一：前言
每个Kubernetes集群都有一个集群根证书颁发机构（CA）。集群中的组件通常使?CA来验证API SERVER的证书，由API服务器验证kubelet客户端证书等。为了支持这一特点，CA证书包被分发到集群中的每个节点，并作为一个sercret附加分发到默认service account上。

生成的 CA 证书和秘钥文件如下：
ca-key.pem
ca.pem
kubernetes-key.pem
kubernetes.pem
kube-proxy.pem
kube-proxy-key.pem
admin.pem
admin-key.pem
使用证书的组件如下：
etcd：使用 ca.pem、kubernetes-key.pem、kubernetes.pem；
kube-apiserver：使用 ca.pem、kubernetes-key.pem、kubernetes.pem；
kubelet：使用 ca.pem；
kube-proxy：使用 ca.pem、kube-proxy-key.pem、kubeproxy.pem；
kubectl：使用 ca.pem、admin-key.pem、admin.pem；
kube-controller-manager：使用 ca-key.pem、ca.pem

kubernetes集群节点部署结构：
10.116.137.196 k8s_master
10.116.82.28 k8s_node1
10.116.36.57 k8s_node2

二：安装CFSSL

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wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl_linux-amd64
chmod +x cfssl_linux-amd64
mv cfssl_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssl
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssljson_linux-amd64
chmod +x cfssljson_linux-amd64
mv cfssljson_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssljson
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl-certinfo_linux-amd64
chmod +x cfssl-certinfo_linux-amd64
mv cfssl-certinfo_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssl-certinfo
export PATH=/usr/local/bin:$PATH

三：创建 CA (Certificate Authority)
mkdir /root/ssl
cd /root/ssl
cfssl print-defaults config > config.json
cfssl print-defaults csr > csr.json

config.json

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{
"signing": {
"default": {
"expiry": "168h"
},
"profiles": {
"www": {
"expiry": "8760h",
"usages": [
"signing",
"key encipherment",
"server auth"
]
},
"client": {
"expiry": "8760h",
"usages": [
"signing",
"key encipherment",
"client auth"
]
}
}
}
}

csr.json

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{
"CN": "example.net",
"hosts": [
"example.net",
"www.example.net"
],
"key": {
"algo": "ecdsa",
"size": 256
},
"names": [
{
"C": "US",
"L": "CA",
"ST": "San Francisco"
}
]
}

# 根据config.json文件的格式创建如下的ca-config.json文件
# 过期时间设置成了 87600h
ca-config.json

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{
"signing": {
"default": {
"expiry": "87600h"
},
"profiles": {
"kubernetes": {
"usages": [
"signing",
"key encipherment",
"server auth",
"client auth"
],
"expiry": "87600h"
}
}
}
}

ca-csr.json

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{
"CN": "kubernetes",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"L": "BeiJing",
"ST": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "System"
}
]
}

生成 CA 证书和私钥
cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca

四：创建 kubernetes 证书
kubernetes-csr.json

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{
"CN": "kubernetes",
"hosts": [
"127.0.0.1",
"10.116.137.196",
"10.116.82.28",
"10.116.36.57",
"10.254.0.1",
"kubernetes",
"kubernetes.default",
"kubernetes.default.svc",
"kubernetes.default.svc.cluster",
"kubernetes.default.svc.cluster.local"
],
"key": {
"algo":"rsa",
"size":2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"L": "BeiJing",
"ST": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "System"
}
]
}

生成 kubernetes 证书和私钥
cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kubernetes kubernetes-csr.json | cfssljson -bare kubernetes

五： 创建 admin 证书
admin-csr.json

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{
"CN": "admin",
"hosts": [],
"key": {
"algo":"rsa",
"size":2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"L": "BeiJing",
"ST": "BeiJing",
"O": "system:masters",
"OU": "System"
}
]
}

生成 admin 证书和私钥
cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kubernetes admin-csr.json | cfssljson -bare admin

六： 创建 kube-proxy 证书
kube-proxy-csr.json

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{
"CN": "system:kube-proxy",
"hosts": [],
"key": {
"algo":"rsa",
"size":2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"L": "BeiJing",
"ST": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "System"
}
]
}

生成 kube-proxy 客户端证书和私钥
cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kubernetes kube-proxy-csr.json | cfssljson -bare kube-proxy

七：校验证书
举例：cfssl-certinfo -cert kubernetes.pem

八：分发证书

将生成的证书和秘钥文件（后缀名为 .pem ）拷贝到所有机器的
/etc/kubernetes/ssl 目录下备用；
mkdir -p /etc/kubernetes/ssl
cp *.pem /etc/kubernetes/ssl

ITPub博客

kubernetes实践之二：创建TLS证书和密钥

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