云原生基础架构实战课
潘野
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云原生基础架构实战课
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19|Vault(三):一站式证书管理解决方案

你好,我是潘野。
前面我们已经学习了如何使用 Vault 管理密钥,以及如何使用 Vault 来安全地传递密码。
今天的课程里,我们将会学习如何使用 Vault 来管理企业内部的证书,特别是 TLS 证书。我们在工作中应该都接触过 TLS 证书,它也叫做 SSL 证书,这个证书用于数据的加密传输,可以保证数据在传输过程中的隐私性和完整性,帮助用户完成身份验证。
通过今天的学习,你不但能更好地理解管理 TLS 证书的要点,还可以掌握如何利用 Vault 工具来管理这些证书,确保企业数据传输的安全性。

TLS 证书

尽管许多人都在使用 TLS 证书,但他们可能对 TLS 证书的工作原理、申请和使用流程等细节并不十分了解。
在实际的工作环境中,无论是开发新的应用、维护现有系统还是进行网络配置,几乎百分百都要和 TLS 证书打交道。比方说,系统管理员需要定期检查和更新证书,开发人员需要在应用程序中实现正确的 TLS 配置,而安全专家则需要审核和评估 TLS 的使用情况以确保安全合规。
除了系统管理员和网络管理员需要深入了解 TLS 协议的细节之外,对于大多数人而言,他们更多接触的是 TLS 证书的管理过程。而证书管理的第一环就是申请证书。

申请 TLS 证书的流程

想要申请一个 TLS 证书并不复杂,整个过程非常简单,一共就 2 步。
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1. TLS证书的申请流程包括创建证书签名请求(CSR)和携带CSR到证书颁发机构申请证书。 2. 证书颁发机构需要进行身份验证,并签发包含申请者公钥和其他身份信息的数字证书。 3. 企业内部的CA系统具有成本控制、灵活性和安全性等优势,适用于大规模证书管理。 4. 证书的生命周期管理涉及创建、部署、过期和更新,需要精确执行,但缺乏自动化机制是一大挑战。 5. Vault的PKI密钥引擎提供完整的X.509证书签发和管理功能,可作为内部CA或中间CA来签发证书。 6. 配置Vault作为CA需要启用PKI秘密引擎、配置证书和私钥,并设置证书签发角色。 7. Cert-Manager与Vault的集成是关键,特别是在Kubernetes环境中,通过Issuer资源定义与特定CA的通信方式。 8. Cert-Manager使用插件式架构,允许通过Issuer资源与各种外部系统集成,包括Vault。 9. 在Vault中启用PKI引擎、配置CA证书和角色,创建Kubernetes身份验证角色,允许Cert-Manager使用该角色访问Vault。 10. Cert-Manager通过访问令牌调用Vault PKI引擎的签发接口,提交证书签发请求,将签发的证书存储在Kubernetes Secrets中。

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