HTTPS 和 Authentication(认证)

概述

参考：

• 官方文档，Prometheus - 配置 - HTTPS 和 认证
• 官方文档，指南 - 基础认证
• Ngxin Ingress Controller 官方文档，认证-基础认证
• 知乎

认证功能的发展：

• Prometheus 从 2.24 版本开始，才支持基本认证，截止 2021 年 8 月 25 日官方已经提供了实验性的 HTTPS 与 认证配置，详见此处。
• 截止 2021 年 8 月 25 日，Thanos 的 Sidecar 还不支持向 Prometheus 发起请求是携带认证信息，但已经有 issue #3975 提出来该问题，并将在未来 PR #4104 实现

现阶段在 Prometheus 前面添加代理(比如 Nginx)，只暴露 Nginx 端口，所有访问 Prometheus 的请求都经过代理，并在代理上添加认证，这样可以为 Prometheus 的 web 端添加一个基本的基于用户名和密码的认证。

在 kubernetes 中，可以通过 ingress 来实现。其他环境可以直接配置 ngxin 来实现。

通过 ingress controller 配置认证，普通的 nginx 同理

首先需要安装 htpasswd 二进制文件，通过 htpasswd 命令行工具生成保存用户名密码的文件，然后通过该文件创建一个 secret 对象，并在 ingress 引用该 secret 对象

通过 htpasswd 生成一个“auth”文件;用来存取我们创建的用户及加密之后的密码

~]# htpasswd -c auth admin
New password:
Re-type new password:
Adding password for user admin
# 查看这个文件，可以看到密码是加密之后的字符串
~]# cat auth
admin:$apr1$8NSwCSR3$s5G25cvkaUDAoxEFtaGZ11
# 密码：ehl1234

创建 kubernetes secret 来存储 auth 文件中的用户名和密码

~]# kubectl create -n monitoring secret generic basic-auth --from-file=auth
secret "basic-auth" created

~]# kubectl get secrets -n monitoring basic-auth -oyaml | neat
apiVersion: v1
data:
  auth: YWRtaW46JGFwcjEkOE5Td0NTUjMkczVHMjVjdmthVURBb3hFRnRhR1oxMQo=
kind: Secret
metadata:
  annotations:
    meta.helm.sh/release-name: monitor-bj-net
    meta.helm.sh/release-namespace: monitoring
  labels:
    app.kubernetes.io/managed-by: Helm
  name: basic-auth
  namespace: monitoring
type: Opaque

在 ingress 资源中添加注释

~]# kubectl get ingress -n monitoring  monitor-bj-net-k8s-prometheus -oyaml | neat
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  annotations:
    meta.helm.sh/release-name: monitor-bj-net
    meta.helm.sh/release-namespace: monitoring
    # 添加如下三行注释内容，
    # 指定认证类型
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic
    # 指定包含用户名与密码的 secret 资源的名称
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: basic-auth
    # 消息，显示一个适当的上下文，说明为什么需要身份验证。最后 admin 就是指明应该要使用的用户名
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-realm: Authentication Required - admin
  labels:
    app: k8s-prometheus
    app.kubernetes.io/managed-by: Helm
    chart: kube-prometheus-stack-12.12.1
    heritage: Helm
    release: monitor-bj-net
  name: monitor-bj-net-k8s-prometheus
  namespace: monitoring
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: prometheus.desistdaydream.ltd
    http:
      paths:
      - backend:
          serviceName: monitor-bj-net-k8s-prometheus
          servicePort: 9090
        path: /
        pathType: ImplementationSpecific

为 Prometheus 添加基础认证

Prometheus 通过 --web.config.file 命令行标志来开启 TLS 或者 基本认证 功能。Prometheus 将会读取该标志指定的文件，通过该文件的配置来为 9090 端口添加 TLS 或者 基本认证。让人们在访问 9090 端口的 Web UI 或者使用 API 时，必须进行认证才可以操作。

web-config 文件详解

该文件有 3 个主要字段

• tls_server_config(tls_server_config) # 为 Prometheus 开启 TLS
• http_server_config(http_server_config) # 为 Prometheus 开启 HTTP/2。注意，HTTP/2 仅支持 TLS
• basic_auth_users(map[STRING]STRING) # 为 Prometheus Server 开启基本认证
  • KEY 是用户名，VALUE 是密码
  • 注意：密码必须是经过 hash 的字符串，可以通过这个网站在线获取 hash 过的字符串。如果没有任何配置，则不开启任何 TLS 或 认证，只要配置了某个字段，就默认开启相关功能。

tls_server_config

• cert_file(FileName) # TLS 所需的证书文件
• key_file(FileName) # TLS 所需的私钥文件

Server policy for client authentication. Maps to ClientAuth Policies # For more detail on clientAuth options: # https://golang.org/pkg/crypto/tls/#ClientAuthType client_auth_type(STRING) # 默认值：NoClientCert

CA certificate for client certificate authentication to the server [ client_ca_file(filename) ]

Minimum TLS version that is acceptable [ min_version(string) | default = “TLS12” ]

Maximum TLS version that is acceptable [ max_version(string) | default = “TLS13” ]

List of supported cipher suites for TLS versions up to TLS 1.2. If empty # Go default cipher suites are used. Available cipher suites are documented # in the go documentation: # https://golang.org/pkg/crypto/tls/#pkg-constants [ cipher_suites: [ - <string> ] ]

prefer_server_cipher_suites controls whether the server selects the # client’s most preferred ciphersuite, or the server’s most preferred # ciphersuite. If true then the server’s preference, as expressed in # the order of elements in cipher_suites, is used. [ prefer_server_cipher_suites(bool) | default = true ]

Elliptic curves that will be used in an ECDHE handshake, in preference # order. Available curves are documented in the go documentation: # <https://golang.org/pkg/crypto/tls/#CurveID> [ curve_preferences: [ - <string> ] ]

==========================

http_server_config

http2(BOOLEAN) # 默认值：true

Usernames and hashed passwords that have full access to the web # server via basic authentication. If empty, no basic authentication is # required. Passwords are hashed with bcrypt.

配置示例

在这里生成密码的 hash 值，比如我使用 Prometheus@lch 这个密码，生成的 hash 为 $2a$12$2MvNShJKv/FNV1T1.xFk4u4u9mFMolcTn4xb3lkFdjnXVMfOjbD6a

在 /etc/prometheus/config_out/ 目录中创建一个 web-config.yml 文件

basic_auth_users:
  Prometheus: $2a$12$twJp6N9kL5aEf08Ja8XRAOImHOjCTBQvb485Uuz7hJLEX1XT4iVDm

为 Promethues Server 添加命令行标志 --web.config.file=/etc/prometheus/config_out/web-config.yml

启动 Prometheus 后，将会需要认证信息，效果如下：