面试题：MongoDB副本集安全加固之密钥文件管理

Question

在MongoDB副本集安全性加固中，密钥文件起着重要作用。请说明密钥文件的生成过程、使用场景，以及在多节点副本集中如何保证密钥文件的一致性和安全性。

Answer 1

密钥文件的生成过程

1. 生成密钥内容： 可以使用 openssl rand -base64 756 > /path/to/keyfile 命令生成一个随机的Base64编码的密钥内容，并将其保存到指定的密钥文件路径。例如，/var/lib/mongodb/mongodb.key 。
2. 设置文件权限： 确保密钥文件只有拥有者可读写，命令为 chmod 600 /path/to/keyfile 。这样可以防止其他用户访问该密钥文件，增强安全性。

使用场景

1. 副本集内部认证： 在MongoDB副本集中，成员之间使用密钥文件进行身份验证，确保只有授权的节点可以加入副本集并进行数据同步、选举等操作。
2. 防止未授权访问： 避免外部恶意节点伪装成副本集成员加入，从而保护副本集的数据一致性和完整性，同时防止敏感数据泄露。

在多节点副本集中保证密钥文件的一致性和安全性

1. 一致性：
   • 手动分发：在所有副本集节点上，使用安全的方式（如 scp 并结合SSH密钥认证）将生成好的密钥文件复制到相同路径，如 /var/lib/mongodb/mongodb.key 。
   • 自动化配置管理工具：如Ansible、Chef或Puppet等，通过编写配置脚本，在所有节点上统一部署密钥文件，确保文件内容和路径完全一致。
2. 安全性：
   • 文件权限控制：在每个节点上，确保密钥文件权限设置为 600 ，仅文件所有者可读写。
   • 密钥文件备份与更新：定期备份密钥文件，并存储在安全的位置。如果需要更新密钥，应在所有节点上同时进行，且在更新过程中确保副本集的正常运行。可以采用滚动更新的方式，每次更新一个节点，以避免服务中断。
   • 监控与审计：使用MongoDB的审计功能，监控副本集节点之间的认证活动，及时发现异常的认证尝试或未授权的节点访问。