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Zookeeper 入門實戰(4)--開啟 Kerberos 認證

2021-12-27 06:07:48 後端開發

本主要介紹在 Zookeeper 中如何配置 Kerberos 認證，文中所使用到的軟體版本：Java 1.8.0_191、Zookeeper 3.6.3、Kerberos 1.15.1，

1、Kerberos 安裝

要使用 Kerberos 服務，需先安裝 Kerberos，安裝方法可參考：Kerberos 入門實戰(2)--Kerberos 安裝及使用，

2、Client-Server 的 Kerberos 認證

Client-Server 的 Kerberos 認證主要用于客戶端與 Zookeeper 服務端的相互認證，

2.1、單節點 Client-Server 的 Kerberos 認證

2.1.1、創建 keytab

在安裝 Kerberos 的機器上進入 kadmin（Kerberos 服務端上使用 kadmin.local，安裝了 Kerberos Client 的機器上可以使用 kadmin），然后執行如下命令分別創建服務端和客戶端的 keytab：

kadmin.local:  add_principal -randkey zk-server/[email protected]   #pxc2 為安裝 Zookeeper 的主機名
kadmin.local:  add_principal -randkey zk-[email protected]
kadmin.local:  xst -k /root/zk-server.keytab zk-server/[email protected]
kadmin.local:  xst -k /root/zk-client.keytab [email protected]

2.1.2、配置

A、拷貝 krb5.conf 及 keytab 檔案到安裝 Zookeeper 的機器，這里把檔案都放到 Zookeeper 的 conf 目錄下，

B、修改 zoo.cfg，增加如下配置：

authProvider.1=org.apache.zookeeper.server.auth.SASLAuthenticationProvider
jaasLoginRenew=3600000
sessionRequireClientSASLAuth=true #客戶端必須 SASL 認證

C、新建 jaas.conf 檔案，該檔案也放到 Zookeeper 的 conf 目錄下，

Server {
   com.sun.security.auth.module.Krb5LoginModule required
   useKeyTab=true
   keyTab="/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/zk-server.keytab"
   storeKey=true
   useTicketCache=false
   principal="zk-server/[email protected]";
};

#客戶端配置，方便 zkCli.sh 使用
Client {
   com.sun.security.auth.module.Krb5LoginModule required
   useKeyTab=true
   keyTab="/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/zk-client.keytab"
   storeKey=true
   useTicketCache=false
   principal="[email protected]";
};

D、新建 java.env 檔案；該檔案主要用于指定 jaas 檔案位置，也放到 Zookeeper 的 conf 目錄下，

export SERVER_JVMFLAGS="-Djava.security.auth.login.config=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/jaas.conf -Djava.security.krb5.conf=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/krb5.conf"
export CLIENT_JVMFLAGS="${CLIENT_JVMFLAGS} -Djava.security.auth.login.config=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/jaas.conf -Djava.security.krb5.conf=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/krb5.conf -Dzookeeper.server.principal=zk-server/[email protected]"

SERVER_JVMFLAGS 是服務端（zkServer.sh）的配置
CLIENT_JVMFLAGS 是客戶端（zkClis.sh）的配置，zookeeper.server.principal 引數用于配置服務端 principal（默認為 zookeeper/localhost@{realm}，可能不存在）

2.1.3、啟動并測驗

配置完成后就可以啟動 Zookeeper 了：

bin/zkServer.sh start

啟動完成后可以使用 zkCli.sh 來測驗：

bin/zkCli.sh

2.1.4、java 程式連接 Zookeeper

java 可以使用 JAAS 來進行 Kerberos 認證，需要 JAAS 組態檔、keytab 檔案及 Kerberos 組態檔，

A、組態檔

JAAS 組態檔（zk-client-jaas.conf）：

Client {
   com.sun.security.auth.module.Krb5LoginModule required
   useKeyTab=true
   keyTab="D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\zk-client.keytab"
   storeKey=true
   useTicketCache=false
   principal="[email protected]";
};

keytab 檔案：

從 Kerberos 服務器上拷貝到目標機器，拷貝路徑即為 JAAS 配置中間配置的路徑：D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\zk-client.keytab，

Kerberos 組態檔（krb5.conf）：

從 Kerberos 服務器上拷貝 /etc/krb5.conf 到目標機器即可，

B、引入依賴

<dependency>
    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    <artifactId>zookeeper</artifactId>
    <version>3.6.3</version>
</dependency>

C、樣例程式

package com.inspur.demo.general.zookeeper;

import org.apache.zookeeper.*;
import org.apache.zookeeper.data.Stat;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import java.io.IOException;

/**
 * Zookeeper 客戶端 Kerberos 認證
 */
public class ZookeeperKerberosCase {
    private static String connectString = "10.49.196.11:2181";
    private static int sessionTimeout = 200 * 1000;

    private ZooKeeper zooKeeper;

    @Before
    public void before() {
        System.setProperty("java.security.auth.login.config", "D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\zk-client-jaas.conf");
        System.setProperty("java.security.krb5.conf", "D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\krb5.conf");
        System.setProperty("zookeeper.server.principal", "zk-server/[email protected]"); //設定 Zookeeper 的 principal

        try {
            zooKeeper =  new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {
                @Override
                public void process(WatchedEvent watchedEvent) {

                }
            });
            System.out.println(zooKeeper.getState());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @After
    public void after() throws Exception {
        zooKeeper.close();
    }

    @Test
    public void getData() throws Exception {
        Stat stat = new Stat();
        byte[] data = https://www.cnblogs.com/wuyongyin/p/zooKeeper.getData("/javatest/node1", false, stat);
        System.out.println(new String(data));
        System.out.println(stat);
    }
}

2.2、集群 Client-Server 的 Kerberos 認證

假設 Zookeeper 集群的機器資訊如下：

ip 主機名
10.49.196.10 pxc1
10.49.196.11 pxc2
10.49.196.12 pxc3

2.2.1、創建 keytab

在安裝 Kerberos 的機器上進入 kadmin（Kerberos 服務端上使用 kadmin.local，安裝了 Kerberos Client 的機器上可以使用 kadmin），然后執行如下命令分別創建服務端和客戶端的 keytab：

kadmin.local:  add_principal -randkey zk-server/[email protected]
kadmin.local:  add_principal -randkey zk-server/[email protected]
kadmin.local:  add_principal -randkey zk-server/[email protected]
kadmin.local:  add_principal -randkey zk-[email protected]
kadmin.local:  xst -k /root/zk-server.keytab zk-server/[email protected]
kadmin.local:  xst -k /root/zk-server.keytab zk-server/[email protected]
kadmin.local:  xst -k /root/zk-server.keytab zk-server/[email protected]
kadmin.local:  xst -k /root/zk-client.keytab [email protected]

2.2.2、配置

A、拷貝 krb5.conf 及 keytab 檔案到所有安裝 Zookeeper 的機器，這里把檔案都放到 Zookeeper 的 conf 目錄下，

B、修改 zoo.cfg，增加如下配置：

authProvider.1=org.apache.zookeeper.server.auth.SASLAuthenticationProvider
jaasLoginRenew=3600000
sessionRequireClientSASLAuth=true #客戶端必須 SASL 認證

C、新建 jaas.conf 檔案，該檔案也放到 Zookeeper 的 conf 目錄下，

Server {
   com.sun.security.auth.module.Krb5LoginModule required
   useKeyTab=true
   keyTab="/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/zk-server.keytab"
   storeKey=true
   useTicketCache=false
   principal="zk-server/pxc1@ABC.COM";   #這里不同的主機上，需修改為本機的主機名
};

#客戶端配置，方便 zkCli.sh 使用
Client {
   com.sun.security.auth.module.Krb5LoginModule required
   useKeyTab=true
   keyTab="/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/zk-client.keytab"
   storeKey=true
   useTicketCache=false
   principal="[email protected]";
};

D、新建 java.env 檔案；該檔案主要用于指定 jaas 檔案位置，也放到 Zookeeper 的 conf 目錄下，

export SERVER_JVMFLAGS="-Djava.security.auth.login.config=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/jaas.conf -Djava.security.krb5.conf=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/krb5.conf"
export CLIENT_JVMFLAGS="${CLIENT_JVMFLAGS} -Djava.security.auth.login.config=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/jaas.conf -Djava.security.krb5.conf=/home/hadoop/app/apache-zookeeper-3.6.3-bin/conf/krb5.conf -Dzookeeper.server.principal=zk-server/pxc1@ABC.COM" #這里不同的主機上，需修改為本機的主機名

SERVER_JVMFLAGS 是服務端（zkServer.sh）的配置
CLIENT_JVMFLAGS 是客戶端（zkClis.sh）的配置，zookeeper.server.principal 引數用于配置服務端 principal（默認為 zookeeper/localhost@{realm}，可能不存在）

2.2.3、啟動并測驗

配置完成后就可以啟動 Zookeeper 集群了：

bin/zkServer.sh start

啟動完成后可以使用 zkCli.sh 來測驗：

bin/zkCli.sh

2.2.4、java 程式連接 Zookeeper

java 可以使用 JAAS 來進行 Kerberos 認證，需要 JAAS 組態檔、keytab 檔案及 Kerberos 組態檔，

A、組態檔

JAAS 組態檔（zk-client-jaas.conf）：

Client {
   com.sun.security.auth.module.Krb5LoginModule required
   useKeyTab=true
   keyTab="D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\zk-client.keytab"
   storeKey=true
   useTicketCache=false
   principal="[email protected]";
};

keytab 檔案：

從 Kerberos 服務器上拷貝到目標機器，拷貝路徑即為 JAAS 配置中間配置的路徑：D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\zk-client.keytab，

Kerberos 組態檔（krb5.conf）：

從 Kerberos 服務器上拷貝 /etc/krb5.conf 到目標機器即可，

B、配置 hosts 檔案

在 hosts 檔案中添加：

10.49.196.10    pxc1
10.49.196.11    pxc2
10.49.196.12    pxc3

C、引入依賴

<dependency>
    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    <artifactId>zookeeper</artifactId>
    <version>3.6.3</version>
</dependency>

D、樣例程式

package com.inspur.demo.general.zookeeper;

import org.apache.zookeeper.*;
import org.apache.zookeeper.data.Stat;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

import java.io.IOException;

/**
 * Zookeeper 客戶端 Kerberos 認證
 */
public class ZookeeperKerberosCase {
    /**
     * 使用ip訪問也可以：10.49.196.10:2181,10.49.196.11:2181,10.49.196.12:2181，
     * 但 hosts 檔案還是要配置的，Zookeeper 客戶端會查找 ip 對應的主機名作為 Zookeeper 服務的 principal 的 instance 部分，
     * 如果找不到對應的主機名就使用 ip 代替，這會導致找不到對應的 principal，
     */
    private static String connectString = "pxc1:2181,pxc2:2181,pxc3:2181";
    private static int sessionTimeout = 200 * 1000;

    private ZooKeeper zooKeeper;

    @Before
    public void before() {
        System.setProperty("java.security.auth.login.config", "D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\zk-client-jaas.conf");
        System.setProperty("java.security.krb5.conf", "D:\\workspaceidea\\demo\\demo\\src\\main\\resources\\kerberos\\krb5.conf");//Zookeeper 服務的 principal 的 primary 部分
        System.setProperty("zookeeper.sasl.client.username", "zk-server");

        try {
            zooKeeper =  new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, new Watcher() {
                @Override
                public void process(WatchedEvent watchedEvent) {

                }
            });
            System.out.println(zooKeeper.getState());
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @After
    public void after() throws Exception {
        zooKeeper.close();
    }

    @Test
    public void getData() throws Exception {
        Stat stat = new Stat();
        byte[] data = https://www.cnblogs.com/wuyongyin/p/zooKeeper.getData("/javatest/node1", false, stat);
        System.out.println(new String(data));
        System.out.println(stat);
    }
}

3、Server-Server 的 Kerberos 認證

在主節點選舉階段，集群中的所有服務器都將參與以達到規定的票數；默認情況下，此通信不經過身份驗證，Zookeeper 也支持在集群的服務器之間啟用 Kerberos 認證，這里就不介紹了，詳細說明可參考官網檔案：https://cwiki.apache.org/confluence/display/ZOOKEEPER/Server-Server+mutual+authentication，

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/393835.html

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