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@@ -0,0 +1,318 @@
# Reverse-Proxy-Stack: HAProxy + Caddy
Ein schlanker, gehärteter Edge-Layer, der sich vor beliebig viele andere
docker-compose-Projekte schalten lässt (Mailcow, Checkmk, eigene Apps, ...).
**Eine einzige Konfigurationsdatei** (`config/sites.yaml`) steuert beide
Dienste. Generiert wird per **reinem Bash+AWK-Skript** (`generate.sh`) direkt
auf dem Host - kein Python, kein zusätzliches Docker-Image, keine
Build-Schritte. `bash` und `awk` sind auf jedem Linux-System sowieso
vorhanden.
## Architektur
```
Internet
┌─────────────────────────────────────────┐
│ HAProxy (edge-haproxy) │ Ports 80/443(/weitere) öffentlich
│ - IP-Filterung auf TCP-Ebene │
│ (per SNI, VOR dem TLS-Handshake) │
│ - reiner Passthrough, keine │
│ TLS-Terminierung │
└─────────────────────────────────────────┘
│ (internes "edge"-Netzwerk)
┌─────────────────────────────────────────┐
│ Caddy (edge-caddy) │ nur intern erreichbar
│ - TLS-Terminierung, automatisch │
│ Let's Encrypt je Domain │
│ - Host-basiertes Routing zu Backends │
└─────────────────────────────────────────┘
Backend-Container anderer Compose-Projekte
(im selben "edge"-Netzwerk, z.B. Mailcow, Checkmk, ...)
```
**Warum diese Aufteilung und nicht nur Caddy allein?**
- HAProxy filtert unerwünschte IPs bereits beim TCP-Handshake anhand des
SNI-Felds - noch bevor Ressourcen für TLS-Termination oder HTTP-Parsing
verbraucht werden.
- Caddy bleibt für das, worin es am stärksten ist: automatisches HTTPS ohne
manuelle Zertifikatsverwaltung, sauberes Host-Routing.
- ACME-HTTP-01-Challenges laufen unabhängig von der IP-Filterung immer durch
- damit euch nicht das passiert, was beim Mailcow-Setup mit der
Hairpin-NAT/ACME-Problematik schon mal Kopfzerbrechen bereitet hat.
## Warum Bash+AWK statt Python-Generator-Container?
Die Vorgängerversion nutzte einen kleinen Python/Jinja2-Container zum
Generieren. Funktional identisch, aber: eigenes Dockerfile, eigener Build,
eigenes Image im Umlauf - für eine reine Text-Transformation unverhältnismäßig
viel Gewicht. `generate.sh` macht exakt dasselbe mit Bordmitteln:
- `lib/parse-sites.awk` übersetzt `sites.yaml` in ein einfaches,
tab-getrenntes Zwischenformat (bewusst ohne gawk-spezifische Features
geschrieben, läuft also mit mawk, gawk und busybox-awk gleichermaßen).
- `generate.sh` liest dieses Zwischenformat in Bash-Arrays, validiert
(CIDR-Format, doppelte Namen/Ports, reservierte Ports, gültiger
`tls_mode`) und schreibt `Caddyfile`, `haproxy.cfg`, die `acl/*.lst`-Dateien
und `docker-compose.override.yml`.
**Preis dafür**: `sites.yaml` muss einem festen, dokumentierten Einrückungs-
und Formatstil folgen (siehe Kopf der Datei) - der Parser ist bewusst simpel
gehalten und kein vollwertiger YAML-Parser. Solange ihr die Datei nach dem
Muster der bestehenden Einträge erweitert, ist das in der Praxis kein
Problem.
## Einmalige Einrichtung
### Verzeichnismodell: Git-Checkout = Laufzeitverzeichnis
Analog zu mailcow-dockerized: kein separates Deployment-Verzeichnis, kein
Sync-Schritt. Der Git-Checkout ist der Ort, an dem der Stack läuft.
```bash
# Auf dem Server, einmalig:
cd /opt
git clone <eure-repo-url> reverse-proxy
cd reverse-proxy
docker network create edge # einmalig, falls noch nicht geschehen
make up
```
**WICHTIG:** `config/sites.yaml` ändert ihr direkt hier und committet es -
`update.sh` zieht künftige Änderungen per `git pull --ff-only` (siehe
"Automatische Updates" unten). Lokale, nicht committete Änderungen werden
nie überschrieben - ein `--ff-only`-Pull schlägt in dem Fall einfach fehl
und wird im Log als Warnung vermerkt, statt etwas zu riskieren.
### Andere Compose-Projekte anbinden
Damit andere Compose-Projekte über diesen Proxy erreichbar sind, müssen sie
sich im selben Netzwerk befinden. In deren `docker-compose.yml`:
```yaml
services:
irgendein-dienst:
# ...
networks:
- edge
networks:
edge:
external: true
```
Der Backend-Name in `config/sites.yaml` (`backend: irgendein-dienst:8080`)
muss dann dem Servicenamen/Containernamen im `edge`-Netzwerk entsprechen.
## Alltägliche Bedienung
| Aufgabe | Befehl |
|-----------------------------------|------------------|
| Neue Domain hinzufügen | `sites.yaml` bearbeiten, dann `make reload` |
| IP-Filterung für Domain/Port ändern | `allowed_ips:` bei der jeweiligen Domain bzw. dem `tcp_service` anpassen, dann `make reload` |
| Configs nur generieren (ohne Neustart) | `make generate` |
| Configs vor dem Ausrollen validieren | `make validate` |
| Logs ansehen | `make logs` |
| Stack stoppen | `make down` |
`make reload` generiert die Configs neu (Bash, lokal, sofort), validiert
`Caddyfile` (`caddy validate`) und `haproxy.cfg` (`haproxy -c`) und bricht bei
Fehlern ab, **bevor** irgendwas neu gestartet wird.
## IP-Filterung: pro Backend, unabhängig voneinander
Jede Domain und jeder TCP-Service in `config/sites.yaml` hat eine **eigene**
`allowed_ips`-Liste. Kein globaler Schalter - die Filterung ergibt sich
einfach daraus, ob bei einem Eintrag eine Liste steht oder nicht:
```yaml
domains:
- name: git.abw-weiland.de
backend: gitea:3000
backend_scheme: http
backend_tls_insecure: false
tls_mode: auto
allowed_ips:
- 203.0.113.0/24 # Büro
- 198.51.100.10/32 # Homeoffice
- name: monitor.abw-weiland.de
backend: checkmk:5000
backend_scheme: http
backend_tls_insecure: false
tls_mode: auto
allowed_ips:
- 10.0.0.0/8 # CheckMK-Web-UI nur aus dem eigenen Netz
tcp_services:
- name: checkmk-agent-push
listen_port: 6557
backend: checkmk:6557
allowed_ips:
- 10.10.0.0/24 # Agent-Port: ANDERE IPs als die Web-UI oben
```
- **Domains** laufen über Caddy/HTTPS. Die IP-Filterung passiert in HAProxy
zweifach: auf Port 443 anhand des SNI (vor dem TLS-Handshake) und auf
Port 80 anhand des Host-Headers - jeweils mit Ausnahme des
ACME-Challenge-Pfads.
- **`tcp_services:`** sind rohe TCP-Ports ohne Caddy dazwischen - für
Dienste, die nicht per Domain/SNI laufen, z.B. einen
CheckMK-Agent-Push-Port. Der `listen_port` wird automatisch in
`generated/docker-compose.override.yml` freigegeben (via `COMPOSE_FILE`
in `.env` bei jedem `docker compose`-Aufruf mitgeladen) - kein manuelles
Anfassen der `docker-compose.yml` nötig.
- `allowed_ips:` weglassen bzw. leer lassen = öffentlich erreichbar.
- `generate.sh` validiert jede Liste (CIDR-Format), erkennt doppelte
Domain-/Service-Namen und doppelt vergebene Ports, und verweigert Port
80/443 für `tcp_services` (die sind für Caddy/ACME reserviert) - alles
**vor** jedem Deployment.
## TLS-Modus: ob wirklich ein Zertifikat erstellt wird
Pro Domain über `tls_mode` steuerbar:
| Wert (Standard: `auto`) | Bedeutung |
|--------------------------|-----------|
| `auto` | Echtes Let's-Encrypt-Zertifikat, öffentlich vertrauenswürdig. Braucht funktionierendes DNS + offenen Port 80. |
| `internal` | Caddys eigene interne CA - selbstsigniert, kein ACME-Request, keine Rate-Limits. Browser zeigen eine Zertifikatswarnung, außer die interne CA ist dort importiert. Gut zum Testen, ohne Let's-Encrypt-Rate-Limits zu riskieren. |
| `"off"` | Kein TLS, nur HTTP (Port 80). Kein Zertifikat wird angefragt. Sinnvoll z.B. wenn DNS noch nicht steht. |
**Wichtig:** `"off"` immer in Anführungszeichen schreiben - unquotiert liest
YAML es als Boolean `false`. Der Generator normalisiert das zwar über
`stripq()`, sauberer ist es aber, es gleich richtig zu schreiben.
Bei `tls_mode: "off"` entfällt die Domain automatisch aus der
SNI-basierten IP-Filterung auf Port 443 (läuft dort ohnehin nicht) - eine
gesetzte `allowed_ips`-Liste wirkt dann nur noch auf Port 80.
## Automatische Updates
`update/update.sh` orientiert sich am Update-Skript von mailcow-dockerized
(interaktive Bestätigung, Hook-Punkte), angepasst auf unseren Fall
(2-Container-Edge-Stack statt Dutzende interdependenter Container):
1. **Das Projekt selbst** - `git pull --ff-only` direkt in diesem
Verzeichnis (siehe "Verzeichnismodell" oben). Ohne Git-Checkout wird der
Schritt übersprungen (Info im Log). Fast-forward-only heißt: lokale,
nicht committete Änderungen werden nie überschrieben, der Pull schlägt
in dem Fall einfach fehl (Warnung im Log).
2. **Die Images** - `haproxy`/`caddy` werden neu gepullt, bleiben aber auf
der in `.env` gepinnten Minor-Version (z.B. `haproxy:3.2-alpine`). Nur
neue Patch-/Security-Builds, kein automatischer Sprung auf `3.3`.
Größere Versionswechsel: Tag in `.env` ändern, dann `make reload`.
**Interaktive Bestätigung**: Werden Änderungen gefunden, fragt das Skript
(wie bei mailcow) `Update anwenden? Caddy und HAProxy werden neu gestartet.
[y/N]`, bevor es etwas anfasst - außer ihr übergebt `-f`/`--force`/`--yes`.
Läuft das Skript nicht-interaktiv (Cron/systemd) und ohne `--force`, bricht
es sauber mit Exit-Code 2 ab, statt zu hängen oder blind anzuwenden.
**Hooks** (optional, siehe `update/*_update_hook.sh.example`): Existiert
`update/pre_update_hook.sh`, läuft es ganz am Anfang. Existiert
`update/post_update_hook.sh`, läuft es am Ende - aber nur, wenn tatsächlich
ein Update angewendet wurde (erfolgreich oder mit Rollback), nicht bei
"keine Änderungen" oder `--dry-run`. Beide Dateien sind git-ignoriert
(hostspezifisch) - Vorlage kopieren und anpassen:
`cp update/pre_update_hook.sh.example update/pre_update_hook.sh`.
Ablauf bei erkannten Änderungen:
```
git pull --ff-only -> Images pullen -> [Bestätigung, außer --force]
-> generate.sh (Bash) -> Caddyfile + haproxy.cfg validieren
-> Container neu starten -> Healthcheck abwarten (60s)
-> healthy: fertig
-> nicht healthy: automatisches Rollback auf die vorherigen
Image-IDs, erneuter Healthcheck, Ergebnis geloggt
```
Nichts wird neu gestartet, solange Generierung oder Validierung
fehlschlagen. Anders als mailcow (das Rollback nur manuell per
`git reflog` anbietet) macht dieser Stack das Rollback automatisch - bei
nur zwei Containern und der Rolle als Eingangstor für alles dahinter ist
ein automatischer Recovery-Pfad hier wichtiger als bei einem großen,
komplexen Stack.
**Manuell ausführen:**
```bash
update/update.sh # interaktiv, fragt vor dem Anwenden nach
make update-check # zeigt verfügbare Updates, fragt nichts (--dry-run)
make update # wendet ohne Rückfrage an (--force, für Cron/systemd)
```
**Log**: `update/update.log` (einfache Größenrotation bei 5 MB).
**Exit-Codes** (für Monitoring, z.B. als CheckMK-Local-Check einbindbar):
- `0` - keine Änderungen, Dry-Run ohne Befund, oder vom Nutzer abgelehnt
- `1` - Update erfolgreich angewendet
- `2` - Update fehlgeschlagen (mit oder ohne erfolgreiches Rollback), oder
Bestätigung erforderlich aber nicht möglich (nicht-interaktiv ohne `--force`)
**Automatisierung per systemd-Timer** (in `update/` enthalten):
```bash
sudo cp update/reverse-proxy-update.service update/reverse-proxy-update.timer /etc/systemd/system/
# WorkingDirectory/ExecStart in der .service-Datei an euren Deploy-Pfad anpassen
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable --now reverse-proxy-update.timer
```
Läuft standardmäßig sonntags 04:00 Uhr (± 30 Min. Zufallsversatz).
## Hardening-Entscheidungen
- **Image-Pinning**: `caddy:2.11-alpine`, `haproxy:3.2-alpine` (aktuelle
LTS-Reihe, Support bis 2030-Q2). Für maximale Reproduzierbarkeit könnt ihr
die Tags zusätzlich per Digest fixieren (`docker inspect --format
'{{index .RepoDigests 0}}' <image>`).
- **cap_drop: ALL** + gezieltes `cap_add: NET_BIND_SERVICE`.
- **read_only: true** Root-Dateisystem für beide Container, mit `tmpfs` für
`/tmp` bzw. dedizierten Volumes (Caddy-Zertifikate in `caddy_data`).
- **security_opt: no-new-privileges**.
- **Healthchecks**: HAProxy validiert die eigene Config (`haproxy -c`),
Caddy prüft zumindest die Prozess-Lauffähigkeit.
- **`generate.sh` läuft komplett ohne Docker/Netzwerkzugriff** - reines
Text-Processing auf dem Host, kleinstmögliche Angriffsfläche für diesen
Schritt.
## Projektstruktur
```
reverse-proxy/
├── config/
│ └── sites.yaml # <- einzige Datei, die ihr im Alltag bearbeitet
├── lib/
│ └── parse-sites.awk # AWK-Parser (portabel: mawk/gawk/busybox)
├── generate.sh # Bash-Generator, kein Python/Docker nötig
├── generated/ # Output, wird gemountet
│ ├── Caddyfile
│ ├── haproxy.cfg
│ ├── acl/ # eine .lst-Datei je gefilterter Domain/Service
│ └── docker-compose.override.yml # Portfreigaben für tcp_services
├── update/
│ ├── update.sh # Updater: Projekt + Images, mit Rollback
│ ├── update.log # wird beim ersten Lauf angelegt
│ ├── pre_update_hook.sh.example # Vorlage, siehe "Automatische Updates"
│ ├── post_update_hook.sh.example # Vorlage, siehe "Automatische Updates"
│ ├── reverse-proxy-update.service # systemd-Unit
│ └── reverse-proxy-update.timer # systemd-Timer (wöchentlich)
├── .env # Image-Tags + COMPOSE_FILE
├── docker-compose.yml
├── Makefile
└── README.md
```
`generated/Caddyfile`, `generated/haproxy.cfg` und `generated/acl/*.lst` sind
reiner Build-Output und stehen in `.gitignore`. Ausnahme:
`generated/docker-compose.override.yml` liegt als Platzhalter im Repo, weil
`.env` (`COMPOSE_FILE=...`) schon beim allerersten `docker compose`-Aufruf
darauf verweist, bevor `make generate` je gelaufen ist.