Alors que Kubernetes demeure la référence en matière d’orchestration de conteneurs, la sécurisation des charges de travail (workloads) qui s’exécutent dans ces environnements s’impose comme une priorité croissante. Une bonne pratique consiste à s’appuyer sur des certificats TLS pour assurer l’authentification, le chiffrement et la gestion des identités. Fondements de l’infrastructure à clé publique (PKI), les certificats TLS constituent un mécanisme robuste pour sécuriser les communications et contrôler les accès au sein des clusters Kubernetes.
La sécurité : un point crucial dans Kubernetes
Les workloads Kubernetes s’exécutent souvent sur plusieurs nœuds, services et environnements, ce qui les expose à de multiples vecteurs de menace. Dans un système distribué, où les applications, les services et l’infrastructure interagissent de façon dynamique, les communications doivent impérativement être sécurisées et chiffrées. L’essor des architectures fondées sur les microservices a, par ailleurs, accru le besoin d’établir une relation de confiance mutuelle entre les différents composants. La sécurité est devenue un enjeu central. D’où l’importance du rôle joué par les certificats TLS. Ce sont eux qui veillent à ce que seuls les services authentifiés puissent communiquer entre eux. Ils permettent aussi de chiffrer les échanges de bout en bout, en protégeant efficacement l’environnement contre les accès non autorisés.
Que sont les certificats TLS ?
Les certificats TLS sont des certificats numériques qui s’appuient sur TLS (Transport Layer Security) — le protocole qui définit la structure des certificats à clé publique. Ces certificats contiennent une clé publique, des informations d’identification et une signature cryptographique émise par des autorités de certification (AC) de confiance. Dans Kubernetes, ces certificats établissent une relation de confiance entre les différents composants du cluster (API server, etcd, kubelets…) et les charges de travail déployées. Ils garantissent une authentification forte et permettent l’établissement de communications chiffrées entre les composants.
How Kubernetes Uses TLS Certificates
Kubernetes utilise nativement des certificats TLS pour sécuriser les échanges entre ses composants internes :
- Serveur API: composant central qui communique avec les nœuds et gère le cluster.
- Authentification: les utilisateurs comme les comptes de service doivent présenter un certificat TLS pour s’authentifier dans les environnements Kubernetes
- Kubelets: agents déployés sur chaque nœud, chargés de la gestion des conteneurs.
- Etcd: base de données clé-valeur contenant les informations du cluster.
- Kube-proxy: composant en charge des communications réseau entre les services.
Lors de l’initialisation d’un cluster, Kubernetes génère et utilise des certificats TLS auto-signés par défaut pour l’ensemble de ces composants. Pour atteindre un niveau de sécurité optimal, il est toutefois recommandé de s’appuyer sur une autorité de certification (AC) privée ou publique de confiance.
Fonctions de sécurité essentielles assurées par les certificats TLS dans Kubernetes
- Authentification mutuelle (mTLS);e : les certificats TLS permettent au client et au serveur de s’authentifier mutuellement à l’aide des certificats qui vérifient l’identité des deux parties. En veillant ainsi à ce que seuls les composants ou workloads de confiance puissent communiquer, ce mécanisme réduit le risque d’accès non autorisé.
- Communication chiffrée: tous les échanges entre les composants de Kubernetes peuvent être sécurisés par le protocole TLS, les certificats TLS jouant un rôle de facilitateur dans la procédure de négociation sécurisée (handshake). Le chiffrement permet de protéger les données sensibles lorsqu’elles transitent entre les nœuds, les services et le serveur API.
- Identité des workloads et autorisation: les certificats TLS assurent une gestion robuste des identités pour les charges de travail, ce qui permet aux services de s’authentifier mutuellement de manière sécurisée. En étant associés à un workload spécifique, ces certificats attribuent à chaque service une identité propre, ce qui permet d’opérer un contrôle d’accès granulaire.
Automatiser la gestion des certificats TLS dans Kubernetes
La gestion manuelle des certificats est à la fois complexe et source d’erreurs. Les outils comme cert-manager ou HashiCorp Vault permettent d’optimiser le processus en automatisant l’émission, le renouvellement et la révocation des certificats TLS. Par ailleurs, grâce à l’intégration de GlobalSign avec cert-manager et HashiCorp-Vault, vous pouvez facilement récupérer les certificats à partir d’Atlas, la plateforme d’identité numérique de GlobalSign, afin de sécuriser les workloads Kubernetes.
Les certificats TLS jouent un rôle clé dans la sécurisation des workloads dans Kubernetes : ils assurent le chiffrement des communications internes ainsi qu’une authentification mutuelle entre les services. En automatisant leur gestion avec des outils comme cert-manager ou Vault, les équipes DevOps peuvent maintenir un niveau élevé de sécurité dans leurs clusters et applications, tout en réduisant une grande partie des opérations manuelles.
Ce blog a été traduit depuis la version anglaise par notre traductrice, Isabelle Cottenet. Retrouvez toute son actualité sur son blog
