Docker Secret的管理和使用详解

一、什么是docker secret

（一）情景展现

 我们知道有的service是需要设置密码的，比如mysql服务是需要设置密码的：

version: '3'

services:

 web:
  image: wordpress
  ports:
   - 8080:80
  volumes:
   - ./www:/var/www/html
  environment:
   wordpress_db_name=wordpress
   wordpress_db_host: mysql
   wordpress_db_password: root
  networks:
   - my-network
  depends_on:
   - mysql
  deploy:
   mode: replicated
   replicas: 3
   restart_policy:
    condition: on-failure
    delay: 5s
    max_attempts: 3
   update_config:
    parallelism: 1
    delay: 10s

 mysql:
  image: mysql
  environment:
   mysql_root_password: root
   mysql_database: wordpress
  volumes:
   - mysql-data:/var/lib/mysql
  networks:
   - my-network
  deploy:
   mode: global
   placement:
    constraints:
     - node.role == manager

volumes:
 mysql-data:

networks:
 my-network:
  driver: overlay

可以看到在这个docker-compose.yml中的两个service密码都是明文，这样就导致了不是很安全，那么究竟什么是docker secret以及能否解决上面的问题呢？

（二）docker secret

 　　我们知道manager节点保持状态的一致是通过raft database这个分布式存储的数据库，它本身就是将信息进行了secret，所以可以利用这个数据库将一些敏感信息，例如账号、密码等信息保存在这里，然后通过给service授权的方式允许它进行访问，这样达到避免密码明文显示的效果。

　　总之，secret的swarm中secret的管理通过以下步骤完成：

• secret存在于swarm manager节点的的raft database里
• secret可以assign给一个service，然后这个service就可以看到这个secret
• 在container内部secret看起来像文件，实际上就是内存

二、docker secret的创建与使用

（一）创建

我们先看看创建的一些帮助说明：

[root@centos-7 ~]# docker secret --help

usage:  docker secret command

manage docker secrets

commands:
 create   create a secret from a file or stdin as content
 inspect   display detailed information on one or more secrets
 ls     list secrets
 rm     remove one or more secrets

run 'docker secret command --help' for more information on a command.

第一个命令就是创建的命令，我们再来看看它有什么帮助信息：

[root@centos-7 ~]# docker secret create --help

usage:  docker secret create [options] secret [file|-]

create a secret from a file or stdin as content

options:
 -d, --driver string      secret driver
 -l, --label list        secret labels
   --template-driver string  template driver

可以看到说明secret可以来自于一个文件或者一个标准输出。那么也就是secret的创建有两种方式，分别是：

• 基于文件的创建
• 基于命令行创建

1、基于文件创建

首先先创建一个文件用于存放密码

[root@centos-7 ~]# vim mysql-password
root

然后再进行创建secret

[root@centos-7 ~]# docker secret create mysql-pass mysql-password 
texcct9ojqcz6n40woe97dd7k

　　其中，mysql-pass是secret的名称，mysql-password是我们建立存储密码的文件，这样执行后就相当于将文件中的密码存储在swarm中manager节点的raft database中了。为了安全起见，现在可以直接将这个文件删掉，因为swarm中已经有这个密码了。

[root@centos-7 ~]# rm -f mysql-password 

现在可以查看一下secret列表：

[root@centos-7 ~]# docker secret ls
id             name        driver       created       updated
texcct9ojqcz6n40woe97dd7k  mysql-pass               4 minutes ago    4 minutes ago

已经存在了。

2、基于命令行创建

[root@centos-7 ~]# echo "root" | docker secret create mysql-pass2 -
hrtmn5yr3r3k66o39ba91r2e4
[root@centos-7 ~]# docker secret ls
id             name        driver       created       updated
texcct9ojqcz6n40woe97dd7k  mysql-pass               6 minutes ago    6 minutes ago
hrtmn5yr3r3k66o39ba91r2e4  mysql-pass2               5 seconds ago    5 seconds ago

这种方式还是很简单的就创建成功了

（二）其它操作

那么secret还有什么其它操作吗？

[root@centos-7 ~]# docker secret --help

usage:  docker secret command

manage docker secrets

commands:
 create   create a secret from a file or stdin as content
 inspect   display detailed information on one or more secrets
 ls     list secrets
 rm     remove one or more secrets

run 'docker secret command --help' for more information on a command.

可以看到除了create命令外，还有inspect、ls、以及rm命令。

1、inspect

[root@centos-7 ~]# docker secret inspect mysql-pass2
[
  {
    "id": "hrtmn5yr3r3k66o39ba91r2e4",
    "version": {
      "index": 4061
    },
    "createdat": "2020-02-07t08:39:25.630341396z",
    "updatedat": "2020-02-07t08:39:25.630341396z",
    "spec": {
      "name": "mysql-pass2",
      "labels": {}
    }
  }
]

展示secret的一些详情信息

2、rm

[root@centos-7 ~]# docker secret rm mysql-pass2
mysql-pass2
[root@centos-7 ~]# docker secret ls
id             name        driver       created       updated
texcct9ojqcz6n40woe97dd7k  mysql-pass               12 minutes ago   12 minutes ago

删除一个secret

（三）secret在单容器中的使用

1、容器中查看secret

 我们创建了一个secret，如何在启动一个服务后，将其授权给特定的服务然后它才可以看到呢？先看看创建服务的命令中是否有类似的命令或者参数：

[root@centos-7 ~]# docker service create --help

usage:  docker service create [options] image [command] [arg...]

create a new service

options:
   --config config           specify configurations to expose to the service
...
 --secret secret           specify secrets to expose to the service
...
...

确实是有这样的命令，在创建服务时可以给服务暴露出secret。

2、创建服务

[root@centos-7 ~]# docker service create --name demo --secret mysql-pass busybox sh -c "while true; do sleep 3600; done"
zwgk5w0rpf17hn77axz6cn8di
overall progress: 1 out of 1 tasks 
1/1: running  
verify: service converged 

查看这个服务运行在那个节点上：

[root@centos-7 ~]# docker service ls
id         name      mode        replicas      image        ports
zwgk5w0rpf17    demo      replicated     1/1         busybox:latest   
[root@centos-7 ~]# docker service ps demo
id         name      image  node     desired state    current state   error ports
yvr9lwvg8oca    demo.1    busybox:latest   localhost.localdomain  running  running 51 seconds ago   

可以看到这个服务运行在localhost.localdomain主机的节点上，我们去这个节点上进入到容器内部，看是否能查看secret：

[root@localhost ~]# docker ps
container id  image        command      created       status  ports        names
36573adf21f6 busybox:latest  "sh -c 'while true; …"4 minutes ago  up 4 minutes demo.1.yvr9lwvg8ocatym20hdfublhd
[root@localhost ~]# docker exec -it 36573adf21f6 /bin/sh
/ # ls
bin  dev  etc  home proc root run  sys  tmp  usr  var
/ # cd /run/secrets
/run/secrets # ls
mysql-pass
/run/secrets # cat mysql-pass 
root
/run/secrets # 

可以看到确实是可行的。

2、mysql服务

关于mysql镜像，详情查看其中有关于secret的描述：

　　作为通过环境变量传递敏感信息的替代方法，_file可以将其附加到先前列出的环境变量中，从而使初始化脚本从容器中存在的文件中加载那些变量的值。特别是，这可用于从/run/secrets/<secret_name>文件中存储的docker secret加载密码。例如：

$ docker run --name some-mysql -e mysql_root_password_file=/run/secrets/mysql-root -d mysql:tag

目前，这仅支持mysql_root_password，mysql_root_host，mysql_database，mysql_user，和mysql_password。

所以我们需要先创建一个文件secret用于存储数据库的敏感信息，因为之前已经创建过，这里无需再创建：

[root@centos-7 ~]# docker secret ls
id             name        driver     created       updated
texcct9ojqcz6n40woe97dd7k  mysql-pass             4 hours ago     4 hours ago

启动mysql服务：

[root@centos-7 ~]# docker service create --name db --secret mysql-pass -e mysql_root_password_file=/run/secrets/mysql-pass mysql
sbpagzqvpwt8ifymavf8o5xmi
overall progress: 1 out of 1 tasks 
1/1: running  
verify: service converged 

查看mysql服务在那个节点上：

[root@centos-7 ~]# docker service ls
id         name        mode        replicas      image        ports
sbpagzqvpwt8    db         replicated     0/1         mysql:latest    
[root@centos-7 ~]# docker service ps db
id      name    image     node         desired state current state error  ports
qlmfm6u7lg8u  db.1  mysql:latest  localhost.localdomain  running starting 2 seconds ago 

在worker节点中进入该服务的容器中查看secret：

[root@localhost ~]# docker ps
container id  image        command         created       status       ports         names
2ac2a810e931 mysql:latest "docker-entrypoint.s…" 3 minutes ago up 2 minutes 3306/tcp, 33060/tcp db.1.qlmfm6u7lg8u8i1v2m2c3ls3r

[root@localhost ~]# docker exec -it 2ac2a810e931 /bin/sh
# cd /run/secrets/
# ls
mysql-pass
# cat mysql-pass
root

这样知道了密码就可以进入到mysql数据库中了。

# mysql -uroot -p
enter password: 
welcome to the mysql monitor. commands end with ; or \g.
your mysql connection id is 9
server version: 8.0.19 mysql community server - gpl

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oracle is a registered trademark of oracle corporation and/or its
affiliates. other names may be trademarks of their respective
owners.

type 'help;' or '\h' for help. type '\c' to clear the current input statement.

mysql> 

（四）secret在stack中的使用

stack利用的就是docker-compose.yml文件来部署stack，那么如何在docker-compose.yml中来定义secret呢？

version: '3'

services:

 web:
  image: wordpress
  ports:
   - 8080:80
  secrets:
   - my-pw
  environment:
   wordpress_db_host: mysql
   wordpress_db_password_file: /run/secrets/wordpress-pass
  networks:
   - my-network
  depends_on:
   - mysql
  deploy:
   mode: replicated
   replicas: 3
   restart_policy:
    condition: on-failure
    delay: 5s
    max_attempts: 3
   update_config:
    parallelism: 1
    delay: 10s

 mysql:
  image: mysql
  secrets:
   - my-pw
  environment:
   mysql_root_password_file: /run/secrets/mysql-pass
   mysql_database: wordpress
  volumes:
   - mysql-data:/var/lib/mysql
  networks:
   - my-network
  deploy:
   mode: global
   placement:
    constraints:
     - node.role == manager

volumes:
 mysql-data:

networks:
 my-network:
  driver: overlay

上面通过在environment中定义wordpress_db_password_file以及mysql_root_password_file来制定secret，显然我们在运行这个docker-compose.yml文件之前必须先要进行对应的secret文件的创建。然后就可以通过docker stack deploy命令来部署这个stack了。

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