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TLS加密

简介​

TLS（Transport Layer Security，传输层安全协议）是一种广泛使用的加密协议，用于在计算机网络中提供通信安全。它通过在客户端和服务器之间建立加密连接，确保数据传输的机密性、完整性和身份验证。在Jaeger等分布式追踪系统中，TLS加密是保护敏感追踪数据的关键技术。

关键术语
  • 机密性：防止未授权方读取数据。
  • 完整性：确保数据在传输过程中未被篡改。
  • 身份验证：确认通信双方的身份真实性。

TLS工作原理​

TLS通过以下步骤建立安全连接（称为“握手”）：

  1. 客户端Hello：客户端向服务器发送支持的TLS版本和加密算法列表。
  2. 服务器Hello：服务器选择加密算法并返回数字证书（包含公钥）。
  3. 密钥交换：客户端验证证书，生成会话密钥并用公钥加密后发送给服务器。
  4. 加密通信：双方使用会话密钥加密后续数据传输。

代码示例：为Jaeger启用TLS​

以下是一个为Jaeger Collector配置TLS的示例（使用YAML配置文件）：

yaml
tls:
  enabled: true
  cert: /path/to/server.crt
  key: /path/to/server.key
  clientCA: /path/to/ca.crt  # 可选：启用客户端证书验证

输入：将上述配置添加到Jaeger Collector的部署文件中。
输出：Jaeger Collector将仅接受通过TLS加密的连接。

注意
  • 证书文件（.crt）和私钥文件（.key）必须提前生成并妥善保管。
  • 生产环境中建议使用可信证书颁发机构（CA）签名的证书。

实际应用场景​

场景：保护微服务间的追踪数据​

在Kubernetes集群中，Jaeger Agent需要将追踪数据发送到Collector。若未启用TLS，攻击者可能窃取或篡改这些数据。通过TLS加密：

  1. 数据保密：拦截的流量无法被解密。
  2. 身份验证：Collector仅接受来自合法Agent的连接。

总结​

TLS加密是保障Jaeger及其他分布式系统通信安全的基石。通过证书验证和密钥交换，它有效防止了中间人攻击和数据泄露。

延伸练习​

  1. 使用OpenSSL生成自签名证书并配置到Jaeger。
  2. 通过Wireshark抓包工具对比TLS加密前后的流量差异。

附加资源​