アクセス制御の統一化:Open FGAによる移行戦略と実踐

はじめに

現代のクラウドネイティブ環境では、アクセス制御(Access Control)の統一化が重要な課題となっています。特に、多租戶環境における権限管理や、複雑な権限ロジックの維持は、システムの安定性とセキュリティに直結します。本記事では、Open FGAというCNCF(Cloud Native Computing Foundation)のサンドボックスプロジェクトを活用し、アクセス制御システムを「混沌から制御へ」移行する戦略と実踐を解説します。Open FGAは、GoogleのZanzibarプロジェクトをベースにした聲明型モデルを採用し、柔軟な権限管理を実現します。

技術の定義と基本概念

Open FGAは、アクセス制御(Authorization)を標準化し、多租戶環境での権限管理を可能にするオープンソースフレームワークです。この技術は、ユーザー、リソース、権限の関係を明確に定義し、柔軟なロジックを構築できます。特に、**Identity and Access Management(IAM)**の統一化に貢獻します。

重要な特性と機能

1. 聲明型モデル

Open FGAは、権限関係を聲明型の言語で定義します。例えば、ユーザーが特定のリソースにアクセスできるかどうかを、明示的なルールで表現できます。このモデルにより、権限ロジックの可読性と維持性が向上します。

2. 多租戶サポート

Storeというメカニズムにより、各租戶のデータを隔離します。これにより、異なる租戶間での権限漏洩を防ぎ、セキュリティを確保します。

3. 柔軟な権限組み合わせ

Union(合併)、Intersection(交差)、Negation(否定)などの論理演算をサポートし、複雑な権限ロジックを表現できます。

4. Kubernetesとの統合

CNCFのサンドボックスプロジェクトとして、Kubernetesとの統合が可能で、クラウドネイティブ環境での利用が容易です。

実際の移行戦略

1. 現有システムの分析

14年間のアクセス制御機能により、システムが高結合化し、権限ロジックが分散しています。このため、移行には以下のステップが必要です。

  • 資源の選定:初期段階では、データフォルダと看板から始めて、徐々に他のリソースに拡張します。
  • 権限の聲明モデル化:ユーザーとリソースの関係を明確にし、通配子や継承機構を活用します。
  • 多租戶の実裝:各租戶に専用のStoreを割り當て、中間層でリクエストをルーティングします。

2. 技術的課題と対応

  • 権限數とパフォーマンス:大量の権限聲明(Tuple)を扱う際には、過度な複雑さを避ける必要があります。
  • データベースの選択:PostgreSQLやSQLiteなど、複數のデータベースをサポートしていますが、各データベースの最適化に注意が必要です。
  • 移行戦略
    • 機能スイッチ(Feature Toggles):一括移行を避けて、段階的に機能を切り替える。
    • 雙方向検証:移行期間中、舊システムと新システムの権限結果を並行して検証。
    • データ同期:定期的に新舊システムの狀態を比較し、データの整合性を確保。

多租戶とデータ移行

1. 租戶隔離

各租戶のデータを獨立したStoreに配置し、**ネームスペース(Namespacing)**で分離します。これにより、跨租戶の権限誤操作を防ぎます。

2. データ移行リスク管理

  • 漸進的移行:一括移行を避け、舊システムをバックアップとして維持。
  • 影子コール(Shadow Calls):新舊システムの権限結果を並行して検証し、移行中のエラーを防止。

権限検索とデータ処理

  • 小規模データセット:直接データベースをクエリし、権限を逐一検証。
  • 大規模データセット:Open FGAのグラフ走査性能が低下するため、ローカル検索インデックスを活用し、事前にフィルタリング。
  • 実裝戦略:Open ID Tokenのstack IDや租戶情報を活用し、検索段階で非対象租戶のデータを除外。

部署ツールとアーキテクチャ

  • Grafana DSKit:內部開発のツールで、クラウドとオンプレミスの両方でのデプロイをサポート。
    • シングルバイナリモード:gRPCとGo Channelでプロセス內通信。
    • 分離デプロイモード:アクセス制御エンジンを獨立して実行し、拡張性を確保。
  • オフライブラリ(Offlib):認証ツールキットで、キャッシュや鍵交換機能を提供し、開発チームの認証処理を簡略化。

結論

Open FGAは、アクセス制御の標準化と柔軟な権限管理を実現する強力なツールです。移行においては、以下の點に注力すべきです。

  • シンプルなリソースから開始:初期段階では、データフォルダや看板から始めて、徐々に拡張。
  • 多租戶とStoreメカニズムの活用:データの隔離とセキュリティを確保。
  • 並行検証の実施:移行中の権限整合性を維持。

今後は、権限モデルの最適化とデータベース性能の改善に注力し、より複雑なアクセス制御シナリオへの対応を進めていきます。