証明書を手動で生成する

クライアント証明書認証を使用する場合、easyrsa、opensslまたはcfsslを使って手動で証明書を生成することができます。

easyrsa

easyrsaはクラスターの証明書を手動で生成することができます。

パッチが適用されたバージョンのeasyrsa3をダウンロードして解凍し、初期化します。

curl -LO https://dl.k8s.io/easy-rsa/easy-rsa.tar.gz
tar xzf easy-rsa.tar.gz
cd easy-rsa-master/easyrsa3
./easyrsa init-pki

新しい認証局(CA)を生成します。 --batchで自動モードに設定します。--req-cnはCAの新しいルート証明書のコモンネーム(CN)を指定します。
```
./easyrsa --batch "--req-cn=${MASTER_IP}@`date +%s`" build-ca nopass
```
サーバー証明書と鍵を生成します。
引数--subject-alt-nameは、APIサーバーがアクセス可能なIPとDNS名を設定します。 MASTER_CLUSTER_IPは通常、APIサーバーとコントローラーマネージャーコンポーネントの両方で--service-cluster-ip-range引数に指定したサービスCIDRの最初のIPとなります。引数--daysは、証明書の有効期限が切れるまでの日数を設定するために使用します。また、以下のサンプルでは、デフォルトのDNSドメイン名としてcluster.localを使用することを想定しています。
```
./easyrsa --subject-alt-name="IP:${MASTER_IP},"\
"IP:${MASTER_CLUSTER_IP},"\
"DNS:kubernetes,"\
"DNS:kubernetes.default,"\
"DNS:kubernetes.default.svc,"\
"DNS:kubernetes.default.svc.cluster,"\
"DNS:kubernetes.default.svc.cluster.local" \
--days=10000 \
build-server-full server nopass
```
pki/ca.crt、pki/issued/server.crt、pki/private/server.keyを自分のディレクトリにコピーします。

APIサーバーのスタートパラメーターに以下のパラメーターを記入し、追加します。

--client-ca-file=/yourdirectory/ca.crt
--tls-cert-file=/yourdirectory/server.crt
--tls-private-key-file=/yourdirectory/server.key

openssl

opensslは、クラスター用の証明書を手動で生成することができます。

2048bitのca.keyを生成します:
```
openssl genrsa -out ca.key 2048
```

ca.keyに従ってca.crtを生成します(-daysで証明書の有効期限を設定します):

openssl req -x509 -new -nodes -key ca.key -subj "/CN=${MASTER_IP}" -days 10000 -out ca.crt

2048bitでserver.keyを生成します:
```
openssl genrsa -out server.key 2048
```

証明書署名要求(CSR)を生成するための設定ファイルを作成します。

山括弧で囲まれた値(例:<MASTER_IP>)は必ず実際の値に置き換えてから、ファイル(例:csr.conf)に保存してください。MASTER_CLUSTER_IPの値は、前のサブセクションで説明したように、APIサーバーのサービスクラスターのIPであることに注意してください。また、以下のサンプルでは、デフォルトのDNSドメイン名としてcluster.localを使用することを想定しています。

[ req ]
default_bits = 2048
prompt = no
default_md = sha256
req_extensions = req_ext
distinguished_name = dn

[ dn ]
C = <country>
ST = <state>
L = <city>
O = <organization>
OU = <organization unit>
CN = <MASTER_IP>

[ req_ext ]
subjectAltName = @alt_names

[ alt_names ]
DNS.1 = kubernetes
DNS.2 = kubernetes.default
DNS.3 = kubernetes.default.svc
DNS.4 = kubernetes.default.svc.cluster
DNS.5 = kubernetes.default.svc.cluster.local
IP.1 = <MASTER_IP>
IP.2 = <MASTER_CLUSTER_IP>

[ v3_ext ]
authorityKeyIdentifier=keyid,issuer:always
basicConstraints=CA:FALSE
keyUsage=keyEncipherment,dataEncipherment
extendedKeyUsage=serverAuth,clientAuth
subjectAltName=@alt_names

設定ファイルに基づき、証明書署名要求を生成します:
```
openssl req -new -key server.key -out server.csr -config csr.conf
```

ca.key、ca.crt、server.csrを使用して、サーバー証明書を生成します:

openssl x509 -req -in server.csr -CA ca.crt -CAkey ca.key \
    -CAcreateserial -out server.crt -days 10000 \
    -extensions v3_ext -extfile csr.conf -sha256

証明書署名要求を表示します:

openssl req  -noout -text -in ./server.csr

証明書を表示します:

openssl x509  -noout -text -in ./server.crt

最後に、同じパラメーターをAPIサーバーのスタートパラメーターに追加します。

cfssl

cfsslも証明書を生成するためのツールです。

以下のように、コマンドラインツールをダウンロードし、解凍して準備してください。

なお、サンプルのコマンドは、お使いのハードウェア・アーキテクチャやCFSSLのバージョンに合わせる必要があるかもしれません。

curl -L https://github.com/cloudflare/cfssl/releases/download/v1.5.0/cfssl_1.5.0_linux_amd64 -o cfssl
chmod +x cfssl
curl -L https://github.com/cloudflare/cfssl/releases/download/v1.5.0/cfssljson_1.5.0_linux_amd64 -o cfssljson
chmod +x cfssljson
curl -L https://github.com/cloudflare/cfssl/releases/download/v1.5.0/cfssl-certinfo_1.5.0_linux_amd64 -o cfssl-certinfo
chmod +x cfssl-certinfo

成果物を格納するディレクトリを作成し、cfsslを初期化します:

mkdir cert
cd cert
../cfssl print-defaults config > config.json
../cfssl print-defaults csr > csr.json

CAファイルを生成するためのJSON設定ファイル、例えばca-config.jsonを作成します:

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

CA証明書署名要求(CSR)用のJSON設定ファイル(例:ca-csr.json)を作成します。山括弧で囲まれた値は、必ず使用したい実際の値に置き換えてください。

{
  "CN": "kubernetes",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names":[{
    "C": "<country>",
    "ST": "<state>",
    "L": "<city>",
    "O": "<organization>",
    "OU": "<organization unit>"
  }]
}

CAキー(ca-key.pem)と証明書(ca.pem)を生成します:

../cfssl gencert -initca ca-csr.json | ../cfssljson -bare ca

APIサーバーの鍵と証明書を生成するためのJSON設定ファイル、例えばserver-csr.jsonを作成します。山括弧内の値は、必ず使用したい実際の値に置き換えてください。 MASTER_CLUSTER_IPは、前のサブセクションで説明したように、APIサーバーのサービスクラスターのIPです。また、以下のサンプルでは、デフォルトのDNSドメイン名としてcluster.localを使用することを想定しています。

{
  "CN": "kubernetes",
  "hosts": [
    "127.0.0.1",
    "<MASTER_IP>",
    "<MASTER_CLUSTER_IP>",
    "kubernetes",
    "kubernetes.default",
    "kubernetes.default.svc",
    "kubernetes.default.svc.cluster",
    "kubernetes.default.svc.cluster.local"
  ],
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [{
    "C": "<country>",
    "ST": "<state>",
    "L": "<city>",
    "O": "<organization>",
    "OU": "<organization unit>"
  }]
}

APIサーバーの鍵と証明書を生成します。デフォルトでは、それぞれserver-key.pemとserver.pemというファイルに保存されます:

../cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem \
     --config=ca-config.json -profile=kubernetes \
     server-csr.json | ../cfssljson -bare server

自己署名入りCA証明書を配布する

クライアントノードが自己署名入りCA証明書を有効なものとして認識できない場合があります。

非プロダクション環境、または会社のファイアウォールの内側での開発環境であれば、自己署名入りCA証明書をすべてのクライアントに配布し、有効な証明書のローカルリストを更新することができます。

各クライアントで、次の操作を実行します:

sudo cp ca.crt /usr/local/share/ca-certificates/kubernetes.crt
sudo update-ca-certificates

Updating certificates in /etc/ssl/certs...
1 added, 0 removed; done.
Running hooks in /etc/ca-certificates/update.d....
done.

証明書API

認証に使用するx509証明書のプロビジョニングにはcertificates.k8s.ioAPIを使用することができます。クラスターでのTLSの管理に記述されています。

最終更新 April 23, 2023 at 11:46 AM PST: [ja] update curl command (14531b136e)