Die Kubernetes Pod Security Admission (PSA) ist eine im Core von Kubernetes integrierte Admission-Controller-Strategie, um die Sicherheit von Pods zu gewährleisten. Sie ersetzt den früheren `PodSecurityPolicy` Mechanismus, der ab Kubernetes v1.25 als veraltet gilt. Mit Pod Security Admission lassen sich für Namespaces einfache, deklarative Sicherheitsstandards festlegen, die direkt im Namespace-Objekt hinterlegt werden.

Der Pod Security Admission Controller überprüft beim Erstellen oder Aktualisieren eines Pods, ob dessen Spezifikation den im Namespace konfigurierten Sicherheitsstufen entspricht. Pods, die restriktive Einstellungen unterlaufen, werden abgewiesen oder mit Warnungen versehen.

Es stehen drei Sicherheitsprofile zur Verfügung:

• privileged: minimale Einschränkungen (für vertrauenswürdige Workloads)
• baseline: Standard-Sicherheitsfunktionen, empfohlen für allgemeine Anwendungen
• restricted: strengste Einstellungen, empfohlen für Produktionsumgebungen

Die Sicherheitsprofile werden auf Namespace-Ebene über Labels definiert. Jedes Profil kann drei Modi haben:

• enforce: Verhindert die Erstellung unzulässiger Pods.
• audit: Schreibt Verstöße ins Audit-Log, blockiert den Vorgang aber nicht.
• warn: Gibt eine Warnung zurück, aber erstellt trotzdem den Pod.

kubectl label namespace <namespace-name> \
    pod-security.kubernetes.io/enforce=baseline \
    pod-security.kubernetes.io/enforce-version=v1.34 \
    pod-security.kubernetes.io/warn=restricted \
    pod-security.kubernetes.io/warn-version=v1.34

Mit diesem Beispiel:

• Werden nur Pods akzeptiert, die das Profil `baseline` erfüllen.
• Bei Verstoß gegen `restricted` gibt es eine Warnung.

Ein weiteres Beispiel als Manifestfile

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: my-baseline-namespace
  labels:
    pod-security.kubernetes.io/enforce: baseline
    pod-security.kubernetes.io/enforce-version: v1.34
 
    # We are setting these to our _desired_ `enforce` level.
    pod-security.kubernetes.io/audit: restricted
    pod-security.kubernetes.io/audit-version: v1.34
    pod-security.kubernetes.io/warn: restricted
    pod-security.kubernetes.io/warn-version: v1.34

Es besteht auch die Möglichkeit statt einer eindeutigen Version einfach latest zu nehmen.

1. Privileged
   • Kaum Einschränkungen.
   • Erlaubt z. B. privilegierte Container, Host-Networking, HostPath Volumes.
2. Baseline
   • Verbietet die meisten eskalierenden Features.
   • Erlaubt, was für viele Anwendungen benötigt wird, wie z. B. einige Capabilities.
3. Restricted
   • Strikte Isolation des Pods.
   • Kein privilegierter Zugriff, keine systemkritischen Capabilities.

Mehr zu den genauen Profile-Einstellungen in der offiziellen Dokumentation.

• Kubernetes Documentation: Pod Security Admission
• Security Standards: Baseline & Restricted

Hinweis: Für eine produktive Umgebung sollte die Konfiguration regelmäßig geprüft und mit weiteren Maßnahmen (z. B. Role-based Access Control, Image Policies) kombiniert werden.

--dry-run=server dient dazu, zu verstehen was passiert, wenn verschiedene Pod-Sicherheitsstandards angewendet werden:

1. Privileged

   kubectl label --dry-run=server --overwrite ns --all \
   pod-security.kubernetes.io/enforce=privileged

   Die Ausgabe sieht in etwa so aus:

   namespace/default labeled
   namespace/kube-node-lease labeled
   namespace/kube-public labeled
   namespace/kube-system labeled
   namespace/local-path-storage labeled

2. Baseline

   kubectl label --dry-run=server --overwrite ns --all \
   pod-security.kubernetes.io/enforce=baseline

   Die Ausgabe sieht in etwa so aus:

   namespace/default labeled
   namespace/kube-node-lease labeled
   namespace/kube-public labeled
   Warning: existing pods in namespace "kube-system" violate the new PodSecurity enforce level "baseline:latest"
   Warning: etcd-psa-wo-cluster-pss-control-plane (and 3 other pods): host namespaces, hostPath volumes
   Warning: kindnet-vzj42: non-default capabilities, host namespaces, hostPath volumes
   Warning: kube-proxy-m6hwf: host namespaces, hostPath volumes, privileged
   namespace/kube-system labeled
   namespace/local-path-storage labeled

3. Restricted

   kubectl label --dry-run=server --overwrite ns --all \
   pod-security.kubernetes.io/enforce=restricted

   Die Ausgabe sieht in etwa so aus:

   namespace/default labeled
   namespace/kube-node-lease labeled
   namespace/kube-public labeled
   Warning: existing pods in namespace "kube-system" violate the new PodSecurity enforce level "restricted:latest"
   Warning: coredns-7bb9c7b568-hsptc (and 1 other pod): unrestricted capabilities, runAsNonRoot != true, seccompProfile
   Warning: etcd-psa-wo-cluster-pss-control-plane (and 3 other pods): host namespaces, hostPath volumes, allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, restricted volume types, runAsNonRoot != true
   Warning: kindnet-vzj42: non-default capabilities, host namespaces, hostPath volumes, allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, restricted volume types, runAsNonRoot != true, seccompProfile
   Warning: kube-proxy-m6hwf: host namespaces, hostPath volumes, privileged, allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, restricted volume types, runAsNonRoot != true, seccompProfile
   namespace/kube-system labeled
   Warning: existing pods in namespace "local-path-storage" violate the new PodSecurity enforce level "restricted:latest"
   Warning: local-path-provisioner-d6d9f7ffc-lw9lh: allowPrivilegeEscalation != false, unrestricted capabilities, runAsNonRoot != true, seccompProfile
   namespace/local-path-storage labeled

Aus der vorherigen Ausgabe geht hervor, dass die Anwendung des privileged Pod-Sicherheitsstandards keine Warnungen für irgendwelche Namespaces ausgibt. Die Standards baseline und restricted hingegen weisen beide Warnungen auf, insbesondere im kube-system Namespace.

Es werden die folgenden Pod-Sicherheitsstandards auf die Version latest angewendet:

• baseline standard in enforce mode
• restricted standard in warn and audit mode

Der baselinePod Security Standard bietet einen praktischen Mittelweg, der es ermöglicht, die Ausnahmeliste kurz zu halten und bekannte Rechteausweitungen zu verhindern. Um außerdem zu verhindern, dass Pods in

• kube-system
• calico-system

fehlschlagen, werden diese Namespaces von der Anwendung der Pod-Sicherheitsstandards ausgenommen.

Bei der Implementierung von Pod Security Admission auf Cluster Ebene sollte Folgendes beachtet werden:

• Abhängig von der Risikobewertung eines Clusters könnte ein strengerer Pod-Sicherheitsstandard die bessere Wahl sein. Beispielsweise restricted

Für die Clusterweite Anwendung wird der Admission Controller konfiguriert

apiVersion: apiserver.config.k8s.io/v1
kind: AdmissionConfiguration
plugins:
- name: PodSecurity
  configuration:
    apiVersion: pod-security.admission.config.k8s.io/v1 # see compatibility note
    kind: PodSecurityConfiguration
    # Defaults applied when a mode label is not set.
    #
    # Level label values must be one of:
    # - "privileged" (default)
    # - "baseline"
    # - "restricted"
    #
    # Version label values must be one of:
    # - "latest" (default) 
    # - specific version like "v1.33"
    defaults:
      enforce: "baseline"
      enforce-version: "latest"
      audit: "restricted"
      audit-version: "latest"
      warn: "restricted"
      warn-version: "latest"
    exemptions:
      # Array of authenticated usernames to exempt.
      usernames: []
      # Array of runtime class names to exempt.
      runtimeClasses: []
      # Array of namespaces to exempt.
      namespaces: [kube-system,calico-system]

1. Bereiten Sie das Konfigurationsverzeichnis vor:

   mkdir -p /etc/kubernetes/psa 
   cp psa-config.yaml /etc/kubernetes/psa/

2. Ändern Sie die API-Serverkonfiguration:

   apiServer: 
     extraArgs: 
       admission-control-config-file:  /etc/kubernetes/psa/psa-config.yaml 
     extraVolumes: 
       -  name:  psa-config 
         hostPath:  /etc/kubernetes/psa 
         mountPath:  /etc/kubernetes/psa 
         readOnly:  true

3. Starten Sie den API-Server neu:
   Nach der Aktualisierung der Konfiguration muss der API-Server neu gestartet werden, um die Änderungen anzuwenden.

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