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013.Kubernetes二进制所有节点部署kubelet

一部署 kubelet

kubelet 运行在每个 worker 节点上，接收 kube-apiserver 发送的请求，管理 Pod 容器，执行交互式命令，如 exec、run、logs 等。

kubelet 启动时自动向 kube-apiserver 注册节点信息，内置的 cadvisor 统计和监控节点的资源使用情况。

为确保安全，部署时关闭了 kubelet 的非安全 http 端口，对请求进行认证和授权，拒绝未授权的访问(如 apiserver、heapster 的请求)。

1.1 获取kubelet

提示：master01节点已下载相应二进制，可直接分发至worker节点。

1.2 分发kubelet

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# for all_ip in ${ALL_IPS[@]}
  4   do
  5     echo ">>> ${all_ip}"
  6     scp kubernetes/server/bin/kubelet root@${all_ip}:/opt/k8s/bin/
  7     ssh root@${all_ip} "chmod +x /opt/k8s/bin/*"
  8   done

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

1.3 分发kubeconfig

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# for all_name in ${ALL_NAMES[@]}
  4   do
  5     echo ">>> ${all_name}"
  6 
  7     # 创建 token
  8     export BOOTSTRAP_TOKEN=$(kubeadm token create 
  9       --description kubelet-bootstrap-token 
 10       --groups system:bootstrappers:${all_name} 
 11       --kubeconfig ~/.kube/config)
 12 
 13     # 设置集群参数
 14     kubectl config set-cluster kubernetes 
 15       --certificate-authority=/etc/kubernetes/cert/ca.pem 
 16       --embed-certs=true 
 17       --server=${KUBE_APISERVER} 
 18       --kubeconfig=kubelet-bootstrap-${all_name}.kubeconfig
 19 
 20     # 设置客户端认证参数
 21     kubectl config set-credentials kubelet-bootstrap 
 22       --token=${BOOTSTRAP_TOKEN} 
 23       --kubeconfig=kubelet-bootstrap-${all_name}.kubeconfig
 24 
 25     # 设置上下文参数
 26     kubectl config set-context default 
 27       --cluster=kubernetes 
 28       --user=kubelet-bootstrap 
 29       --kubeconfig=kubelet-bootstrap-${all_name}.kubeconfig
 30 
 31     # 设置默认上下文
 32     kubectl config use-context default --kubeconfig=kubelet-bootstrap-${all_name}.kubeconfig
 33   done

解释：

向 kubeconfig 写入的是 token，bootstrap 结束后 kube-controller-manager 为 kubelet 创建 client 和 server 证书。

token 有效期为 1 天，超期后将不能再被用来 boostrap kubelet，且会被 kube-controller-manager 的 tokencleaner 清理；

kube-apiserver 接收 kubelet 的 bootstrap token 后，将请求的 user 设置为 system:bootstrap:<Token ID>，group 设置为 system:bootstrappers，后续将为这个 group 设置 ClusterRoleBinding。

  1 [root@master01 work]# kubeadm token list --kubeconfig ~/.kube/config	     #查看 kubeadm 为各节点创建的 token
  2 [root@master01 work]# kubectl get secrets  -n kube-system|grep bootstrap-token   #查看各 token 关联的 Secret

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

1.4 分发bootstrap kubeconfig

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# for all_name in ${ALL_NAMES[@]}
  4   do
  5     echo ">>> ${all_name}"
  6     scp kubelet-bootstrap-${all_name}.kubeconfig root@${all_name}:/etc/kubernetes/kubelet-bootstrap.kubeconfig
  7   done

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

1.5 创建kubelet 参数配置文件

从 v1.10 开始，部分 kubelet 参数需在配置文件中配置，建议创建kubelet配置文件。

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 
  4 [root@master01 work]# cat > kubelet-config.yaml.template <<EOF
  5 kind: KubeletConfiguration
  6 apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1
  7 address: "##ALL_IP##"
  8 staticPodPath: ""
  9 syncFrequency: 1m
 10 fileCheckFrequency: 20s
 11 httpCheckFrequency: 20s
 12 staticPodURL: ""
 13 port: 10250
 14 readOnlyPort: 0
 15 rotateCertificates: true
 16 serverTLSBootstrap: true
 17 authentication:
 18   anonymous:
 19     enabled: false
 20   webhook:
 21     enabled: true
 22   x509:
 23     clientCAFile: "/etc/kubernetes/cert/ca.pem"
 24 authorization:
 25   mode: Webhook
 26 registryPullQPS: 0
 27 registryBurst: 20
 28 eventRecordQPS: 0
 29 eventBurst: 20
 30 enableDebuggingHandlers: true
 31 enableContentionProfiling: true
 32 healthzPort: 10248
 33 healthzBindAddress: "##ALL_IP##"
 34 clusterDomain: "${CLUSTER_DNS_DOMAIN}"
 35 clusterDNS:
 36   - "${CLUSTER_DNS_SVC_IP}"
 37 nodeStatusUpdateFrequency: 10s
 38 nodeStatusReportFrequency: 1m
 39 imageMinimumGCAge: 2m
 40 imageGCHighThresholdPercent: 85
 41 imageGCLowThresholdPercent: 80
 42 volumeStatsAggPeriod: 1m
 43 kubeletCgroups: ""
 44 systemCgroups: ""
 45 cgroupRoot: ""
 46 cgroupsPerQOS: true
 47 cgroupDriver: cgroupfs
 48 runtimeRequestTimeout: 10m
 49 hairpinMode: promiscuous-bridge
 50 maxPods: 220
 51 podCIDR: "${CLUSTER_CIDR}"
 52 podPidsLimit: -1
 53 resolvConf: /etc/resolv.conf
 54 maxOpenFiles: 1000000
 55 kubeAPIQPS: 1000
 56 kubeAPIBurst: 2000
 57 serializeImagePulls: false
 58 evictionHard:
 59   memory.available:  "100Mi"
 60 nodefs.available:  "10%"
 61 nodefs.inodesFree: "5%"
 62 imagefs.available: "15%"
 63 evictionSoft: {}
 64 enableControllerAttachDetach: true
 65 failSwapOn: true
 66 containerLogMaxSize: 20Mi
 67 containerLogMaxFiles: 10
 68 systemReserved: {}
 69 kubeReserved: {}
 70 systemReservedCgroup: ""
 71 kubeReservedCgroup: ""
 72 enforceNodeAllocatable: ["pods"]
 73 EOF

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

1.6 分发kubelet 参数配置文件

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# for all_ip in ${ALL_IPS[@]}
  4   do
  5     echo ">>> ${all_ip}"
  6     sed -e "s/##ALL_IP##/${all_ip}/" kubelet-config.yaml.template > kubelet-config-${all_ip}.yaml.template
  7     scp kubelet-config-${all_ip}.yaml.template root@${all_ip}:/etc/kubernetes/kubelet-config.yaml
  8   done

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

1.7 创建kubelet systemd

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# cat > kubelet.service.template <<EOF
  4 [Unit]
  5 Description=Kubernetes Kubelet
  6 Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes
  7 After=docker.service
  8 Requires=docker.service
  9 
 10 [Service]
 11 WorkingDirectory=${K8S_DIR}/kubelet
 12 ExecStart=/opt/k8s/bin/kubelet \
 13   --bootstrap-kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet-bootstrap.kubeconfig \
 14   --cert-dir=/etc/kubernetes/cert \
 15   --cgroup-driver=cgroupfs \
 16   --cni-conf-dir=/etc/cni/net.d \
 17   --container-runtime=docker \
 18   --container-runtime-endpoint=unix:///var/run/dockershim.sock \
 19   --root-dir=${K8S_DIR}/kubelet \
 20   --kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig \
 21   --config=/etc/kubernetes/kubelet-config.yaml \
 22   --hostname-override=##ALL_NAME## \
 23   --pod-infra-container-image=k8s.gcr.io/pause-amd64:3.2 \
 24   --image-pull-progress-deadline=15m \
 25   --volume-plugin-dir=${K8S_DIR}/kubelet/kubelet-plugins/volume/exec/ \
 26   --logtostderr=true \
 27   --v=2
 28 Restart=always
 29 RestartSec=5
 30 StartLimitInterval=0
 31 
 32 [Install]
 33 WantedBy=multi-user.target
 34 EOF

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

解释：

如果设置了 --hostname-override 选项，则 kube-proxy 也需要设置该选项，否则会出现找不到 Node 的情况；
--bootstrap-kubeconfig：指向 bootstrap kubeconfig 文件，kubelet 使用该文件中的用户名和 token 向 kube-apiserver 发送 TLS Bootstrapping 请求；
K8S approve kubelet 的 csr 请求后，在 --cert-dir 目录创建证书和私钥文件，然后写入 --kubeconfig 文件；
--pod-infra-container-image 不使用 redhat 的 pod-infrastructure:latest 镜像，它不能回收容器的僵尸。

1.8 分发kubelet systemd

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# for all_name in ${ALL_NAMES[@]}
  4   do
  5     echo ">>> ${all_name}"
  6     sed -e "s/##ALL_NAME##/${all_name}/" kubelet.service.template > kubelet-${all_name}.service
  7     scp kubelet-${all_name}.service root@${all_name}:/etc/systemd/system/kubelet.service
  8   done

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

二启动验证

2.1 授权

kubelet 启动时查找 --kubeletconfig 参数对应的文件是否存在，如果不存在则使用 --bootstrap-kubeconfig 指定的 kubeconfig 文件向 kube-apiserver 发送证书签名请求 (CSR)。

kube-apiserver 收到 CSR 请求后，对其中的 Token 进行认证，认证通过后将请求的 user 设置为 system:bootstrap:<Token ID>，group 设置为 system:bootstrappers，这一过程称为 Bootstrap Token Auth。

默认情况下，这个 user 和 group 没有创建 CSR 的权限，因此kubelet 会启动失败，可通过如下方式创建一个 clusterrolebinding，将 group system:bootstrappers 和 clusterrole system:node-bootstrapper 绑定。

  1 [root@master01 ~]# kubectl create clusterrolebinding kubelet-bootstrap --clusterrole=system:node-bootstrapper --group=system:bootstrappers

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

2.2 启动kubelet

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# for all_name in ${ALL_NAMES[@]}
  4   do
  5     echo ">>> ${all_name}"
  6     ssh root@${all_name} "mkdir -p ${K8S_DIR}/kubelet/kubelet-plugins/volume/exec/"
  7     ssh root@${all_name} "/usr/sbin/swapoff -a"
  8     ssh root@${all_name} "systemctl daemon-reload && systemctl enable kubelet && systemctl restart kubelet"
  9   done

kubelet 启动后使用 --bootstrap-kubeconfig 向 kube-apiserver 发送 CSR 请求，当这个 CSR 被 approve 后，kube-controller-manager 为 kubelet 创建 TLS 客户端证书、私钥和 --kubeletconfig 文件。

注意：kube-controller-manager 需要配置 --cluster-signing-cert-file 和 --cluster-signing-key-file 参数，才会为 TLS Bootstrap 创建证书和私钥。

提示：启动服务前必须先创建工作目录；

关闭 swap 分区，否则 kubelet 会启动失败。

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

2.3 查看kubelet服务

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# for all_name in ${ALL_NAMES[@]}
  4   do
  5     echo ">>> ${all_name}"
  6     ssh root@${all_name} "systemctl status kubelet"
  7   done
  8 [root@master01 work]# kubectl get csr
  9 [root@master01 work]# kubectl get nodes

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

三 approve CSR 请求

3.1 自动 approve CSR 请求

创建三个 ClusterRoleBinding，分别用于自动 approve client、renew client、renew server 证书。

  1 [root@master01 ~]# cd /opt/k8s/work
  2 [root@master01 work]# source /root/environment.sh
  3 [root@master01 work]# cat > csr-crb.yaml <<EOF
  4  # Approve all CSRs for the group "system:bootstrappers"
  5  kind: ClusterRoleBinding
  6  apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
  7  metadata:
  8    name: auto-approve-csrs-for-group
  9  subjects:
 10  - kind: Group
 11    name: system:bootstrappers
 12    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 13  roleRef:
 14    kind: ClusterRole
 15    name: system:certificates.k8s.io:certificatesigningrequests:nodeclient
 16    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 17 ---
 18  # To let a node of the group "system:nodes" renew its own credentials
 19  kind: ClusterRoleBinding
 20  apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
 21  metadata:
 22    name: node-client-cert-renewal
 23  subjects:
 24  - kind: Group
 25    name: system:nodes
 26    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 27  roleRef:
 28    kind: ClusterRole
 29    name: system:certificates.k8s.io:certificatesigningrequests:selfnodeclient
 30    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 31 ---
 32 # A ClusterRole which instructs the CSR approver to approve a node requesting a
 33 # serving cert matching its client cert.
 34 kind: ClusterRole
 35 apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
 36 metadata:
 37   name: approve-node-server-renewal-csr
 38 rules:
 39 - apiGroups: ["certificates.k8s.io"]
 40   resources: ["certificatesigningrequests/selfnodeserver"]
 41   verbs: ["create"]
 42 ---
 43  # To let a node of the group "system:nodes" renew its own server credentials
 44  kind: ClusterRoleBinding
 45  apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
 46  metadata:
 47    name: node-server-cert-renewal
 48  subjects:
 49  - kind: Group
 50    name: system:nodes
 51    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 52  roleRef:
 53    kind: ClusterRole
 54    name: approve-node-server-renewal-csr
 55    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 56 EOF
 57 [root@master01 work]# kubectl apply -f csr-crb.yaml

解释：

auto-approve-csrs-for-group：自动 approve node 的第一次 CSR；注意第一次 CSR 时，请求的 Group 为 system:bootstrappers；

node-client-cert-renewal：自动 approve node 后续过期的 client 证书，自动生成的证书 Group 为 system:nodes;

node-server-cert-renewal：自动 approve node 后续过期的 server 证书，自动生成的证书 Group 为 system:nodes。

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

3.2 查看 kubelet 的情况

  1 [root@master01 work]# kubectl get csr | grep boot	#等待一段时间(1-10 分钟)，三个节点的 CSR 都被自动 approved
  2 [root@master01 work]# kubectl get nodes		#所有节点均 ready

  1 [root@master01 ~]# ls -l /etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig
  2 [root@master01 ~]# ls -l /etc/kubernetes/cert/ | grep kubelet

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

3.3 手动 approve server cert csr

基于安全性考虑，CSR approving controllers 不会自动 approve kubelet server 证书签名请求，需要手动 approve。

  1 [root@master01 ~]# kubectl get csr | grep node

  1 [root@master01 ~]# kubectl get csr | grep Pending | awk '{print $1}' | xargs kubectl certificate approve
  2 [root@master01 ~]# ls -l /etc/kubernetes/cert/kubelet-*

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

四 kubelet API 接口

4.1 kubelet 提供的 API 接口

  1 [root@master01 ~]# sudo netstat -lnpt | grep kubelet		#查看kubelet监听端口

解释：

10248: healthz http 服务；
10250: https 服务，访问该端口时需要认证和授权（即使访问 /healthz 也需要）；
未开启只读端口 10255；
从 K8S v1.10 开始，去除了 --cadvisor-port 参数（默认 4194 端口），不支持访问 cAdvisor UI & API。

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

4.2 kubelet api 认证和授权

kubelet 配置了如下认证参数：

authentication.anonymous.enabled：设置为 false，不允许匿名访问 10250 端口；
authentication.x509.clientCAFile：指定签名客户端证书的 CA 证书，开启 HTTPs 证书认证；
authentication.webhook.enabled=true：开启 HTTPs bearer token 认证。

同时配置了如下授权参数：

authroization.mode=Webhook：开启 RBAC 授权。

kubelet 收到请求后，使用 clientCAFile 对证书签名进行认证，或者查询 bearer token 是否有效。如果两者都没通过，则拒绝请求，提示 Unauthorized。

  1 [root@master01 ~]# curl -s --cacert /etc/kubernetes/cert/ca.pem https://172.24.8.71:10250/metrics
  2 Unauthorized
  3 [root@master01 ~]# curl -s --cacert /etc/kubernetes/cert/ca.pem -H "Authorization: Bearer 123456" https://172.24.8.71:10250/metrics
  4 Unauthorized

若通过认证后，kubelet 使用 SubjectAccessReview API 向 kube-apiserver 发送请求，查询证书或 token 对应的 user、group 是否有操作资源的权限(RBAC)。

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

4.3 证书认证和授权

  1 [root@master01 ~]# curl -s --cacert /etc/kubernetes/cert/ca.pem --cert /etc/kubernetes/cert/kube-controller-manager.pem --key /etc/kubernetes/cert/kube-controller-manager-key.pem https://172.24.8.71:10250/metrics	#默认权限不足
  2 Forbidden (user=system:kube-controller-manager, verb=get, resource=nodes, subresource=metrics)
  3 [root@master01 ~]# curl -s --cacert /etc/kubernetes/cert/ca.pem --cert /opt/k8s/work/admin.pem --key /opt/k8s/work/admin-key.pem https://172.24.8.71:10250/metrics | head			#使用最高权限的admin

解释：

--cacert、--cert、--key 的参数值必须是文件路径，如上面的 ./admin.pem 不能省略 ./，否则返回 401 Unauthorized。

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

4.4 创建bear token 认证和授权

  1 [root@master01 ~]# kubectl create sa kubelet-api-test
  2 [root@master01 ~]# kubectl create clusterrolebinding kubelet-api-test --clusterrole=system:kubelet-api-admin --serviceaccount=default:kubelet-api-test
  3 [root@master01 ~]# SECRET=$(kubectl get secrets | grep kubelet-api-test | awk '{print $1}')
  4 [root@master01 ~]# TOKEN=$(kubectl describe secret ${SECRET} | grep -E '^token' | awk '{print $2}')
  5 [root@master01 ~]# echo ${TOKEN}

  1 [root@master01 ~]# curl -s --cacert /etc/kubernetes/cert/ca.pem -H "Authorization: Bearer ${TOKEN}" https://172.24.8.71:10250/metrics | head

提示：本步骤操作仅需要在master01节点操作。

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原文地址：https://www.cnblogs.com/itzgr/p/11880941.html

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013.Kubernetes二进制所有节点部署kubelet

一 部署 kubelet

1.1 获取kubelet

1.2 分发kubelet

1.3 分发kubeconfig

1.4 分发bootstrap kubeconfig

1.5 创建kubelet 参数配置文件

1.6 分发kubelet 参数配置文件

1.7 创建kubelet systemd

1.8 分发kubelet systemd

二 启动验证

2.1 授权

2.2 启动kubelet

2.3 查看kubelet服务

三 approve CSR 请求

3.1 自动 approve CSR 请求

3.2 查看 kubelet 的情况

3.3 手动 approve server cert csr

四 kubelet API 接口

4.1 kubelet 提供的 API 接口

4.2 kubelet api 认证和授权

4.3 证书认证和授权

4.4 创建bear token 认证和授权

一部署 kubelet

二启动验证