--- title: PKI 证书和需求 content_template: templates/concept --- {{% capture overview %}} Kubernetes 需要 PKI 证书才能通过 TLS 进行身份验证。如果使用 [kubeadm](/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm/) 安装 Kubernetes,集群所需的证书会被自动生成。 您还可以生成自己的证书——例如,通过不将私钥保存在 API 服务器上,来更安全地保护它们。。 此页面说明了集群所需的证书。 {{% /capture %}} {{% capture body %}} ## 集群如何使用证书 Kubernetes 在执行以下操作时需要相应的证书: * 客户端证书,供 kubelet 访问 API 服务器时的身份验证使用 * API 服务器端点的服务器证书 * 客户端证书,供集群管理员访问 API 服务器时的身份验证之用 * API 服务器与 kubelet 通信所需的客户端证书 * API 服务器与 etcd 通信所需的客户端证书 * 客户端证书/kubeconfig,供控制器管理器与 API 服务器通信 * 客户端证书/kubeconfig,供调度器与 API 服务器通信。 * [front-proxy][proxy] 的客户端和服务器证书 {{< note >}} 仅在您使用 kube-proxy 来支持 [一个扩展 API 服务器](/docs/tasks/access-kubernetes-api/setup-extension-api-server/) 时才需要 `front-proxy` 证书。 {{< /note >}} etcd 还实现了双向 TLS 来验证客户端和对等端。 ## 证书在何处存储 如果使用 kubeadm 安装 Kubernetes,证书将存储在 `/etc/kubernetes/pki` 目录中。 本文档中的所有路径,都是与该目录的相对路径。 ## 手动配置证书 如果您不希望 kubeadm 生成所需的证书,可以使用以下任一方法创建它们。 单个 root CA 您可以创建一个由管理员控制的单个 root CA。然后,此 root CA 可以创建多个中间 CA,并委托 Kubernetes 本身完成后续创建操作。 所需 CA: | 路径 | 默认 CN | 描述 | |------------------------|---------------------------|----------------------------------| | ca.crt,key | kubernetes-ca | Kubernetes 通用 CA | | etcd/ca.crt,key | etcd-ca | 所有 etcd 相关操作 | | front-proxy-ca.crt,key | kubernetes-front-proxy-ca | 供 [front-end proxy][proxy] 使用 | ### 所有证书 如果您不希望将这些私钥复制到 API 服务器,您可以自己生成所有证书。 所需证书: | 默认 CN | 父 CA | O (in Subject) | 种类 | 主机 (SAN) | |-------------------------------|---------------------------|----------------|----------------------------------------|-----------------------------------------------------| | kube-etcd | etcd-ca | | server, client [1][etcdbug] | `localhost`, `127.0.0.1` | | kube-etcd-peer | etcd-ca | | server, client | ``, ``, `localhost`, `127.0.0.1` | | kube-etcd-healthcheck-client | etcd-ca | | client | | | kube-apiserver-etcd-client | etcd-ca | system:masters | client | | | kube-apiserver | kubernetes-ca | | server | ``, ``, ``, `[1]` | | kube-apiserver-kubelet-client | kubernetes-ca | system:masters | client | | | front-proxy-client | kubernetes-front-proxy-ca | | client | | [1]: `kubernetes`, `kubernetes.default`, `kubernetes.default.svc`, `kubernetes.default.svc.cluster`, `kubernetes.default.svc.cluster.local` `kind` 映射到一个或多个 [x509 key usage][usage] 类型上 | 种类 | 密钥用途 | |--------|---------------------------------------------------------------------------------| | server | 数字签名,密钥加密,服务器鉴权 | | client | 数字签名,密钥加密,客户端鉴权 | ### 证书路径 证书应放置在推荐路径 (类似 [kubeadm][kubeadm] 中指定的)。无论位置如何,都应使用给定的参数指定路径。 | 默认 CN | 建议密钥路径 | 建议 cert 路径 | 命令 | 密钥参数 | cert 参数 | |------------------------------|------------------------------|-----------------------------|----------------|------------------------------|-------------------------------------------| | etcd-ca | | etcd/ca.crt | kube-apiserver | | --etcd-cafile | | etcd-client | apiserver-etcd-client.crt | apiserver-etcd-client.crt | kube-apiserver | --etcd-certfile | --etcd-keyfile | | kubernetes-ca | | ca.crt | kube-apiserver | --client-ca-file | | | kube-apiserver | apiserver.crt | apiserver.key | kube-apiserver | --tls-cert-file | --tls-private-key | | apiserver-kubelet-client | apiserver-kubelet-client.crt | | kube-apiserver | --kubelet-client-certificate | | | front-proxy-client | front-proxy-client.key | front-proxy-client.crt | kube-apiserver | --proxy-client-cert-file | --proxy-client-key-file | | | | | | | | | etcd-ca | | etcd/ca.crt | etcd | | --trusted-ca-file, --peer-trusted-ca-file | | kube-etcd | | etcd/server.crt | etcd | | --cert-file | | kube-etcd-peer | etcd/peer.key | etcd/peer.crt | etcd | --peer-key-file | --peer-cert-file | | etcd-ca | | etcd/ca.crt | etcdctl[2] | | --cacert | | kube-etcd-healthcheck-client | etcd/healthcheck-client.key | etcd/healthcheck-client.crt | etcdctl[2] | --key | --cert | [2]: 对应自托管时的活跃度检测场景 ## 为用户帐户配置证书 您必须手动配置这些管理员帐户和服务帐户: | 文件名 | 凭据名 | 默认 | O (in Subject) | |-------------------------|----------------------------|--------------------------------|----------------| | admin.conf | default-admin | kubernetes-admin | system:masters | | kubelet.conf | default-auth | system:node:`` | system:nodes | | controller-manager.conf | default-controller-manager | system:kube-controller-manager | | | scheduler.conf | default-manager | system:kube-scheduler | | 1. 对于每个配置,使用给定的 CN 和 O 生成 x509 证书/密钥对。 1. 对于每个配置按如下所示执行 `kubectl`: ```shell KUBECONFIG= kubectl config set-cluster default-cluster --server=https://:6443 --certificate-authority --embed-certs KUBECONFIG= kubectl config set-credentials --client-key .pem --client-certificate .pem --embed-certs KUBECONFIG= kubectl config set-context default-system --cluster default-cluster --user KUBECONFIG= kubectl config use-context default-system ``` 这些文件用途如下: | 文件名 | 命令 | 描述 | |-------------------------|-------------------------|-----------------------------------------------------------------------| | admin.conf | kubectl | 配置集群的管理员用户 | | kubelet.conf | kubelet | 集群中的每个节点都需要一个。 | | controller-manager.conf | kube-controller-manager | 必须添加到清单 `manifests/kube-controller-manager.yaml` 中 | | scheduler.conf | kube-scheduler | 必须添加到清单 `manifests/kube-scheduler.yaml` 中 | [usage]: https://godoc.org/k8s.io/api/certificates/v1beta1#KeyUsage [kubeadm]: /docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm/ [proxy]: /docs/tasks/access-kubernetes-api/configure-aggregation-layer/ {{% /capture %}}