Implementando Política de Rede do Kubernetes com Calico

Visão Geral

Calico é um plugin CNI de código aberto que fornece aplicação de políticas de rede detalhadas para clusters Kubernetes. Ele implementa a API completa de NetworkPolicy do Kubernetes e a estende com GlobalNetworkPolicy específica do Calico, suportando ordenação de políticas, regras de negação e seletores baseados em contas de serviço.

Quando Usar

• Ao implantar ou configurar a implementação de políticas de rede do Kubernetes com recursos do Calico em seu ambiente
• Ao estabelecer controles de segurança alinhados a requisitos de conformidade
• Ao construir ou melhorar a arquitetura de segurança para este domínio
• Ao realizar avaliações de segurança que exigem esta implementação

Pré-requisitos

• Cluster Kubernetes (v1.24+)
• Calico CNI instalado (v3.26+)
• Ferramentas CLI kubectl e calicoctl
• Permissões RBAC de administrador do cluster

Instalando o Calico

Instalação Baseada em Operador (Recomendado)

# Install the Tigera operator
kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.27.0/manifests/tigera-operator.yaml

# Install Calico custom resources
kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.27.0/manifests/custom-resources.yaml

# Verify installation
kubectl get pods -n calico-system
watch kubectl get pods -n calico-system

# Install calicoctl
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.27.0/manifests/calicoctl.yaml

Verificar se o Calico está em Execução

# Check Calico pods
kubectl get pods -n calico-system

# Check Calico node status
kubectl exec -n calico-system calicoctl -- calicoctl node status

# Check IP pools
kubectl exec -n calico-system calicoctl -- calicoctl get ippool -o wide

NetworkPolicy do Kubernetes

Negar Todo o Tráfego por Padrão

# deny-all-ingress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: default-deny-ingress
  namespace: production
spec:
  podSelector: {}
  policyTypes:
    - Ingress

---
# deny-all-egress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: default-deny-egress
  namespace: production
spec:
  podSelector: {}
  policyTypes:
    - Egress

Permitir Comunicação Específica Pod-a-Pod

# allow-frontend-to-backend.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow-frontend-to-backend
  namespace: production
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: backend
  policyTypes:
    - Ingress
  ingress:
    - from:
        - podSelector:
            matchLabels:
              app: frontend
      ports:
        - protocol: TCP
          port: 8080

Permitir Saída de DNS

# allow-dns-egress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow-dns-egress
  namespace: production
spec:
  podSelector: {}
  policyTypes:
    - Egress
  egress:
    - to:
        - namespaceSelector: {}
      ports:
        - protocol: UDP
          port: 53
        - protocol: TCP
          port: 53

Isolamento de Namespace

# allow-same-namespace.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow-same-namespace
  namespace: production
spec:
  podSelector: {}
  policyTypes:
    - Ingress
  ingress:
    - from:
        - podSelector: {}

Políticas Específicas do Calico

GlobalNetworkPolicy (Cluster-Wide)

# global-deny-external.yaml
apiVersion: projectcalico.org/v3
kind: GlobalNetworkPolicy
metadata:
  name: deny-external-ingress
spec:
  order: 100
  selector: "projectcalico.org/namespace != 'ingress-nginx'"
  types:
    - Ingress
  ingress:
    - action: Deny
      source:
        nets:
          - 0.0.0.0/0
      destination: {}

Calico NetworkPolicy com Regras de Negação

# calico-deny-policy.yaml
apiVersion: projectcalico.org/v3
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: deny-database-from-frontend
  namespace: production
spec:
  order: 10
  selector: app == 'database'
  types:
    - Ingress
  ingress:
    - action: Deny
      source:
        selector: app == 'frontend'
    - action: Allow
      source:
        selector: app == 'backend'
      destination:
        ports:
          - 5432

Política Baseada em Conta de Serviço

# sa-based-policy.yaml
apiVersion: projectcalico.org/v3
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow-by-service-account
  namespace: production
spec:
  selector: app == 'api'
  ingress:
    - action: Allow
      source:
        serviceAccounts:

…