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从基于密码的身份验证 (AUTH) 迁移到 IAM 身份验证 - 亚马逊 ElastiCache
概述先决条件迁移过程完成迁移回滚程序

本文属于机器翻译版本。若本译文内容与英语原文存在差异，则一律以英文原文为准。

从基于密码的身份验证 (AUTH) 迁移到 IAM 身份验证

本指南介绍如何在不中断服务的情况下将 ElastiCache 基于Amazon节点的集群或无服务器缓存从基于密码的身份验证 (AUTH) 迁移到 AWS Identity and Access Management (IAM) 身份验证。

注意

我们建议在对生产环境进行更改之前，在非生产环境中测试此迁移。

概述

IAM 身份验证通过消除对长效密码的需求来增强安全性。相反，应用程序使用AWS 签名版本 4 签名流程生成短期身份验证令牌（有效期最长 15 分钟）。

先决条件

在开始之前，请验证以下几点：

  • 你的缓存正在运行 Redis OSS 7.0 或更高版本或 Valkey。早期的引擎版本不支持 IAM 身份验证。

  • In-transit 您的缓存已启用加密 (TLS)。IAM 身份验证需要 TLS。有关更多信息，请参阅 ElastiCache 传输加密 (TLS)。

  • 您拥有创建用户和修改用户组所必需的 IAM 权限。有关更多信息，请参阅 亚马逊如何 ElastiCache 与 IAM 合作。

  • 您的应用程序使用的 IAM 角色或用户具有 IAM 策略，允许目标缓存和 IAM 用户elasticache:Connect执行操作。有关更多信息，请参阅 使用 IAM 进行身份验证。

  • 没有额外的 IAM 身份验证限制适用于您的应用程序。有关限制的完整列表，请参阅使用 IAM 进行身份验证。

迁移过程

迁移过程包括创建基于密码的用户和 IAM-authenticated 用户，验证连接，然后将您的应用程序过渡到 IAM 身份验证。

第 1 步：创建用户

创建两个 ElastiCache 用户，以便您的缓存在迁移期间支持基于密码的身份验证和 IAM 身份验证。

创建基于密码的身份验证用户

注意

如果您已经配置了基于密码的用户，则可以跳过创建新用户并使用现有用户。

使用以下 AWS CLI 命令创建基于密码的用户。

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache create-user \
  --user-id <user-id> \
  --user-name default \
  --engine <engine> \
  --passwords "<your-existing-auth-password>" \
  --access-string "on ~* +@all"

对于 Windows：

aws elasticache create-user ^
  --user-id <user-id> ^
  --user-name default ^
  --engine <engine> ^
  --passwords "<your-existing-auth-password>" ^
  --access-string "on ~* +@all"

进行如下替换：

  • <user-id>— 此用户的唯一 ID。

  • <engine>— 你的缓存使用的引擎：valkey或redis。

  • <your-existing-auth-password>— 当前在您的缓存上配置的 AUTH 令牌。

创建 IAM-authenticated 用户

使用以下 AWS CLI 命令创建 IAM-authenticated 用户。

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache create-user \
  --user-id <iam-user-id> \
  --user-name <iam-user-name> \
  --authentication-mode Type=iam \
  --engine <engine> \
  --access-string "on ~* +@all"

对于 Windows：

aws elasticache create-user ^
  --user-id <iam-user-id> ^
  --user-name <iam-user-name> ^
  --authentication-mode Type=iam ^
  --engine <engine> ^
  --access-string "on ~* +@all"

进行如下替换：

  • <iam-user-id>— IAM 用户的唯一 ID。

  • <iam-user-name>— IAM 用户的用户名。

  • <engine>— 你的缓存使用的引擎：valkey或redis。

第 2 步：创建并连接用户组

如果您已经有一个包含基于密码的用户的用户组，请将该 IAM-authenticated 用户添加到该现有群组：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache modify-user-group \
  --user-group-id <user-group-id> \
  --user-ids-to-add <iam-user-id>

对于 Windows：

aws elasticache modify-user-group ^
  --user-group-id <user-group-id> ^
  --user-ids-to-add <iam-user-id>

进行如下替换：

  • <user-group-id>— 您现有用户组的 ID。

  • <iam-user-id>— 在步骤 1 中创建的 IAM-authenticated 用户的用户 ID。

然后跳至 步骤 3：验证两种身份验证方法。

否则，创建一个新的用户组，添加两个用户，并将该组附加到您的缓存中。

使用以下 AWS CLI 命令创建包含两个用户的用户组：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache create-user-group \
  --user-group-id <user-group-id> \
  --engine <engine> \
  --user-ids <user-id> <iam-user-id>

对于 Windows：

aws elasticache create-user-group ^
  --user-group-id <user-group-id> ^
  --engine <engine> ^
  --user-ids <user-id> <iam-user-id>

进行如下替换：

  • <user-group-id>— 用户组的唯一 ID。

  • <engine>— 你的缓存使用的引擎：valkey或redis。

  • <user-id>, <iam-user-id> — 在步骤 1 中创建的用户 ID。

然后修改您的缓存以使用新的用户组。

对于基于节点的集群：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache modify-replication-group \
  --replication-group-id <replication-group-id> \
  --auth-token-update-strategy DELETE \
  --user-group-ids-to-add <user-group-id>

对于 Windows：

aws elasticache modify-replication-group ^
  --replication-group-id <replication-group-id> ^
  --auth-token-update-strategy DELETE ^
  --user-group-ids-to-add <user-group-id>

进行如下替换：

  • <replication-group-id>— 您的复制组的 ID。

  • <user-group-id>— 您在上面创建的用户组 ID。

对于无服务器缓存：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache modify-serverless-cache \
  --serverless-cache-name <serverless-cache-name> \
  --user-group-id <user-group-id>

对于 Windows：

aws elasticache modify-serverless-cache ^
  --serverless-cache-name <serverless-cache-name> ^
  --user-group-id <user-group-id>

进行如下替换：

  • <serverless-cache-name>— 您的无服务器缓存的名称。

  • <user-group-id>— 您在上面创建的用户组 ID。

步骤 3：验证两种身份验证方法

完成第 2 步后，您的缓存支持两种身份验证方法。在继续操作之前，请验证应用程序是否可以使用两种方法进行连接。

  • 使用基于密码的身份验证的应用程序可以继续使用该密码进行连接。

  • 为 IAM 身份验证配置的应用程序可以使用 IAM 令牌进行连接。

第 4 步：连接 IAM

生成 IAM 身份验证令牌

使用 AWS SigV4 预签名请求生成短期的 IAM 身份验证令牌。以下 Python 示例演示了代币生成。

import boto3
from botocore.auth import SigV4QueryAuth
from botocore.awsrequest import AWSRequest

cache_name = "<cache-name>"
user = "<username>"
region = "<region>"
expires = 900

session = boto3.Session()
credentials = session.get_credentials().get_frozen_credentials()

req = AWSRequest(
    method="GET",
    url=f"http://{cache_name}/",
    params={"Action": "connect", "User": user}
)
SigV4QueryAuth(credentials, "elasticache", region, expires=expires).add_auth(req)

token = req.url.replace("http://", "")
print(token)
注意

生成的令牌自创建之日起有效期最长 15 分钟。

使用 valkey-cli 进行连接

使用生成的令牌连接到您的 ElastiCache 缓存。您可以使用valkey-cli或连接redis-cli到 Valkey 集群。对于 Redis OSS 集群，请使用redis-cli。

valkey-cli -h <host> -p 6379 --tls

对于启用集群模式的集群，添加标--cluster志：

valkey-cli -h <host> -p 6379 --tls --cluster

然后使用以下命令进行身份验证：

AUTH <username> <token>

进行如下替换：

  • <host>— 缓存的终端节点。

  • <username>— 用户的 IAM-authenticated 用户名。

  • <token>— 您生成的 IAM 身份验证令牌。

预期输出：

OK

运行以下命令来验证用户名：

ACL WHOAMI

第 5 步：应用程序集成

对于 Java 应用程序，使用默认的 AWS 证书提供程序链来生成临时安全证书。有关更多信息，请参阅 使用 IAM 进行身份验证。对于其他语言，使用AWS 签名版本 4 签名流程生成 IAM 身份验证令牌，并将其作为密码传递给客户的AUTH命令。

完成迁移

在您的应用程序可以使用 IAM 身份验证进行连接后，完成以下步骤以完成迁移。

第 1 步：使用备用方式配置 IAM 身份验证

在删除基于密码的用户之前，请更新您的应用程序代码以使用 IAM 身份验证作为主要方法，同时保留基于密码的用户作为备用方法。

在您的应用程序代码中：

  • 将您的客户端配置为使用 IAM-generated 令牌作为主要方法进行身份验证。

  • 添加备用机制，这样，如果 IAM 身份验证失败（例如，由于令牌到期或生成错误），客户端将使用基于密码的身份验证凭证重试。

  • 记录所有身份验证尝试，包括回退和重试，这样您就可以监控是否有任何连接恢复到基于密码的身份验证。

第 2 步：监控和验证

在至少 24-48 小时内查看您的应用程序日志IamAuthenticationExpirations、和 IamAuthenticationThrottling Amazon CloudWatch 指标，以确认所有连接均通过 IAM。

任一指标的调查值均为非零值：

  • IamAuthenticationExpirations— 经 IAM 身份验证的连接会在 12 小时后自动断开连接。通过发送带有新 IAM 身份验证令牌的AUTH或HELLO命令，可以延长连接。

  • IamAuthenticationThrottling— 表示身份验证请求过多，这可能意味着您的应用程序生成令牌过于激进或存在连接池问题。

对于基于节点的集群，您可以执行额外的引擎级检查：

  • ACL LOG— 检查身份验证尝试是否失败。使用以下内容查找参赛作品reason=auth.

  • CLIENT LIST— 验证连接的用户。检查该user=字段以确认客户正在使用 IAM 用户。

ACL LOG并且仅CLIENT LIST在基于节点的集群上可用。对于 ElastiCache 无服务器部署，依赖应用程序端日志记录和 Amazon 指标。 CloudWatch

第 3 步：移除基于密码的用户

确认所有应用程序都使用 IAM 身份验证后，将基于密码的用户从用户组中移除。

Valkey 缓存

直接删除基于密码的用户：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache modify-user-group \
   --user-group-id <user-group-id> \
   --user-ids-to-remove <password-user-id>

对于 Windows：

aws elasticache modify-user-group ^
   --user-group-id <user-group-id> ^
   --user-ids-to-remove <password-user-id>

Redis OSS 缓存

对于 Redis OSS 缓存，用户组必须始终包含具有该用户名的用户。default如果您在步骤 1 中创建的基于密码的用户拥有该用户名default，则必须先创建一个禁用的占位符用户来替换该用户名，然后才能将其删除：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache create-user \
   --user-id <disabled-default-id> \
   --user-name default \
   --engine redis \
   --no-password-required \
   --access-string "off ~* -@all"

对于 Windows：

aws elasticache create-user ^
   --user-id <disabled-default-id> ^
   --user-name default ^
   --engine redis ^
   --no-password-required ^
   --access-string "off ~* -@all"

然后将禁用用户添加到该组并删除基于密码的用户：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache modify-user-group \
   --user-group-id <user-group-id> \
   --user-ids-to-add <disabled-default-id> \
   --user-ids-to-remove <password-user-id>

对于 Windows：

aws elasticache modify-user-group ^
   --user-group-id <user-group-id> ^
   --user-ids-to-add <disabled-default-id> ^
   --user-ids-to-remove <password-user-id>

如果您在步骤 1 中创建的基于密码的用户没有该用户名default，则可以使用上述 Valkey 缓存中显示的相同命令直接将其删除。

进行如下替换：

  • <disabled-default-id>— 禁用占位符用户的唯一 ID（仅限 Redis OSS）。

  • <user-group-id>— 与您的缓存关联的用户组的 ID。

  • <password-user-id>— 要删除的基于密码的用户的用户 ID。

注意

将基于密码的用户从用户组中移除后，请勿将其删除。保持可用，以防您需要回滚到基于密码的身份验证。

第 4 步：移除后确认

将基于密码的用户从用户组中移除后，监控AuthenticationFailures亚马逊 CloudWatch 指标。持续值为零表示未发生任何身份验证失败，包括任何剩余的密码尝试。针对该指标设置 CloudWatch 警报以检测意外尝试。

对于基于节点的集群，您也可以使用和进行ACL LOG验证。CLIENT LIST对于无服务器缓存，依赖应用程序端的日志记录和指标。 CloudWatch

回滚程序

Re-add 将基于密码的用户添加到用户组，然后在调查时在应用程序中恢复基于密码的身份验证。

对于 Valkey 缓存：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache modify-user-group \
   --user-group-id <user-group-id> \
   --user-ids-to-add <password-user-id>

对于 Windows：

aws elasticache modify-user-group ^
   --user-group-id <user-group-id> ^
   --user-ids-to-add <password-user-id>

对于基于密码的用户没有用户名的 Redis OSS 缓存default，请使用上面的相同命令。

对于您在中创建禁用占位符用户的 Redis OSS 缓存第 3 步：移除基于密码的用户，只需一次操作即可添加基于密码的用户并移除禁用的占位符用户：

对于 Linux、macOS 或 Unix：

aws elasticache modify-user-group \
   --user-group-id <user-group-id> \
   --user-ids-to-add <password-user-id> \
   --user-ids-to-remove <disabled-default-id>

对于 Windows：

aws elasticache modify-user-group ^
   --user-group-id <user-group-id> ^
   --user-ids-to-add <password-user-id> ^
   --user-ids-to-remove <disabled-default-id>

进行如下替换：

  • <user-group-id>— 与您的缓存关联的用户组的 ID。

  • <password-user-id>— 要重新添加的基于密码的用户的用户 ID。

  • <disabled-default-id>— 禁用的占位符用户的用户 ID（仅限 Redis OSS）。