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传输层安全性协议 (TLS) - AWS App Mesh

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。

传输层安全性协议 (TLS)

重要

终止支持通知:2026 年 9 月 30 日, AWS 将停止对的支持。 AWS App Mesh 2026 年 9 月 30 日之后,您将无法再访问 AWS App Mesh 控制台或 AWS App Mesh 资源。有关更多信息,请访问这篇博客文章从 AWS App Mesh 亚马逊ECS服务连接迁移

在 App Mesh 中,传输层安全性协议 (TLS) 对部署在计算资源上的 Envoy 代理之间的通信进行加密,这些资源在 App Mesh 中由网格端点表示,例如 虚拟节点虚拟网关。代理协商并终止 TLS。当使用应用程序部署代理时,您的应用程序代码不负责协商 TLS 会话。代理代表您的应用程序协商 TLS。

App Mesh 允许您通过以下方式向代理提供 TLS 证书:

  • 由 () 颁发的 AWS Certificate Manager (ACM) 的私有 AWS 私有证书颁发机构 证书。AWS 私有 CA

  • 存储在虚拟节点的本地文件系统上的证书,由您自己的证书颁发机构 (CA) 颁发

  • 由密钥发现服务 (SDS) 端点通过本地 Unix 域套接字提供的证书。

Envoy Proxy 授权 必须为由网格端点表示的已部署的 Envoy 代理启用。我们建议您在启用代理授权时,将访问权限限制为仅启用加密的网状端点。

证书要求

证书上的一个主题备用名称 (SAN) 必须符合特定标准,具体取决于如何发现网状端点所代表的实际服务。

  • DNS — 其中一个证书 SAN 必须与 DNS 服务发现设置中提供的值相匹配。对于具有服务发现名称的应用程序 mesh-endpoint.apps.local,您可以创建与该名称匹配的证书,也可以创建带有通配符的证书 *.apps.local

  • AWS Cloud Map— 其中一个证书 SAN 必须与使用该格式的 AWS Cloud Map 服务发现设置中提供的值相匹配service-name.namespace-name。对于 AWS Cloud Map 服务发现设置为 serviceName mesh-endpoint 和 NamespaceName 的应用程序apps.local,您可以创建与该名称相匹配的证书mesh-endpoint.apps.local,或使用通配符创建证书 *.apps.local.

对于这两种发现机制,如果没有一个证书 SAN 与 DNS 服务发现设置相匹配,则 Envoys 之间的连接将失败,并显示以下错误消息,如客户端 Envoy 所示。

TLS error: 268435581:SSL routines:OPENSSL_internal:CERTIFICATE_VERIFY_FAILED

TLS 身份验证证书

使用 TLS 身份验证时,App Mesh 支持多个证书来源。

AWS 私有 CA

证书必须存储在 ACM 中,其区域和 AWS 账户必须与使用该证书的网格端点相同。CA 的证书不必位于同一个 AWS 账户中,但仍需要与网状端点位于同一个区域。如果您没有 AWS 私有 CA,则必须创建一个,然后才能向其申请证书。有关 AWS 私有 CA 使用 ACM 向现有证书申请证书的更多信息,请参阅申请私有证书。该证书不能是公共证书。

您用于 TLS 客户端策略的私有 CA 必须是根用户 CA。

要使用来自的证书和 CA 配置虚拟节点 AWS 私有 CA,您用于调用 App Mesh 的委托人(例如用户或角色)必须具有以下 IAM 权限:

  • 对于添加到侦听器的 TLS 配置中的任何证书,主体必须具有 acm:DescribeCertificate 权限。

  • 对于在 TLS 客户端策略上配置的任何 CA,主体必须拥有 acm-pca:DescribeCertificateAuthority 权限。

重要

与其他账户共享 CA 可能会为这些账户授予 CA 意想不到的权限。我们建议使用基于资源的策略来限制访问无需从 CA 颁发证书的账户的 acm-pca:DescribeCertificateAuthorityacm-pca:GetCertificateAuthorityCertificate

您可以将这些权限添加到附加到主体的现有 IAM 策略中,也可以创建新的主体和策略并将该策略附加到主体。有关更多信息,请参阅编辑 IAM 策略创建 IAM 策略添加 IAM 身份权限

注意

您需要为每项操作支付月费, AWS 私有 CA 直到将其删除。您还需要为每月颁发的私有证书和导出的私有证书付费。有关更多信息,请参阅AWS Certificate Manager 定价

当您为网状端点所代表的 Envoy 代理启用代理授权时,必须为您使用的 IAM 角色分配以下 IAM 权限:

  • 对于在虚拟节点的侦听器上配置的任何证书,该角色必须具有 acm:ExportCertificate 权限。

  • 对于在 TLS 客户端策略上配置的任何 CA,该角色都必须具有 acm-pca:GetCertificateAuthorityCertificate 权限。

文件系统

你可以使用文件系统向 Envoy 分发证书。您可以通过在文件路径上提供证书链和相应的私钥来做到这一点。这样,就可以通过 Envoy 边车代理访问这些资源。

Envoy 密钥发现服务 (SDS)

Envoy 通过密钥发现协议从特定端点获取 TLS 证书等密钥。有关此协议的更多信息,请参阅 Envoy 的 SDS 文档

当 SDS 作为证书和证书链的来源时,App Mesh 将 Envoy 代理配置为使用代理本地的 Unix 域套接字作为密钥发现服务 (SDS) 端点。您可以使用 APPMESH_SDS_SOCKET_PATH 环境变量配置此端点的路径。

重要

App Mesh Envoy 代理版本 1.15.1.0 及更高版本支持使用 Unix 域套接字的本地密钥发现服务。

App Mesh 支持使用 gRPC 的 V2 SDS 协议。

与 SPIFFE 运行时系统环境 (SPIRE) 集成

您可以使用 SDS API 的任何 sidecar 实现,包括 SPIFFE 运行时环境 (SPIRE) 等现有工具链。SPIRE 旨在支持在分布式系统的多个工作负载之间部署双向 TLS 身份验证。它在运行时证明了运行时系统的身份。SPIRE 还为工作负载提供适用于特定工作负载的、短期的、自动轮换的密钥和证书。

您应该将 SPIRE 代理配置为 Envoy 的 SDS 提供商。允许它直接向 Envoy 提供提供双向 TLS 身份验证所需的密钥材料。在 Envoy 代理旁的 sidecar 中运行 SPIRE 代理。代理负责根据需要重新生成短期密钥和证书。代理对 Envoy 进行验证,并决定在 Envoy 连接到 SPIRE 代理公开的 SDS 服务器时应向 Envoy 提供哪些服务身份和 CA 证书。

在此过程中,服务身份和 CA 证书会轮换,更新将传输回 Envoy。Envoy 会立即将它们应用到新的连接上,不会中断或停机,也不会让私钥触及文件系统。

App Mesh 如何配置 Envoy 以协商 TLS

在确定如何配置网格中 Envoys 之间的通信时,App Mesh 使用客户端和服务器的网格端点配置。

使用客户端策略

当客户端策略强制使用 TLS,并且客户端策略中的一个端口与服务器策略的端口匹配时,客户端策略用于配置客户端的 TLS 验证上下文。例如,如果虚拟网关的客户端策略与虚拟节点的服务器策略相匹配,则将使用虚拟网关的客户端策略中定义的设置尝试在代理之间进行TLS协商。如果客户端策略与服务器策略的端口不匹配,则可以协商也可能不协商代理之间的 TLS,具体取决于服务器策略的 TLS 设置。

没有客户端策略

如果客户端未配置客户端策略,或者客户端策略与服务器的端口不匹配,App Mesh 将使用服务器来确定是否与客户端协商 TLS 以及如何协商。例如,如果虚拟网关未指定客户端策略,并且虚拟节点未配置 TLS 终止,则代理之间不会协商 TLS。如果客户端未指定匹配的客户端策略,并且服务器已配置为 TLS 模式 STRICTPERMISSIVE,则代理将被配置为协商 TLS。根据为 TLS 终止提供证书的方式,以下其他行为适用。

  • ACM-managed TLS 证书 — 当服务器使用 ACM-managed 证书配置 TLS 终止时,App Mesh 会自动将客户端配置为协商 TLS,并根据证书链到的根用户 CA 验证证书。

  • File-based TLS 证书 — 当服务器使用来自代理本地文件系统的证书配置 TLS 终止时,App Mesh 会自动将客户端配置为协商 TLS,但服务器的证书未经过验证。

主题备用名称

您可以选择指定要信任的主题备用名称 (SAN) 列表。SAN 必须采用 FQDN 或 URI 格式。如果提供了 SAN,Envoy 会验证所提供证书的主题备用名称是否与此列表中的一个名称相匹配。

如果您没有在终止网格端点上指定 SAN,则该节点的 Envoy 代理不会验证对等客户端证书上的 SAN。如果您没有在起源网格端点上指定 SAN,则终止端点提供的证书上的 SAN 必须与网格端点服务发现配置匹配。

有关更多信息,请参阅 App Mesh TLS:证书要求

重要

只有将 TLS 的客户端策略设置为 not enforced,您才能使用通配符 SAN。如果将客户端虚拟节点或虚拟网关的客户端策略配置为强制执行 TLS,则它不能接受通配符 SAN。

验证加密

启用 TLS 后,您可以查询 Envoy 代理以确认通信已加密。Envoy 代理会发布有关资源的统计信息,这些统计数据可以帮助您了解您的 TLS 通信是否正常运行。例如,Envoy 代理记录了有关其为指定网格端点协商成功的 TLS 握手次数的统计信息。使用以下命令确定命名的网格端点成功的 TLS 握 my-mesh-endpoint 手次数。

curl -s 'http://my-mesh-endpoint.apps.local:9901/stats' | grep ssl.handshake

在以下示例返回的输出中,网状端点进行了三次握手,因此通信是加密的。

listener.0.0.0.0_15000.ssl.handshake: 3

当 TLS 协商失败时,Envoy 代理还会发出统计信息。确定网格端点是否存在 TLS 错误。

curl -s 'http://my-mesh-endpoint.apps.local:9901/stats' | grep -e "ssl.*\(fail\|error\)"

在示例返回的输出中,多个统计数据出现零错误,因此 TLS 协商成功。

listener.0.0.0.0_15000.ssl.connection_error: 0 listener.0.0.0.0_15000.ssl.fail_verify_cert_hash: 0 listener.0.0.0.0_15000.ssl.fail_verify_error: 0 listener.0.0.0.0_15000.ssl.fail_verify_no_cert: 0 listener.0.0.0.0_15000.ssl.ssl.fail_verify_san: 0

有关 Envoy TLS 统计信息的更多信息,请参阅 Envoy 侦听器统计信息

证书续订

AWS 私有 CA

当您使用 ACM 续订证书时,续订的证书将在续订完成后 35 分钟内自动分发给您的连接代理。我们建议使用托管续订来自动续订临近有效期结束的证书。有关更多信息,请参阅《 AWS Certificate Manager 用户指南》中的 ACM Amazon-Issued 证书管理续订。

您自己的证书

使用来自本地文件系统的证书时,Envoy 不会在证书更改时自动重新加载证书。你可以重新启动或重新部署 Envoy 进程来加载新证书。您还可以将较新的证书放在不同的文件路径中,并使用该文件路径更新虚拟节点或网关配置。

将 Amazon ECS 工作负载配置为使用 TLS 身份验证 AWS App Mesh

您可以将网格配置为使用 TLS 身份验证。确保证书可供您添加到工作负载中的 Envoy 代理 sidecar 使用。您可以将 EBS 或 EFS 卷附加到您的 Envoy sidecar,也可以从 AWS Secrets Manager 存储和检索证书。

  • 如果您使用基于文件的证书分发,请将 EBS 或 EFS 卷附加到您的 Envoy sidecar。确保证书和私钥的路径与中配置的路径相匹配 AWS App Mesh。

  • 如果你使用的是 SDS-based 发行版,请添加一辆实现 Envoy 的 SDS API 并有权访问证书的边车。

注意

亚马逊 ECS 不支持 SPIRE。

配置 Kubernetes 工作负载以使用 TLS 身份验证 AWS App Mesh

您可以配置 Kubernetes AWS App Mesh 控制器,为虚拟节点和虚拟网关服务后端和监听器启用 TLS 身份验证。确保证书可供您添加到工作负载中的 Envoy 代理 sidecar 使用。您可以在双向 TLS 身份验证的演练部分中查看每种分发类型的示例。

  • 如果您使用基于文件的证书分发,请将 EBS 或 EFS 卷附加到您的 Envoy sidecar。确保证书和私钥的路径与控制器中配置的路径相匹配。或者,您可以使用挂载在文件系统上的 Kubernetes 密钥。

  • 如果你使用 SDS-based 发行版,你应该设置一个实现 Envoy 的 SDS API 的节点本地 SDS 提供商。特使将通过 UDS 将其送达。要在 EKS AppMesh 控制器中启用基于 SDS 的 mTL 支持,请将该enable-sds标志设置为true并通过该标志提供本地 SDS 提供商到控制器的 UDS 路径。sds-uds-path如果您使用 helm,则将这些设置为控制器安装的一部分:

    --set sds.enabled=true
注意

如果您在 Fargate 模式下使用 Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS),则无法使用 SPIRE 分发证书。