
        - destination:
            port:
              number: 8000
            host: httpbin
    EOF
    

    虚拟服务使用保留的消息头 "@request.auth.claims.groups" 来匹配 JWT 声明中的 groups。 前缀的 @ 表示它与来自 JWT 验证的元数据匹配,而不是与 HTTP 消息头匹配。 JWT 支持字符串类型的声明、字符串列表和嵌套声明。使用 . 作为嵌套声明名称的分隔符。 例如,"@request.auth.claims.name.givenName" 匹配嵌套声明 namegivenName。 当前不支持使用 . 字符作为声明名称。

基于 JWT 声明验证入口路由

  1. 验证入口网关返回没有 JWT 的 HTTP 404 代码:

    $ curl -s -I "http://$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT/headers"
    HTTP/1.1 404 Not Found
    ...
    

    您还可以创建授权策略,以便在缺少 JWT 时使用 HTTP 403 代码显式拒绝请求。

  2. 验证入口网关返回带有无效 JWT 的 HTTP 401 代码:

    $ curl -s -I "http://$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT/headers" -H "Authorization: Bearer some.invalid.token"
    HTTP/1.1 401 Unauthorized
    ...
    

    401 是由请求身份验证返回的,因为 JWT 声明验证失败。

  3. 使用包含 groups: group1 声明的有效 JWT 令牌验证入口网关路由请求:

    $ TOKEN_GROUP=$(curl https://raw.githubusercontent.com/istio/istio/release-1.18/security/tools/jwt/samples/groups-scope.jwt -s) && echo "$TOKEN_GROUP" | cut -d '.' -f2 - | base64 --decode -
    {"exp":3537391104,"groups":["group1","group2"],"iat":1537391104,"iss":"testing@secure.istio.io","scope":["scope1","scope2"],"sub":"testing@secure.istio.io"}
    
    $ curl -s -I "http://$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT/headers" -H "Authorization: Bearer $TOKEN_GROUP"
    HTTP/1.1 200 OK
    ...
    
  4. 验证入口网关,返回了带有有效 JWT 的 HTTP 404 代码,但不包含 groups: group1 声明:

    $ TOKEN_NO_GROUP=$(curl https://raw.githubusercontent.com/istio/istio/release-1.18/security/tools/jwt/samples/demo.jwt -s) && echo "$TOKEN_NO_GROUP" | cut -d '.' -f2 - | base64 --decode -
    {"exp":4685989700,"foo":"bar","iat":1532389700,"iss":"testing@secure.istio.io","sub":"testing@secure.istio.io"}
    
    $ curl -s -I "http://$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT/headers" -H "Authorization: Bearer $TOKEN_NO_GROUP"
    HTTP/1.1 404 Not Found
    ...
    

清除

  • 移除名称为 foo 的命名空间:

    $ kubectl delete namespace foo
    
  • 移除身份认证:

    $ kubectl delete requestauthentication ingress-jwt -n istio-system
    
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