Riešenie problémov so správou kľúčov a problémami so súbormi cookie relácie v Azure AKS
Pri nasadzovaní aplikácie C# v službe Azure Kubernetes Service (AKS) môžete naraziť na problémy súvisiace so správou kľúčov a ochranou údajov. Jednou z takýchto chýb je výnimka „Kľúč sa nenašiel v kľúčenke“, ktorá sa často spája s „Chybou pri odblokovaní súboru cookie relácie“. To môže byť frustrujúce, najmä pri integrácii služieb v rámci architektúry mikroslužieb.
V našom prípade používame obrázok Docker mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:8.0 na nasadenie aplikácie. Externá aplikácia spustená v AKS je zodpovedná za vytváranie pripojení HTTP k inej službe. Zlyhanie ochrany údajov však spôsobí, že súbory cookie relácie zostanú nechránené, čo vedie ku kľúčovým chybám zaznamenaným v Azure App Insights.
Bolo vynaložené úsilie na nastavenie systému ochrany údajov vrátane jeho konfigurácie na používanie úložiska BLOB Azure na zachovanie kľúča. Napriek tomu, že ide o úradníka Dokumentácia ASP.NET Core kvôli ochrane údajov aplikácia stále vyvoláva chyby, pričom nedokáže vyzdvihnúť kľúč zo zadaného miesta uloženia objektov blob.
Pochopenie pôvodu týchto kľúčov a dôvodu, prečo sa nenachádzajú v kľúčenke, je rozhodujúce pre vyriešenie tohto problému. Tento článok preskúma hlavnú príčinu problému, načrtne kľúčové kroky na ďalšie preskúmanie a poskytne potenciálne riešenia na zabezpečenie správnej implementácie konfigurácie ochrany údajov vo vašom nasadení AKS.
Príkaz | Príklad použitia |
---|---|
PersistKeysToAzureBlobStorage() | Táto metóda sa používa na uchovanie kľúčov ochrany údajov do určeného umiestnenia Azure Blob Storage. Zabezpečuje, že kľúče sú uložené mimo aplikácie, čím sa zvyšuje bezpečnosť a trvácnosť naprieč inštanciami. |
SetApplicationName() | Tento príkaz nastavuje jedinečný názov aplikácie pre systém Data Protection, čo umožňuje aplikáciám v zdieľanom prostredí mať izolované sady kľúčov. |
SetDefaultKeyLifetime() | Určuje dobu, po ktorú zostane kláves aktívny pred otočením. To je kľúčové pre riadenie zásad rotácie kľúčov, čím sa zlepšuje životný cyklus bezpečnosti údajov relácie. |
UseDataProtection() | Tento middleware aktivuje systém ochrany údajov v rámci aplikácie. Zabezpečuje, že aplikácia môže generovať a chrániť citlivé údaje, ako sú súbory cookie relácie. |
ConnectionMultiplexer.Connect() | Táto metóda sa používa na pripojenie k inštancii Redis. Je to dôležité pri konfigurácii Redis ako kľúčového mechanizmu ukladania pre distribuované aplikácie. |
PersistKeysToStackExchangeRedis() | Tento príkaz ukladá kľúče ochrany údajov v Redis, čím poskytuje vysoko dostupné a škálovateľné úložisko na správu kľúčov vo viacerých inštanciách aplikácie. |
IDataProtectionProvider | Toto rozhranie poskytuje vstupný bod do rozhrania Data Protection API. Umožňuje aplikáciám programovo vytvárať chrániče údajov, čím zaisťuje, že údaje ako súbory cookie alebo tokeny zostanú chránené. |
IDistributedCache | Toto rozhranie umožňuje distribuované ukladanie do vyrovnávacej pamäte, čo je nevyhnutné pri používaní Redis na účely ukladania do vyrovnávacej pamäte. Zabezpečuje, že ukladanie a získavanie kľúčov sa môže vykonávať cez viacero distribuovaných uzlov. |
Pochopenie ochrany údajov a správy kľúčov v Azure AKS
Skripty poskytnuté skôr zohrávajú kľúčovú úlohu pri riešení chyby „Kľúč sa nenašiel v kľúčenke“ a súvisiaceho problému „Chyba pri odblokovaní súboru cookie relácie“ vo vašej aplikácii C# spustenej v službe Azure Kubernetes Service (AKS). V prvom skripte používame Ochrana údajov API na uchovanie kľúčov do Azure Blob Storage. Táto konfigurácia je potrebná na zabezpečenie toho, aby kľúče používané na ochranu citlivých údajov, ako sú súbory cookie, boli bezpečne uložené mimo kontajnerovej aplikácie. Kľúčová metóda PersistKeysToAzureBlobStorage zaisťuje, že kľúče sú dostupné vo viacerých inštanciách vašej aplikácie, čím sa rieši problém, keď sa krúžok na kľúče nenachádza v module AKS.
Používame tiež SetApplicationName metóda, ktorá je kľúčová v prostrediach, kde viaceré aplikácie môžu zdieľať rovnakú infraštruktúru. Nastavenie jedinečného názvu aplikácie izoluje kľúčenku vašej aplikácie od ostatných, čím sa zabráni možným konfliktom kľúčov. Ďalšia dôležitá metóda, SetDefaultKeyLifetime, definuje životnosť kľúča, po ktorej sa vygeneruje nový. To pomáha pravidelne striedať šifrovacie kľúče, čím sa zaisťuje aktuálnosť ochrany údajov a minimalizuje sa riziko odhalenia kľúčov v dôsledku kľúčov s dlhou životnosťou.
Druhý skript predstavuje alternatívny prístup pomocou Redis na ukladanie kľúčov na ochranu údajov. Prístup Redis je obzvlášť užitočný v scenároch, kde potrebujete distribuovaný sklad kľúčov s vysokou dostupnosťou. The ConnectionMultiplexer.Connect metóda vytvorí pripojenie k inštancii Redis a PersistKeysToStackExchangeRedis metóda sa používa na zachovanie kľúčov v Redis. Táto metóda je optimalizovaná pre distribuované prostredia, kde máte viacero replík vašej služby spustených v rôznych uzloch, čím sa zaisťuje, že všetky inštancie môžu bezpečne pristupovať k rovnakým šifrovacím kľúčom.
Aby sa zabezpečilo, že konfigurácie Blob aj Redis fungujú správne, do každého skriptu sú pridané testy jednotiek. Tieto testy overujú, či IDataProtectionProvider a IDdistributedCache služby sú správne nakonfigurované vo vašej aplikácii ASP.NET Core. Spustením týchto testov môžete overiť, že systém ochrany údajov je správne nastavený a že kľúče sú uložené a načítané z požadovaného miesta. Testovanie je zásadným krokom, pretože zaručuje, že zmeny konfigurácie sú účinné v rôznych prostrediach, čím sa riešia problémy súvisiace s nedostupnosťou kľúčov v nasadení Azure AKS.
Kľúč na riešenie sa nenašiel v krúžku na kľúče a chyby pri odblokovaní súboru cookie relácie
C# backendové riešenie využívajúce ASP.NET Core Data Protection s Blob Storage pre zachovanie kľúčov
// Step 1: Configure Data Protection in Startup.cs
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddDataProtection()
.PersistKeysToAzureBlobStorage(new Uri("<b>your-blob-uri</b>"))
.SetApplicationName("<b>your-app-name</b>")
.SetDefaultKeyLifetime(TimeSpan.FromDays(30));
services.AddControllersWithViews();
}
// Step 2: Ensure that the Data Protection keys are created in Blob Storage
public class Startup
{
public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{
if (env.IsDevelopment())
{
app.UseDeveloperExceptionPage();
}
app.UseDataProtection();
app.UseRouting();
app.UseEndpoints(endpoints => { endpoints.MapControllers(); });
}
}
// Step 3: Add Unit Tests to verify Data Protection configuration
[Fact]
public void DataProtection_IsConfiguredCorrectly()
{
// Arrange
var dataProtectionProvider = services.GetService<IDataProtectionProvider>();
Assert.NotNull(dataProtectionProvider);
}
Alternatívne riešenie: Použitie Redis na ukladanie kľúčov v C# ASP.NET Core
C# backendové riešenie využívajúce Redis na ukladanie kľúčov Data Protection namiesto Blob Storage
// Step 1: Configure Data Protection with Redis in Startup.cs
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
var redis = ConnectionMultiplexer.Connect("<b>redis-connection-string</b>");
services.AddDataProtection()
.PersistKeysToStackExchangeRedis(redis, "DataProtection-Keys");
services.AddControllersWithViews();
}
// Step 2: Implement Redis Cache for Key Storage
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
if (env.IsDevelopment())
{
app.UseDeveloperExceptionPage();
}
app.UseRouting();
app.UseEndpoints(endpoints => { endpoints.MapControllers(); });
}
// Step 3: Add Unit Tests to verify Redis Configuration
[Fact]
public void RedisKeyStorage_IsConfiguredCorrectly()
{
// Arrange
var redisCache = services.GetService<IDistributedCache>();
Assert.NotNull(redisCache);
}
Riešenie problémov so stálosťou kľúča ochrany údajov v Azure Kubernetes
Jedným z dôležitých aspektov riešenia chyby „kľúč sa nenašiel v kľúčenke“ v službe Azure Kubernetes Service (AKS) je zabezpečenie, aby konfigurácia prostredia podporovala pretrvávanie kľúčov. V predvolenom nastavení aplikácie nemusia ukladať kľúče lokálne, najmä ak sú nasadené v dočasných prostrediach, ako sú kontajnery. V takýchto prípadoch je dôležité využiť externé úložné riešenia, ako je Azure Blob Storage alebo Redis, aby sa zabezpečilo, že Ochrana údajov kľúče pretrvávajú počas reštartov modulu.
Často prehliadaným prvkom je ako premenné prostredia a nastavenia aplikácií v Kubernetes zohrávajú úlohu pri aktivácii ochrany údajov. Pri nasadzovaní do AKS je dôležité definovať kľúčové cesty úložiska alebo pripojenia (pre Blob Storage alebo Redis) prostredníctvom konfiguračných nastavení, ako sú `appsettings.json` alebo tajomstvá Kubernetes. Bez týchto konfigurácií sa systém ochrany údajov môže vrátiť k svojmu predvolenému správaniu pri pokuse o zachovanie kľúčov v neexistujúcom lokálnom systéme súborov, čo vedie k chybe.
Ďalším kritickým prvkom je správne nastavenie prístupu založeného na identite pre vašu aplikáciu. Napríklad pomocou Spravovaná identita v Azure umožňuje bezpečný prístup k externému úložisku kľúčov, ako je Blob Storage. Zabezpečenie toho, že identita vašej aplikácie má príslušné povolenia na čítanie a zápis z úložiska Blob Storage alebo Redis, je nevyhnutné pre fungovanie systému ochrany údajov. Ak tieto povolenia chýbajú, kľúče sa neuložia ani nenačítajú správne, čo vedie k chybám pri spustení vo vašej aplikácii založenej na AKS.
Často kladené otázky o ochrane údajov v Azure AKS
- Čo spôsobuje chybu „Kľúč sa nenašiel v krúžku na kľúče“?
- Chyba sa zvyčajne vyskytuje, keď Data Protection kľúče nie sú správne uložené, často kvôli chýbajúcemu externému úložisku alebo nesprávnej konfigurácii.
- Ako môžem nakonfigurovať úložisko kľúčov v prostredí AKS?
- Úložisko kľúčov môžete nakonfigurovať pomocou služieb externého úložiska, napr Azure Blob Storage alebo Redis pre zachovanie kľúča ochrany údajov, pričom sa uistite, že sú správne nastavené v súbore `appsettings.json`.
- Aká je úloha spravovanej identity pri ochrane údajov?
- Managed Identity umožňuje vašej aplikácii bezpečný prístup k zdrojom, ako sú Azure Blob Storage bez nutnosti ručnej manipulácie s povereniami.
- Aký je vplyv chýbajúcich premenných prostredia v Kubernetes na ochranu údajov?
- Bez správne nakonfigurovaných premenných prostredia alebo nastavení aplikácie sa môže ochrana údajov vrátiť k predvoleným metódam ukladania, čo spôsobí chybu „kľúč sa nenašiel“.
- Dá sa Redis použiť namiesto Blob Storage na správu kľúčov?
- áno, PersistKeysToStackExchangeRedis() možno použiť na ukladanie kľúčov v Redis, čo je vysoko dostupná a škálovateľná alternatíva na správu kľúčov.
Riešenie problémov s ochranou údajov a kľúčovou perzistenciou
Na záver, vyriešenie problému „kľúč sa nenašiel v kľúčenke“ si vyžaduje správnu konfiguráciu externého úložiska pre zachovanie kľúča. Je nevyhnutné zabezpečiť, aby boli nastavenia prostredia vašej aplikácie, ako je Blob Storage alebo Redis, správne integrované.
Okrem toho s využitím Spravovaná identita a zabezpečenie toho, že sú nakonfigurované potrebné povolenia, umožní aplikácii bezpečne ukladať a získavať kľúče. Správne nastavenie týchto komponentov pomôže vyhnúť sa chybám a zabezpečiť, že súbory cookie relácie sú vždy chránené vo všetkých inštanciách.
Zdroje a odkazy
- Tento článok odkazuje na oficiálnu dokumentáciu ASP.NET Core o ochrane údajov, ktorá poskytuje návod na konfiguráciu správy kľúčov pre zabezpečené aplikácie. Prehľad ochrany údajov ASP.NET Core
- Pri nastavovaní a správe externých úložných služieb, ako je Blob Storage na ukladanie kľúčov na ochranu údajov, bola konzultovaná dokumentácia k Azure. Azure Blob Storage dokumentácia
- Integrácia Redis pre ochranu údajov bola preskúmaná pomocou knižnice StackExchange.Redis od spoločnosti Microsoft. Podrobnú dokumentáciu nájdete tu: StackExchange.Redis